ارائه شده توسط وبسایت فنولوژی [ fanology.ir ] ترجمه از آرمان و عرشیا
گاهی به نظر می‌آید که در حال غرق شدن در داده‌ها هستیم
.موجی پس از موج دیگر از اخبار و پیام‌ها
.همراه با شمارش گام‌ها
.که دائما در حال جایگزین شدن با یکدیگر هستند
.آن‌ها را خریداری میکنیم، رویشان سوار و هر از گاهی نیز میانشان غرق می‌شویم
.و با تکنولوژی‌های جدید، خود و هرآنچه همراهشان هست را طبقه‌بندی می‌کنیم
.داده‌ها ارز رایج زمان ما هستند
.و «داده» تبدیل به کلمه جادویی برای همه‌چیز شده است
جرم، جنون، ادبیات،
.مذهب و حتی می‌زدگی
.کافیست آن را نام ببرید، مطمئن باشید یک نفر در مورد آن داده جمع‌آوری می‌کرده
.این قابلیت را داراست که به شیوه‌ای مثبت تحول آفرین باشد
.از یک جهت، تنها همان کاهش عدم قطعیت است
اما «داده» دقیقا چیست؟
چگونه بدست می‌آید، ذخیره می‌شود و از میان آن منطق هویدا می‌گردد؟
مهندسان عصر داده کسانی هستند که
اغلب ما، هیچگاه در موردشان چیزی نشنیده‌ایم،
علی رغم اینکه آن‌ها
یک انقلاب فناورانه و فلسفی را بوجود آوردند
و دنیایی دیجیتالی خلق کردند که
.ذهن برای درک آن، تقلا می‌کند
.این داستانِ کلمه‌ی [تحول آفرین] زمان ماست
اینکه چگونه جریان مداومِ داده‌های بیشتر و بهتر
.جامعه را دگرگون کرده است
.و حتی درک ما از خود را متحول ساخته است
.باورم نمیشه که زندگی من الان اینه
!پس بیایید داخل، بحث حسابی داغ است
اسم من «هانا فرای» است و من یک ریاضیدان هستم،
.و دوست دارم بحثم را با یک اعتراف آغاز کنم
.من همیشه به داده ها علاقه نداشته‌ام
حقیقت این است که ریاضیدان‌ها
.آن‌قدرها به داده علاقه ندارند
و برای بخش عمده‌ی زندگی حرفه‌ای خودم، بسیار خرسند بودم
که در یک اتاق بدون پنجره بنشینم و
.و دنیای اطراف خود را با معادلاتم توصیف کنم
شما می‌توانید قوس یک پرتاب آزاد بی‌نقص
.یا آیرودینامیک زیبای یک ماشین مسابقه را اندازه بگیرید
ریاضیات دنیای واقعی
تمیز، با نظم و بسیار ظریف است،
.هر آن‌چه که داده‌ها مطلقا نیستند
.اما لحظه‌ای پیش آمد که به تغییر نظرم کمک کرد
سال 2011 بود که به بازی‌ کوچکی برخوردم که
.نوجوانی به نام مارک ج. که از کاربران ویکی‌پدیا بود، اختراع کرده بود
مارک متوجه شده بود که اگر شما بر روی اولین
لینک در متن اصلی هر صفحه‌ای از سایت ویکی‌پدیا کلیک کنید
.و همین کار را برای صفحات بعدی نیز تکرار کنید، الگویی پدیدار می‌شود
بنابراین صفحه‌ی «داده»، به عنوان مثال
«لینکی به «مجموعه»، از آن‌جا به «ریاضیات
سپس به «کمیت»، «ویژگی» و در نهایت به «فلسفه» دارد
.که در نهایت بعد از چند لینک دوباره به خود (فلسفه) ختم می‌شود
حالا، صفحه‌ی «تخم مرغ» نیز به همین مکان ختم می‌شود،
و حتی صفحه‌ی گروه معروف فلسفی! پسرانه،
نیز شما را (One Direction) وان دایرکشن
.نهایتا به «فلسفه» می‌رساند
.البته برای رسیدن به آن باید ابتدا از «علم» عبور کنید
،«همین رویه برای «قارچ» یا «اسپری مو
.مارمالاد» و حتی «موش ها»، «گرد و غبار» و «جوراب» تکرار می‌شود»
کشف بسیار عجیبی بود
.و نیاز به کمی تحلیل آماری داشت
«II Mare» کاربر دیگری از ویکی پدیا
یک برنامه‌ی کامپیوتری نوشت تا
.این پدیده‌ را بررسی کند
او پی برد که به طرز شگفت آوری،
برای تقریبا 95% از صفحات ویکی‌پدیا،
.در نهایت شما به «فلسفه» خواهید رسید
خب، این واقعا باحال است
ولی چگونه ذهنیت من را نسبت به داده‌ها تغییر داد؟
خب، الگویی که مارک آن را کشف کرد
و داده هایی که جمع‌آوری و تحلیل شدند
یک ساختار ریاضی نهان را آشکار کردند،
چراکه ویکی‌پدیا تنها شبکه‌ای است از
حلقه‌ها و زنجیرهایی که سراسر آن پنهان شده‌اند
و این چیزی است که می‌توان
.به زیبایی با ریاضیات، توصیف کرد
برای من این یک مثال کامل از این مسئله بود که
.چطور دو دنیای موازی می‌توانند وجود داشته باشند
یکی قابل لمس، پر سر و صدا و شلوغ
.آن که شما می‌بینید، لمس و تجربه می‌کنید
ولی دیگری دنیای ریاضیات است
.جایی که فکر می‌کنم کلید درک ما در آن نهفته است
.و داده‌ها پلی میان این دو دنیا هستند
درک ما از همه چیز، از شهرها گرفته تا جنایات
تجارت جهانی، مهاجرت و حتی بیماری،
.همه این موارد توسط داده‌ها پیکربندی می‌شوند
.به عنوان مثال این را در نظر بگیرید
«یک گاوداری در روستای «ویلتشایر
.از گاوهای خود که گام شمار دارند، داده جمع آوری می‌کند
.ما نمی‌توانیم تمام مدت این بیرون باشیم
.گام شمارها به ما کمک می‌کنند تا همه جا چشم و گوش داشته باشیم
معلوم شد هنگامی که گاوها گرمشان می‌شود
.نسبت به معمول بسیار بیشتر به اطراف حرکت می‌کنند
مشاهده مداوم ‌گام‌های آن‌ها و کمی ریاضیات مقدماتی
.بهترین زمان برای تلقیح را آشکار می‌سازد
ما می‌تونیم به داده‌ها نگاه کنیم
و طی مدت 24 ساعت
.شانس خیلی بیشتری برای به دنیا آمدن یک گوساله به‌وجود می‌آید
اکنون، کشاورزی داده محور یک تجارت بزرگ است
.که چند صد سال سبک زندگی را به علم دقیق تبدیل کرده است
تقریبا هر صنعتی که تصور کنید
.اکنون به داده‌ها وابسته است
همه ما اتفاق نظر داریم که در حال طی کردن
.انقلابی بزرگ در تاریخ بشر هستیم
پروفسور لوسیلنا فلوریدی - فیلسوف از دانشگاه آکسفورد
.دنیای دیجیتال که در حال جایگزینی دنیای آنالوگ است
دنیایی بر پایه‌ی داده‌ها،
آن‌ها از کدها ساخته شده‌اند
به جای دنیایی که بر اساس داده‌های بیولوژیکی و فیزیکی ساخته شده باشد
.و این فوق العاده است
پس چرا فلسفه در این مرحله اهمیت دارد؟
به این دلیل که وقتی شما با چالش‌های عظیم روبرو می شوید،
.بدترین کاری که می توانید انجام دهید، نزدیک شدن به آن است
.شما باید ابتدا عقب‌گرد [و سپس شروع به دویدن به سوی آن] کنید
.هرچه شکاف بزرگتر، عقب‌گرد هم بیشتر
.و این عقب‌گرد، فلسفه نام دارد
برای قرار گرفتن در مسیر این عقب‌گرد،
.از خود کلمه شروع خواهیم کرد
داده» در اصل از کلمه لاتین «دیتوم» ریشه می‌گیرد»
.که معنای آن، «آنچه داده شده باشد» است
...داده ها می توانند توصیف‌ها
...تعداد یا مقادیر اندازه‌گیری شده
... از هر چیزی...
.و در هر قالبی باشند
هرچیزیست که پس از تحلیل به اطلاعات تبدیل می‌گردد
که به نوبه خود خشت خام برای دانش است،
.تنها راه حقیقی برای رسیدن به خرد
.به داده‌های مرتبط به «داده» نگاه کنید
قبل از انقلاب صنعتی و علمی،
.این کلمه (داده) در زبان انگلیسی به ندرت دیده می‌شود
ولی شروع به ظاهر شدن در نوشته های چاپی می‌کند؛ هنگامی که
،دانشمندان، دولت و ایالت‌ها داده‌ها را جمع آوری
.مشاهده و مقادیر بیشتری از آن را تولید می‌کنند
.فرارسیدن عصر داده‌ها همه چیز را تغییر می‌دهد
.انگلیس در عصر انقلاب صنعتی
برای ویکتوریایی‌ها، صنعت پر رونق
و رشد کلان‌شهرها
.در حال تغییر چشم اندازها و زندگی روزمره‌شان به شیوه‌ای غیر قابل تشخیص بود
.در این صحنه، مردی غیرمترقبه و آشنا با اعداد قدم گذاشت
ویلیام فار، یکی از اولین افرادی که
.توانست داده‌ها را در مقیاس صنعتی، مدیریت کند
ظهور ویلیام فار بسیار نامعمول بود
چون او در اصل پسر یک کارگر مزرعه بود
،که موفق شده بود آموزش پزشکی ببیند
.که برای کسی در طبقه‌ی اجتماعی او، بسیار نامعمول بود
دکتر آلین فایف - تاریخ‌دان از دانشگاه سنت اندروز
.فار خیلی سریع به مطالعه آمار جذب شد
او، همانطور که از شخصی که آموزش های پزشکی دیده بود انتظار می رفت،
.علاقه‌ی خاصی به بهداشت عمومی، امید زندگی و دلایل مرگ داشت
برای علاقه مندان به آمار،
:تنها یک مکان برای حضور وجود داشت
خانه سامرست در لندن
.که اداره ثبت احوال عمومی بود
.جایی که فار، در سال 1839، در آن به شغل رویایی خود دست یافت
از آنجا در ضلع شمالی،
ویلیام فارِ، داروساز
روزنامه‌نگار پزشکی و یک آمارشناس ممتاز
.می‌توانست بر همه چیز احاطه پیدا کند
.این مکان تقریبا مانند یک کارخانه بود
.در اینجا، آنها مقادیر عظیم داده ها را جمع آوری، پردازش و تحلیل می‌کردند
:پس، به هنگام ورود اعدادی از سرشماری داشتیم
آمار تک تک تولدها، مرگ و میر و ازدواج در کشور
،و در خروجی دورنمای بزرگتر به دست می‌آمد
اطلاعات مفیدی که
.می‌توانستند به سیاست‌گذاری‌ها کمک کرده و جامعه را بهبود ببخشند
فکر میکنم گاهی اوقات برایمان دشوار است که بخاطر بیاوریم
در اوایل قرن 19، مردم چقدر کم در مورد
.تغییراتی که در بریتانیا اتفاق می افتاد، اطلاع داشتند
پس زمانی که فار اطلاعات مربوط به
،تراکم جمعیت و نرخ مرگ را تجزیه و تحلیل کرد
توانست نشان دهد که امید به زندگی
.در لیورپول بسیار اسفناک است
.اوضاع آن از مناطق اطراف، بسیار بسیار وخیم‌تر بود
و این باعث تعجب بسیاری از افراد شد
،چراکه می‌پنداشتند که شهر ساحلی لیورپول
.در اصل مکان بسیار سالمی برای زندگی است
در خانه سامرست، ویلیام فار
یک انقلاب را در سیستم جمع آوری داده‌ها به وجود آورد
.تا بتواند حقایق مربوط به جامعه در حال تغییر را نشان دهد
ابعاد وسیع و هدف آن
:در روزنامه‌ای در آن زمان اینگونه مطرح شد
،در تالار های قوسی شکل قدرتی عظیم و وسیع»
حجم های انبوهی از اسناد رسمی و حقیقی مرتبط با
.بیش از 28 میلیون نفر وجود دارند
.«به دنیا آمدگان، ازدواج کردگان و از دنیا رفتگان
.در اینجا، سابقه هر شخصی به صورت یکسان ثبت می‌شد
.یک ایده انقلابی
در اینجا اسناد ثبت شده‌ای از افراد کم اهمیت»
،افرادی که قانون را مطالعه کرده‌اند
.«و یا در زندگی و هنر و علم متمایز بودند، پهلو به پهلوی یکدیگر قرار گرفته‌اند
اما چیزی که واقعا در ویلیام فار انگیزه ایجاد می‌کرد
تنها جمع آوری داده نبود، بلکه
این احتمال بود که داده‌های جمع‌آوری شده
.می‌توانستند تحلیل شوند تا امکان غلبه بر بزرگترین بیماری‌های جامعه را به وجود آورند
وبا احتمالا رعب‌آورترین بیماری
.در بین تمام بیماری‌های دوره‌ی ویکتوریایی بود
،ترسناک‌ترین چیز این بود که می‌توانستید صبح بیدار شوید
،و احساس کنید حالتان کاملا خوب است
.سپس تا عصر مرده باشید
،بین دهه های 1830 تا 1860
.ده‌ها هزار نفر تنها در لندن مردند
،کنترل بیماری‌های عفونی مانند وبا
،که به طور کامل شناخته شده نبودند
.به بزرگترین مسئله سلامت عمومی آن زمان تبدیل شد
،هرچقدر هم لندن در آن زمان عالی به نظر می‌رسید
.بوی مطلقا وحشتناکی می‌داد
در آن زمان مردم راه های خیلی خوبی
.برای دفع فضولات انسانی نداشتند
به همین دلیل آن‌ها از جوی‌ها به سمت فاضلاب‌های باز و از آن‌جا به داخل رود تیمز هدایت می‌شدند
شهر آنچنان بوی بدی می‌داد
که کاملا محتمل بود که این هوای ناپاک
.مسبب انتقال بیماری است
در هر بار شیوع وبا، فار دامنه وسیعی از داده‌ها را جمع آوری می‌کرد
.و تلاش می‌کرد عاملی که مردم را به خطر می‌انداخت شناسایی کند
او با استفاده از داده‌های مالیاتی تلاش می‌کرد تا
.وفور وبا در نواحی مختلف آلوده را بسنجد
او از دوستان خود در رصدخانه سلطنتی درخواست کرد تا
.اطلاعات مربوط به دما و شرایط اقلیمی را برای او فراهم کنند
اما به نظر او
.قانع کننده ترین دلیل، توپوگرافی و نقشه‌برداری منطقه بود
.قضیه، ارتفاع از سطح تیمز بود
به وسیله داده‌های جمع آوری شده، فار
.یک قانون ریاضی در مورد ارتفاع را پیشنهاد داد
،معادلات او نشان می‌داد که مرگ و میر ناشی از وبا
.هرچه بالاتر از رود تایمز زندگی کنید، کاهش می‌یابد
،او این مقاله را در 1852 چاپ کرد
که روزنامه «لانست» این مقاله را به عنوان یکی از
بهترین و قابل توجه‌ترین
.محصولات تایپ و قلم در هر عصر و کشوری توصیف کرد
،تنها ایراد آن بود که کار فار
.اگرچه بسیار زیبا و دقیق بود اما از اساس مشکل داشت
فار به این تئوری عمومی که
.وبا از طریق هوا منتشر می‌شود اعتقاد داشت
.این، قدرت باور عمومی را نشان می‌دهد
.اما در 1866، 5500 نفر تنها در یک مایل مربع از لندن شرقی، مردند
.و آن داده‌ها باعث شد که فار نظر خود را تغییر دهد
،زمانی که فار می‌خواست گزارش بعدی خود را بنویسد
داده‌ها داستان متفاوتی را روایت می‌کردند
.که نقطه عطفی بود در مبارزه با بیماری
ارتفاع یا هوا عامل مشترک میان افرادی که مردند، نبود
.بلکه آب آشامیدنی آلوده به فاضلاب بود
با این گزارش جدید، به نظر می‌رسید که فار کار خود را نقض کرده است
اما من فکر می‌کنم
.این یک نمونه‌ی عالی از کاری است که داده‌ها می‌توانند انجام دهند
،داده‌ها آن پل ضروری برای هر کشف علمی
.از تئوری تا اثبات و از مسئله تا راه حل را فراهم می‌سازند
داده‌های مناسب، حتی در حجم‌های انبوه
.تضمین نمی‌کنند که شما به حقیقت برسید
،اما در نهایت، زمانی که وزن داده‌ها کمی کفه ترازو را به یک سمت خم می‌کنند
.می‌توان حتی به سخت‌ترین اعتقادات هم غلبه کرد
،البته همراه با طلوع قرن بیستم
.همین وزن داده‌ها تبدیل به معضلی شد که کنترل آن با دشواری رو به فزونی همراه بود
،تحلیل داده‌های جمع آوری شده در لیست‌های طولانی دفاتر سرشماری
،می توانست بیشتر سال‌های یک دهه به طول انجامد
.و معنی آن این بود که آمارها اغلب منسوخ شده بودند
سروکار داشتن با ارقامی از این دست»
،یک مسئله است [کنایه از شکل و شمایل بدن]
اما سرشماری جمعیت به این شیوه
«.مسئله‌ای کاملا متفاوت است
یک راه حل که به شکل فریبنده‌ای ساده بود، چیزیست
.که انقلاب اطلاعاتی را به جریان انداخت
.نمادگذاری داده‌ها به صورت سوراخ هایی بر روی کارت‌ها
،این کارت‌ها از ماشین‌های مرتب سازی عبور می‌کنند»
«.که هر کدام توانایی مرتب کردن 22000 کارت در دقیقه را دارد
در دهه 1950، تحلیل داده‌ها
و محاسبات ساده همگی مکانیزه شدند و
زمینه را برای نسل بعدی
.ماشین‌های تحلیل داده مهیا کردند
آن‌ها در محلی کمابیش دور از انتظار
.به کار گمارده شدند
،در یک سالن غذاخوری بزرگ در لندن، گروهی از مردان و زنان
،که بسیاری از آن ها در دهه‌های 80 و 90 زندگیشان هستند
.برای تجدید دیدار کاریِ ویژه‌ای، دور یکدیگر جمع شده‌اند
«در دوران اوج خود، کارفرمای آن‌ها «جی لاینز
،تامین کننده کیک و چای انگلیسی مرغوب
.صدها فروشگاه چای در سراسر کشور داشت
.صدها عدد کالای غذایی وجود دارد»
همه‌ی این‌ها در مقادیر متفاوت، روزانه
«.و طبق جدول زمانی دقیقی به فروشگاه‌های چای تحویل داده می‌شوند
این افراد کشاورز، نانوا
.و یا فروشنده‌های سابق فروشگاه‌های آقای لاینز نیستند
.آنان به دلیل توانایی‌هایشان در ریاضیات استخدام شده بودند
،لاینز حجم انبوهی از داده‌ها داشت که نیاز به تحلیل داشتند
.اغلب هم داده‌های کم اهمیتی بودند
برای مثال، داد و ستد شما با
.یک مغازه چای فروشی، در حد یک فنجان چای خواهد بود
اما هر فنجان چای یک کوپن داشت که باید ثبت می‌شد و
حتما داخل حساب‌ها وارد می‌شد و دلیل آن نیز
.دلایل کاری و مدیریتی بود
هر محاسبه‌ای که انجام می‌دادید
نه تنها می‌بایست دوبار آن را انجام می‌دادید
.بلکه حتما باید آن محاسبات را با فرد دیگری نیز بررسی می‌کردید
مدیریت کردن این حجم میلیونی از داده‌ها
و ذخیره این حجم داده
.کلید حل مشکلات کار هستند
تیم آقای لاینز
دنیا را در 1951 شگفت‌زده کرد، هنگامی که
.از دفتر الکترونیکی لاینز که به اختصار «لئو» خوانده میشد، رونمایی کردند
در آن زمان، تنها تعداد محدودی کامپیوتر وجود داشت
که آن ها نیز انحصارا برای
.تحقیقات علمی و نظامی استفاده می‌شدند
بنابراین وجود یک کامپیوتر تجاری، تصور تحول‌آفرین جدیدی
.از اینکه این تکنولوژی نوین توانایی انجام چه کارهایی را دارد، به وجود آورد
هر مدیر»
.بسته به روزهای هفته، پست مشخصی دارد
،او از طریق تلفن با دفتر مرکزی صحبت می‌کند
.جایی که هر تغییری را به سرعت بر روی کارت ها ثبت می‌کنند
.آن‌چه دخترها می‌شنوند، بر روی کارت ها ثبت می کنند
،برنامه ابتدا وارد می‌شود
«.و با این‌کار زمینه را برای محاسبات کثیری که لئو انجام می‌دهد اماده می‌کند
».و با این‌کار زمینه را برای محاسبات کثیری که لئو انجام می‌دهد اماده می‌کند
،این اولین فرصت برای پردازش حجم‌های عظیم کارهای اداری
خارج کردن کار سخت از میان آنان
.و محول کردنشان به یک سیستم خودکار بود
قبل از لئو، محاسبه حقوق یک کارمند
،حتی برای یک دفتردار با تجربه نیز حدود 8 دقیقه زمان می‌برد
اما با لئو این زمان به
.زمان فوق‌العاده‌ی 1.5 ثانیه کاهش یافت
همه این‌ها خیلی هیجان‌انگیز بود
.چون تمام مدت در حال گسترش مرزها بودیم
،مطلقا هر کاری که ما انجام می‌دادیم
.توسط هیچکس و در هیچ کجا انجام نشده بود
فکر می‌کنم متوجه اینکه
.بخشی از چه دگرگونی‌ای بودیم، نبودیم
،سال های پس از جنگ
.شاهد افزایش شدیدی در کاربردهای این فناوری محاسباتی بود
لئو بر روی کاغذ، نوار و کارت کار می‌کرد اما خیلی زود
ماشین‌هایی با نوارهای مغناطیسی و دیسک‌ توسعه یافتند که
.به ما اجازه می‌دادند حجم بیشتری از داده‌ها را ذخیره و محاسبات را سریعتر کنیم
هرچقدر که کسب و کارها و موسسات بیشتری
،از این ماشین‌های جدید استفاده می‌کردند
کاربردهای ریاضی
.در حل مسائل دنیای واقعی رواج بیشتری می‌یافت
و کلمه «داده» از
.مفهومی گمنام به فراگیر تبدیل شد
.داده» تبدیل به کلمه‌ای جادویی برای همه چیز شده است»
حقیقت این است که امروزه نوعی رابط
.میان ما و بقیه دنیا است
،در حقیقت حتی میان ما و خودمان
.بدنمان را از طریق مجموعه‌ای از داده‌ها درک می‌کنیم
.جامعه را از طریق داده‌ها درک می‌کنیم
.فیزیک حاکم بر دنیا را از طریق داده‌ها درک می‌کنیم
.اقتصاد و علوم اجتماعی را نیز همینطور، ما با داده ها بازی می‌کنیم
پس اساسا چیزیست که ما روزانه
.و به طور معمول با آن در ارتباط هستیم
.داده، زیربنای تمام ارتباطات انسانی است
.فارغ از شمایل آن
و این اشتیاق برای ارتباطات موثر
و کارآمد بود که منجر به نوشتن
.یکی از مهمترین مقالات علمی قرن 20ام شد
تئوری ریاضی ارتباطات» به صورت کاملا برحق»
.به (ماگنا کارتا) عصر اطلاعات مشهور است [ماگنا کارتا یکی از مهم‌ترین اسناد سیاسی-اجتماعی قرن ۱۳ در انگلستان بود]
این مقاله توسط یکی از کارمندان جوان و درخشان
.آزمایشگاه بل نوشته شده است
این مرکز مخابراتی و تحقیقاتی آمریکایی
،توسط یکی از مخترعین تلفن
.الکساندر گراهام بل»، بنیان گذاری شده است»
این مقاله توسط (کلود شانون) در 1948 نوشته شد و
به صورت کاملا موثری، چارچوبی نظری
.برای انقلاب داده پی‌ریزی کرد اما این تازه شروع ماجرا بود
،کسانی که شانون را می‌شناختند
.او را یک حلال معمای مادام العمر و یک مخترع توصیف می‌کردند
برای تشخیص مسیر درست، اطلاعات را»
.در حافظه خود ثبت می‌کند
بعدا می‌توانم آن را در هر قسمت از این هزارتو
که قبلا مسیر آن را طی کرده باشد قرار دهم و قادر خواهد بود که
«.بدون حتی یک اشتباه، مستقیم به سمت هدف حرکت کند
؛طی جنگ جهانی دوم، او بر روی سیستم‌های رمزگذاری داده‌ها کار می‌کرد
.از جمله سیستم‌هایی که توسط «چرچیل» و «روزولت» استفاده می‌شدند
اما در آزمایشگاه‌های بل، کلود شانون در حال تلاش برای حل مشکل کاملا غیرنظامی
.نویز خطوط تلفن بود
♫ یک تماس، یک تماس، یک تماس برای تو ♫
♫ یک تماس پای تلفن برای تووووو ♫
،در دنیای آنالوگ تلفن‌های قرن بیستم
،گفتار شما توسط یک وسیله به این شکل
به سیگنالی الکتریکی تبدیل و
.سپس به وسیله‌ی مجموعه‌ای از سیم‌ها منتقل می‌شد
،سیگنال‌های صوتی در طول سیم‌ها سفر می‌کردند
توسط یک گیرنده در طرف دیگر خط شناسایی و
سپس دوباره به امواج صوتی تبدیل می‌شدند تا
.کسی که گوشی را برداشته بتواند آن‌ها را بشنود
مشکل اینجا بود که هرچه سیگنال الکتریکی
.مسافت طولانی‌تری را طی می‌کرد، ضعیف‌تر می‌شد
در نهایت به دلیل وجود نویز بسیار در خط
.حتی قادر به شنیدن مکالمه نبودید
می‌توانستید سیگنال را تقویت کنید
.اما این به معنای تقویت نویز نیز بود
ایده‌ی نبوغ‌آمیز شانون
.همان‌قدر که زیبا بود ساده هم بود
این موفقیت، همان تبدیل گفتار به
.کدهای فوق‌العاده ساده بود
«سلام؟»
.ابتدا موج صدا شناسایی و سپس نمونه‌برداری می‌شود
.به هر نقطه یک سری از کدهای 1 و 0 اختصاص داده می‌شود
و رشته‌ی بلند حاصل شده می‌تواند توسط سیم
.و با استفاده از ولتاژ پایین برای نمایش 0 و ولتاژ بالا برای نمایش 1، انتقال یابد
از روی این کد، می‌توان صوت اصلی را در انتهای خط
.بازسازی و بازتولید کرد
«سلام؟»
شانون اولین نفری بود که نامی برای
این 0 و 1ها مشخص کرد که
کوچکترین قطعات اطلاعاتی ممکن بودند و
.آن‌ها را «بیت» یا ارقام باینری نامید
قدرت واقعی بیت و ریاضیات پشت آن
.در مسائلی بسیار فراتر از تلفن کاربرد دارند
،آن‌ها یک راه جدید برای کدگذاری همه چیز به صورت صفرها و یک‌ها
از جمله پیام‌ها و عکس‌ها ارائه دادند
.تا بتوانند به صورت 0 و 1 رمزگذاری شوند
توانایی ذخیره و ارسال اطلاعات به صورت دیجیتالی
.در قالب بیت‌ها، بدیهیا دنیا را متحول می‌کرد
اگر قرار باشد کسی به عنوان نابغه‌ای که
بنیان‌های علمیِ ریاضی
عصر ما را توسعه داد، شناخته شود
.آن شخص حتما کلود شانون است
البته، یک چیز باید مشخص شود،
تئوریِ تعریف شده توسط شانون
درباره انتقال داده بود و ربطی به
.معنی، واقعیت، ربط یا اهمیت داده‌ی انتقال یافته نداشت
پس اهمیتی ندارد که صفر و یک بیانگر پاسخ سوال
شیر یا خط؟» یا»
.با من ازدواج میکنی؟» باشند»
همه این موارد برای تئوری اطلاعات «داده» هستند
و پاسخ به سوال با من ازدواج می‌کنی
.یا سوال شیر یا خط، یک احتمال 50-50 است
،«مقادیر این اطلاعات، «اطلاعات شانونی
.یکسان مخابره شده‌اند
اطلاعات شانونی، اطلاعاتی نیست که
.من یا شما ممکن است تصور کنیم
کدگذاری تمام سیگنال‌ها فقط با استفاده از یک و صفر
.یک کشف نوین و شگفت انگیز است
با این حال، شانون یک بخش انقلابی دیگر از
.ریاضیات را نیز ارائه داد
این معادله دلیل این است که شما می‌توانید فیلمی با کیفیت اچ‌دی را
.در یک قطعه کوچک پلاستیکی جا دهید
.یا دلیل اینکه می‌توانید به صورت آنلاین، فیلم تماشا کنید
اقرار میکنم که شاید خیلی جالب به نظر نرسه
،اما نگران نباشید
چون قصد دارم نحوه عملکرد این معادله را
با استفاده از بازی اِسْکرَبِل برایتان توضیح دهم. [بازی اِسْکرَبِل نوعی بازی با کلمات است]
تصور کنید که من یک الفبای جدید ایجاد کردم
.می شود (A) که تنها شامل حرف
است (A) این کیسه تنها شامل مهره‌هایی با حرف
.یک (%100) می‌باشد (A) و شانس من برای بیرون کشیدن یک مهره با حرف
.شما کامل مطمئن بودید که قرار بود چه اتفاقی رخ دهد
صفر بیت از آن‌چه که (A) با استفاده از ریاضیات شانون، حرف
.اطلاعات شانونی می‌نامیم را شامل می‌شود
،حال بیاید کمی خلاق شویم
بسازیم (B) و (A) اما نه خیلی و یک الفبا با تنها دو حرف
.و تعداد مساوی از هر دو را در این کیسه قرار دهیم
.نصف خواهد شد (A) حال شانس من برای بیرون کشیدن حرف
.و هر حرف یک بیت از اطلاعات شانونی را شامل می‌شود
البته وقتی شما در حال ارسال پیام‌های واقعی هستید
.از تمامی حروف الفبا استفاده می‌کنید
،اما زبان انگلیسی مانند هر زبان دیگری
.حروفی دارد که از آن‌ها با فرکانس بیشتری استفاده می‌شود
را درنظر بگیرید (H) اگر شما حرف به نسبت پرکاربرد
،که حدود %5.9 مواقع دیده می‌شود
.این حرف شامل 4.1 بیت اطلاعات شانون خواهد بود
.که اتفاقا امتیاز 4 در بازی اسکرابل برای آن در نظر گرفته شده است
البته حروف کم استفاده و نادرتر دیگری نیز وجود دارند
(Z) به عنوان مثال، حرف
.که تنها در %0.07 مواقع ظاهر می‌شود
این حرف به ما 10.5 بیت اطلاعات می‌دهد و
.امتیاز 10 در بازی اسکرابل برای آن لحاظ شده است
.بیت‌ها عدم اطمینان ما را اندازه می‌گیرند
اگر شما در حال حدس زدن یک کلمه سه حرفی باشید
،است (Z) و بدانید که این حرف، حرف
اطلاعات بسیاری را
.در مورد اینکه این کلمه چه می‌تواند باشد، به شما می‌دهد
،است (H) اما اگر بدانید که حرف
به دلیل این که حرف متداول‌تری است، اطلاعات کمتری را ارائه می‌دهد
.و شما اطمینان کمتری نسبت به جواب دارید
،و اگر تمام این عدم اطمینان‌ها را با هم جمع کنید
.در نهایت به این می‌رسید: آنتروپی شانون
.جمع احتمالات بالا آمدن هر نماد ضربدر بیت اطلاعاتی مرتبط با آن نماد است
و این نکته‌بینی ریز و زیرکانه و ریاضیات همراه آن به این معنی است
.که خواهیم توانست کد مرتبط با هر پیامی را کمّی کنیم
نیاز نیست همه حروف یا هر سیگنالی
.به صورت یکسان رمزگذاری شوند
کد دیجیتال پشت یک فیلم
،به عنوان مثال این فیلم از سگ من، مالی
.می‌تواند بدون اینکه اطلاعاتی از بین رود، تا 50% فشرده شود
.اما محدودیتی وجود دارد
،فشرده‌سازی بیشتر شاید به اشتراک گذاشتن و یا دانلود کردن را آسان ‌تر کند
.اما کیفیت آن دیگر هیچگاه نمی‌تواند مانند نسخه اصلی شود
شما واقعا نمی‌توانید در مورد تاثیر کار شانون اغراق نکنید
چون بدون آن فایل‌های فرمت عکس یا فایل زیپ
.یا حتی فیلم با کیفیت اچ‌دی و ارتباطات دیجیتالی نداشتیم
،اما به همینجا ختم نمی‌شود
درست است که ریاضیات تئوری اطلاعات
،درباره معنای «داده‌ها» به ما چیزی نمی‌گوید
اما احتمالاتی را پیش‌ِ روی ما قرار می‌دهد که
،چگونه و چطور می‌توانیم خودمان و جامعه‌مان را درک کنیم
چراکه تقریبا همه چیز
.می‌تواند به عنوان«داده» اندازه‌گیری و کدگذاری شود
،ما می‌گوییم سیگنال‌ها در جامعه انسانی جریان دارند
که مردم برای انجام کارهای خود از سیگنال‌ها استفاده می‌کنند
،که زندگی اجتماعی ما از بسیاری جهات
.پس و پیش فرستادن سیگنال‌ها است
خب این سیگنال چیست؟
.از یک جهت، به معنی کاهش عدم قطعیت است
دکتر سیمون ددئو - دانشمند در زمینه سیستم‌های پیچیده از موسسه تحقیقاتی سانتا فه
دریافت یک سیگنال به این معنی است که شما نسبت به قبل عدم قطعیت کمتری دارید
و در نتیجه یک دیدگاه دیگر برای کمّی‌سازی سیگنال اندازه‌گیری
.تغییرات در عدم قطعیت است
استفاده از ریاضیات شانون برای کمّی‌سازی سیگنال‌ها
.در دنیای «علم پیچیدگی» بسیار رایج است
.اما برای تاریخدانان کمی ناآشناتر است
من عاشق ریاضیات هستم. عاشق دقت آن، عاشق زیبایی آن
پروفسور تیم هیچکاک - تاریخدان از دانشگاه ساسکس
،من مطلقا عاشق قطعیت آن هستم
و اینکه سایمون [پرفسوری که پیشتر دیدیم] می‌تواند آن بینش جهانی ریاضی را
.آن قطعیت ریاضیاتی که من با آن کار می‌کنم را برایم به ارمغان آورد
عامل پشت این پیوند قابل توجه بین تاریخ و علم
تحلیل بزرگترین متن یکپارچه‌ی دیجیتال است
.که تا به حال در مورد انسان‌های معمولی جمع‌آوری شده است
روندهای قضایی «بیلی قدیمی» لندن است
دادگاه مرکزی جرایم انگلستان و ولز
.که میزبان نزدیک به 200,000 محاکمه بین سال‌های 1674 و 1913 بوده است
نزدیک به 127 میلیون کلمه از گفتار روزانه
در دهان یتیمان و زنان و خدمت‌گزارن و بیکاره‌ها وجود دارد
و البته مجرمان
.ولی همچنین از افرادی از هر طبقه و منزلتی در جامعه
.و این، آنان را خاص میکند
،آنچه در مورد بیلی قدیمی و اندازه مجموعه داده هیجان انگیز است
طول و بزرگی آن است و
آن است که نه تنها می‌توانیم سیگنالی شناسایی کنیم
.بلکه می‌توانیم ظهور این سیگنال با گذر زمان را نیز مشاهده کنیم
می‌توان از ریاضیات شانون جهت دریافت
اطلاعات موجود در هر کلمه استفاده کرد
،و همانند الفبا، هرچه انتظار کمتری از ظهور یک کلمه داشته باشیم
.اطلاعات بیشتری با خود حمل می‌نماید
تصور کنید که در آن زمان وارد دادگاهی می‌شوید
.و کلمه‌ای را می‌شنوید
سوالی که اینجا مطرح است این است که این کلمه چه مقدار اطلاعات
در مورد ماهیت جرم مورد جزا حمل می‌کند؟
.به گوشتان می‌خورد "the" فرض کنید که واژه
.چنین کلمه‌ای میان تمام محاکمه‌ها رایج است پس هیچ اطلاعاتی به شما نمی‌دهد
بیشتر کلماتی که می‌شنوید سیگنال‌های ضعیف و به درد نخوری
هستند که اطلاعاتی در مورد واقعه در شرف وقوع نمی‌دهند.
.اما ناگهان واژه «کیف دستی» به گوشتان می‌خورد
.این واژه شامل اطلاعاتی واقعی می‌باشد
.«سپس کلمه «سکه»، «کشیدن» و «حمله
هرچه کلمه‌ای نادرتر باشد، حاوی اطلاعات بیشتر است
.و در نتیجه سیگنالی قوی‌تر است
،یکی از واضح‌ترین سیگنال‌هایی که در بیلی قدیمی می‌بینیم
،یکی از واضح‌ترین نتایج فرآیندها
.چیزیست که تحت عنوان «فرآیند تمدن سازی» شناخته می‌شود
چیزیست که حساسیت و توجه بیشتری را به
.تمایز بین جرم خشونت‌آمیز و غیرخشونت‌آمیز نشان می‌دهد
برای مثال اگر شخصی شما را بزند و دستمال گردن شما را بدزد
در شرایط قرن 18، حوالی سال‌های 1780، شما بر روی دستمال گردن تمرکز می‌کردید
بیشتر نگران دستمال گردنی کهنه به ارزش چند پنی بودید
.به جای این حقیقت که یک نفر الآن دماغ یا دنده‌تان را شکانده
،این حقیقت که بعد 100 سال، تا حوالی 1880
،هر گونه نگرانی‌، هر تمرکزی
هم از جهت کلمات به کار برده شده در دادگاه
و هم از جهت علت آوردن مردم به دادگاه
بر روی آن دماغ یا دنده شکسته تمرکز می‌کنند
خبر از تغییری بنیادین در نحوه گرایش ما به دنیا
.و نحوه تفکرمان درباره عملکرد روابط اجتماعی می‌دهد
.به سیگنال قوی‌ترین کلمات برای نمایش خشونت در این اعصار نگاه کنید
در قرن هجدهم، زمانی که در آن راهزنی رایج بود
.کلمات مرتبط با دزدی اموال بر ماجرا تسلط دارند
اما تا قرن بیستم، خود خشونت فیزیکی و
.تاثیر آن بر قربانی است که بیشترین وزن را حمل می‌کند
این مفهوم که می‌توانیم تغییر را با مرور زمان دنبال کنیم
با نگاه به زبان و نحوه استفاده آن
اینکه چه کسی در چه محتوایی از آن استفاده می‌کند
.در نظر من این است که به این جور کارها قدرت واقعیشان را می‌بخشد
،Google Books میلیاردها کلمه وجود دارند، تمامی کتاب‌های داخل
،هر روزنامه چاپ شده تا به امروز
،هر سخنرانی انجام گرفته در پارلمان
،هر مراسم مذهبی برگزار شده در کلیساها
.تمامی این‌ها داده‌هایی قابل تحلیل هستند
پیشرفت پیوسته کامپیوترها در میانه‌های قرن بیستم
.توانایی ما برای کدگذاری، ذخیره و تحلیل داده‌ها را متحول کرد
.یادگیری اینکه چگونه آنان را به اشتراک بگذاریم برایمان کمی بیشتر طول کشید
اینجا خانه‌ی یکی از مهمترین
موسسات علمی انگلستان است
.با اینکه ممکن است نام آن را تا به حال نشنیده باشید
اما از حوالی سال‌های 1900، این مکان تمامی شاخه‌های
فیزیک، ارتباطات رادیویی
مهندسی، علوم مواد
.هوا و فضا و حتی طراحی کشتی را پیش‌ برده است
، آزمایشگاه ملی فیزیکNPL
در جنوب غربی لندن جاییست که اولین ساعت اتمی ساخته شد
.، اختراع شدندACE و جایی که رادار و اولین موتور خودکار محاسبه‌گر یا
، زاده‌ی ذهن آلن تورینگ بودACE کامپیوتر
.که بلافاصله پس از پایان جنگ جهانی دوم در اینجا مشغول به کار شد
حال، بدون شک سهم تورینگ در داستان داده‌ها عظیم است
اما برای داستان ما، شخص مهمتری نیز وجود دارد که همراه با تورینگ
.در اینجا کار می‌کرد، کسی که حتی از این مکان هم ناشناخته‌تر است: دونالد دیویس
دیویس در طی جنگ جهانی بر روی تحقیقات سلاح‌های اتمی سرّی بریتانیایی کار می‌کرد
.پیوست NPL که بعدها به تورینگ در
.و مناصب مختلف را رو به بالا پیمود تا سرانجام در 1966 مسئول بخش محاسبات گردد
،علاوه بر کامپیوترهای دیجیتال
.دیویس از مدت‌ها پیش شیفته و مجذوب تلفن‌‌ها و ارتباطات بود
مادر او در بخش تبادلات تلفنی اداره پست کار می‌کرد
پس حتی زمانی که کودکی بیش نبود
درکی صحیح از نحوه مسیرگذاری این تلفن‌ها
در این شبکه در حال گسترش، داشت
.و این آموزشی عالی برای آنچه که قرار بود بعدا اتفاق بیفتد بود
راجر اسکانت‌لبوری - دانشمند کامپیوتر
دونالد دیویس چگونه بود؟
.او یک اَبَر رئیس بود چون همیشه در دسترس بود
.همه می‌دانستند که او هوش عظیمی دارد، اما سخت نمی‌گرفت
.مرد بسیار خوبی بود
نوآوری دیویس این بود که همراه با تیم خود
،روشی برای تبادل اطلاعات بین کامپیوترها بسازد
.یک شبکه آزمایشی
دونالد یافته بود که به راهی برای متصل نمودن کامپیوترها به یکدیگر
،و متصل نمودن مردم به کامپیوترها نیاز است
نه از طریق پانچ‌کارت‌ها یا کاغذ یا سواری بر روی یک موتورسیکلت،
.بلکه از طریق سیم‌ها، جایی که می‌توان فایل‌ها و برنامه‌ها را جا‌به‌جا کرد
یا برنامه‌ای را در کامپیوتری دیگر و از راه دور اجرا کرد
.و شبکه تلفن خیلی برای چنین کاری مناسب نیست
در دوران ماقبل دیجیتال، ارسال یک فایل کدگذاری شده
از طریق خط تلفن به این معنی بود که آن خط
.برای هر مدت زمانی که لازم بود تا فایل ارسال شود اشغال شده بود
،پس فرصتی که در اینجا داشتیم، چون صاحب این زمین بودیم
.۷۸هکتار همراه با 50 و اندی ساختمان، این بود که می‌توانستیم یک شبکه بسازیم
تیم دیویس مشکل تلفن را از طریق
بنا نهادن کابل‌هایی با پهنای باند بالا پیش از
.ساختن راهی برای انتقال داده‌ها در یک شبکه حل کرد
.بود (Packet Switching) روشی که او به آن رسید، تبادل بسته‌های کوچک
ایده پشت آن این بود که هرآنچه را قصد دارید بفرستید
،به قطعاتی با طول مساوی تقسیم کنید
مانند داشتن یک پاکت‌نامه استاندارد
.و آن تکه‌ها را در پاکتتان قرار داده و پست کنید
.هرکدام جداگانه از میان شبکه گذشته و در انتهای مسیر دوباره بازسازی می‌شوند
برای نشان دادن این ایده
...هستیم NPL راجر و من در حال تدارک اولین نمایش تبادل بسته در
.که کمی پیچیده‌تر از رویدادهای ورزشی روزمره‌تان است
.مسیر حرکت، یک شبکه داده است
.خطوط شروع و پایان نماد دو کامپیوتر می‌باشند
این دو کامپیوترها توسط شبکه‌ای از
.کابل‌ها و گره‌ها به یکدیگر متصل شده‌اند
در مثال ما، کابل‌ها خطوط ساخته شده از مخروط‌ها و
.گره‌های متصل‌کننده، هولی هوپ‌ها هستند
حال که مسیر را ساخته‌ایم، تنها به چند داوطلب مشتاق نیازمندیم
.NPL و آن‌ها اینجا هستند! کارآموزان خود
!به رویداد ورزشی تبادل بسته‌مون خوش اومدید
.دو تیم داریم: قرمز و آبی
هر دو تیم تظاهر می‌کنند که داده هستند
.و قرار است که با یکدیگر مسابقه دهند
از اونجایی شروع می‌کنید
که نوشته «شروع» که یک جورایی بدیهی بود
و سعی خواهید کرد که هرچه زودتر به انتها برسید
نمی‌تونید هرجایی برید
باید از میان این حلقه‌ها عبور کنید تا به خط پایان برسید
.این گره‌های کوچیک در شبکه‌ی ما
تنها اجازه دارید که از میان خطوط مخروطی بگذرید
.اما تنها در صورتی که هیچکس دیگه‌ای روی اون خط نباشه
؟همه چیز واضحه
.البته، یک نکته وجود داره
تمام شماهایی که توی تیم قرمز هستید
قراره پاهاتون رو به هم ببندیم
.و مجبورید که به عنوان یک گلوله‌ی عظیم داده در اطراف شبکه‌ی ما حرکت کنید
شماهایی که آبی هستید،‌ می‌تونید تنهایی سفر کنید
.پس کمابیش آسونتره
هدف هر دو تیم آن است که کیسه خود را در
.سمت دیگر و به ترتیب شماره از یک تا پنج خالی کنند
!داخل حلقه برید، داخل حلقه برید
!روحیه جنگنده خودتون رو نشون بدید
بسته‌ها علیه تکه‌ی عظیمی از داده
من زمانتون رو ثبت می‌کنم. همه آماده‌اید؟
!خیلی خب، میسپرمش به تو راجر
!سووووت
یادتون باشه، نمی‌تونید وارد مسیری بشید مگر اینکه خالی باشه
تعداد اعضای تیم قرمز و آبی دقیقا یکسان است
فرض کنیم،‌ 5 مگابایت هرکدام
.اما پیشرویشان در شبکه بدیهیا متفاوت است
.خیلی خب آبی‌ها، برای شما 13 ثانیه طول کشید، تحسین برانگیزه
.قرمزها، 20 ثانیه
!یک پیروزی برای تبادل‌کننده‌ی بسته‌ها
آفرین، آفرین همگی
تاثیری که تبادل بسته‌ای بر دنیا داشته
.کمابیش از اینجا شروع شد و به مکان‌های دیگه توسعه یافت
همینطوره، ما به دنیا تبادل بسته رو معرفی کردیم و دنیا
.که خب، همون آمریکاست، برش داشتند و باهاش فرار کردند
این مسابقه کوچک، تبادل بسته‌ی دونالد دیویس
توسط افرادی که در آینده قرار بود اینترنت را بسازند اقتباس شد
.و امروزه، تمام ماجرا بر مبنای همین ایده می‌چرخد
.فرض کنید قصد دارم یک تصویر از مالی برای شما ایمیل کنم
.ابتدا، به بیش از 1000 بسته تقسیم می‌شود
هرکدام با آدرس مبدا و مقصد خود و
.مسیری که استفاده می‌کند مهر می‌شود
فارق از ترتیبی که به مقصد می‌رسند
!عکس بازسازی شده، و اینجاست
این خیلی باحاله، درسته
که یکی از مخترعین تبادل بسته رو اینجا داشته باشی و میتونی هر دفعه
که هر سوالی، خب، در هر موردی داشته باشی، ازش بپرسی
«چرا انقدر سرعت اینترنت من پایینه؟»
!!از من نپرس
ما مسیری بسیار طولانی را تنها در چند دهه طی کرده‌ایم
نزدیک به 3.4 میلیارد انسان هم اکنون به اینترنت خانگی دسترسی دارند
،و نزدیک به ۴ برابر این مقدار تلفن و دیگر ابزارهای تبادل داده آنلاین موجود است
.آن‌چه که اینترنت اشیا می‌نامیم
تنها با زنده بودن در قرن 21
با موبایل‌ها، تبلت‌ها و دستگاه‌های هوشمندمان،
.همه ما با داده‌ها آشنا هستیم
حالا وقتشه که آدم خرخون درونتون رو به آغوش بکشید،
چون با هر بار
نگاه به صفحه دستگاهتون،
.یک عالمه چیز میز رو قورت می‌دید
.ارتباط ما با داده‌ها واقعا تغییر کرده است
.دیگر تنها برای متخصصین نیست، برای همه است
یک شهر به خصوص در انگلستان هست که اشتراک گذاری و پردازش همزمان داده‌ها را
.در قلب تمام فعالیت‌هایش قرار داده است: بریستول
،با استفاده از تکنولوژی دیجیتال
.ما نبض شهر را اندازه می‌گیریم
.این داده‌ها مسیر یک شهر باز، هوشمند و سرزنده است
شهری که شبکه‌های نوری، بیسیم و مش را
.ترکیب کرده تا بستری از ارتباط باز شهری فراهم آورد
اندازه‌گیری نبض شهر در زیر سایه‌‌ای از ارتباطات
.شاید کمی علمی-تخیلی به نظر بیاید
.یا چیزی که از تبلیغ پهنای باند در آمده است
اما اگر می‌توانید، لحظه‌ای بدبینی خود را کنار بگذارید
.زیرا بریستول در تلاش است تا شبکه‌ی تبادل اطلاعات جدیدی برای شهروندان خود بسازد
ناحیه‌ای در مرکز شهر هست که اکنون شامل نسل بعد
یا حتی، نسل بعد از نسل بعدِ
.پهنای باند بسیار سریع است که به شبکه‌ی وای-فای نیز متصل است
...سوال اینجاست که با آن چه می‌توان کرد؟
پروفسور دیو کلیف - دانشمند کامپیوتر از دانشگاه بریستول
شبکه گسترده‌ای از دستگاه‌های اینترنت اشیا ساده داریم،
دستگاه‌های حسگری که سیگنال‌های ساده‌ای مانند کیفیت هوا یا
.طول صف ترافیک را تحت نظر دارند
هنگامی که چنین زیربنای شبکه‌ای داشته باشید
می‌توانید مقدار زیادی، در واقع، عظیمی از داده‌ها را بدست بیاورید
.که در لحظه به دست شما می‌رسند
اتفاقی که اینجا در حال رخ دادن است یک آزمایش به گستردگی یک شهر است
تلاشی برای ساختن و آزمایش
.چیزی که «شهر قابل برنامه‌ریزی آینده» نامیده می‌شود
مبنای آن شبکه‌ی آینده‌نگرانه‌ی بریستول است
حجم‌های عظیمی از داده که از تعداد بسیار زیادی حسگر به دست می‌آیند
و سیستم کامپیوتری‌ای که می‌تواند به شیوه‌ای موثر
.شهر را شبیه‌سازی و برنامه‌ریزی مجدد نماید
.این سیستم کامپیوتری می‌تواند دخالت کند
می‌تواند مسیر ترافیک را تغییر دهد
و می‌توانیم به افراد از طریق شبکه رادیویی خبر دهیم
پس شاید پیامی در تلفن هوشمند خود دریافت کنند
یا شاید در دستگاه بسته شده به مچشان
«.که می‌گوید: «اگر آسم دارید، شاید بهتر باشد که در خانه بمانید
وقتی چنین ظرفیتی برای هر چیز و همه چیز در شهر ایجاد نمایید
که بتوانند با یکدیگر در ارتباط باشند
.تازه می‌توانید تصور کنید که از چنین شهری چه کارهایی برمی‌آید
اکنون ما در حال آزمایش ماشین‌های بی سرنشین هستیم
و برای اینکه این ماشین‌ها به درستی کار کنند
.لازم است که بتوانند با زیربنای شهر ارتباط برقرار کنند
پس ماشین شما نیاز دارد که با چراغ‌های راهنما صحبت کند
چراغ‌های راهنما باید بتوانند با ماشین صحبت کنند
.و ماشین‌ها باید بتوانند با یکدیگر صحبت کنند
.تمام این موارد نیاز به زیربنایی کاملا متفاوت دارند
البته، با افزایش حجم داده‌هایی که یک شهر می‌تواند به اشتراک بگذارد،
قدرت پردازشی‌ای که به ما اجازه می‌دهد با این
داده‌ها کارهای مفیدی بکنیم نیز نیاز به افزایش دارد
.و برای همین، ما «ابر» را داریم
،برای مثال، تصور کنید که قصد دارید تمام داده‌های ترافیکی بریستول
.آب و هوا و جمعیت آن را روی کامپیوتر خانگی خود تحلیل کنید
.می‌تواند تا یک سال به طول بیانجامد
البته، می‌توانید این رقم را به 1 روز کاهش دهید؛
!اگر 364 کامپیوتر دیگر خریداری نمایید
.اما این روش هزینه‌بر است
یک روش ارزان‌تر، توزیع تحلیل داده‌ها بین کامپیوترهای موجود در اینترنت است
،که گوگل در ابتدا این کار را کرد
اما مبانی انجام این کار را منتشر کردند
.و اکنون نرم‌افزارهای رایگانی وجود دارند که به هر کسی برای انجام این عمل کمک می‌کنند
شرکت‌های بزرگ آنلاین کامپیوترهای اضافی خود را
.برای تنها چند پنی در هر ساعت اجاره می‌دهند
پس اکنون هر کسی مانند من یا شما
.می‌تواند پردازش داده‌های عظیم را به سرعت و به ازای چند قران ناقابل انجام دهد
چنین قدرت پردازشی‌ای چیزیست که تا چند سال گذشته
.حتی خوابش را هم نمی‌توانستیم ببینیم
اما تنها وقتی می‌تواند از پتانسیل کامل خود استفاده نماید
.که بتوانیم داده‌های شخصی خود را به شیوه‌ای امن و روشن [آگاهانه] به اشتراک بگذاریم
اگر شورای شهر بریستول می‌خواست بدونه که ماشین شما در هر لحظه کجاست
تا بتونه از این اطلاعات استفاده کنه
بلکه یه جورایی ترافیک رو به حداقل کاهش بده
چه حسی بهتون دست می‌داد؟
.مطمئن نیستم که خیلی از این موضوع خوشم بیاد
.فکر می‌کنم که این به من مربوطه که ماشینم رو کجا بگذارم
این ایده رو که، قصد توجیه تمام این موارد رو با این ایده‌های محشر دارند درک می‌کنم
.اما با این حال خیلی ازش خوشم نمیاد
اگر از آن برای هدفی بهتر استفاده می‌کنند، پس بله
.اما شخص باید بدونه که چگونه، چرا و برای چه هدفی از داده‌هاش استفاده میشه
،دوست دارم دنیایی رو تصور کنم که تمام داده‌هایی که بدست میاد
برای نفع بشریت استفاده می‌شه
اما نمی‌توانم چنین شرایطی رو
.با وجود دنیایی که الآن در اون زندگی می‌کنیم تصور کنم
ما در جامعه‌ای مدرن زندگی می‌کنیم، جایی که اگر
،داده‌هاتون رو به اشتراک نگذارید
نه در معرض عموم، بلکه یک دامنه‌ی امن شرکتی
.دیگه نمی‌تونید در جامعه نقشی ایفا کنید
جای تعجب نیست که مردم بسیار در مورد
.این که چه اتفاقی برای داده‌هایشان می‌افتد محتاط هستند
می‌بایست مراقب باشیم که آزادی‌های شهروندی از بین نروند
.در غیر این صورت احتمال نپذیرفته شدن این فناوری وجود دارد
،به عقیده من در بازه‌ای هستیم که هنوز مانده تا به عنوان یک جامعه
به طور کامل درک کنیم که مسیر درست رو به جلو چیست
و در نتیجه، مباحثه‌های زیادی بر سر آن هست
یک سخنرانی نیست، یک دستورالعمل نیست
چیزیست که در حال هم‌ساختگی و هم‌شکل‌دهی به این قوانین
همراه با مردم درون شهر هستیم، تا به ما کمک کنند که
.بفهمیم انجام چه کارهایی درست و چه کارهایی نادرست هستند
تماشای بریستول در حال گلاویزی با تغییرات
.تکنولوژیکی و اخلاقی اولین شهر داده-مرکز است جالب خواهد بود
...در تمام این محتویات، اینترنت اشیا
شیوه‌های جدید مراقبت‌های بهداشتی، شهرهای هوشمند
.آن چه می‌بینیم افزایشی در شفافیت است
می‌توانید درون بدن را ببینید، می‌توانید درون خانه را ببینید
.می‌توانید درون شهر و میدان و درون جامعه را ببینید
.شفافیت شاید خوب باشد
چیزیست که لازم است به دقت به آن رسیدگی کنیم تا بتوانیم
ارزشی از داده‌ها بدست بیاوریم تا بتوانیم
،سبک زندگی شما، روابط اجتماعی
.نحوه عملکرد شهرتان و دیگر موارد را بهبود ببخشیم
اما همچنین لازم است که به دقت به آن‌ها رسیدگی شود، چون حساس است؛
.نهایی‌ترین رشته‌ی اعصاب مفهوم انسان بودن
پس، چه مقدار داده را باید به اشتراک بگذارید؟
،مدیریت ترافیک یک چیز است
اما وقتی بحث مراقبت‌های بهداشتی به میان می‌آید
.ریسک‌ها و منافع حتی بیشتر می‌گردند
«و در بریستول، با وجود پروژه‌ای تحت عنوان «کره
.در حال گسترش مرزهای این موضوع نیز هستند
،جامعه در حال پیر شدن است
.و یک جامعه‌ی در حال پیر شدن نیاز به مراقبت‌های پزشکی شدیدتری دارد
اما پرداخت هزینه‌های این مراقبت‌ها در نهادها بسیار دشوار است
.چراکه هزینه‌ی دکترها و پرستارها بالاست
پس ایده‌ی کلیدی تیم «کره» این بود که
در یک خانه، تعداد زیادی دستگاه‌های کوچک کار گذاشته شود,
در یک خانه، تعداد زیادی دستگاه‌های کوچک کار گذاشته شود
که هر دستگاه، مجموعه‌ی سیگنال‌های ساده‌ای را
.تحت نظر دارد تا از اوضاع درون خانه با خبر گردد
ممکن است دستگاه‌هایی
برای نظارت بر ضربان قلب یا دمای بدنتان موجود باشد
اما ممکن است دستگاه‌های دیگری نیز
برای نظارت بر بالا و پایین رفتنتان از پله‌ها
.و اینکه می‌لنگید یا نه در نظر گرفته شود
از من دعوت کرده‌اند تا شبی را
،در این خانه‌ی بسیار آزمایشی بگذرانم
.اما متاسفانه اجازه ندارم که به شما بگویم این خانه کجاست
پروژه، یک آزمایش تجربی است و به زودی
.برای 100 خانه در سراسر بریستول در دسترس خواهد بود
،چالش داده‌ای بسیار عظیمی است
.که پروفسور «ایان کراک» بر آن نظارت می‌کند
پس، یکی اون بالاست، درسته؟
بله، این یکی از سنسورهای ویدیوییه
.و سنسورهای بیشتری هم در آشپزخونه داریم
دوربین دیگه‌ای در پذیرایی
.و چند حسگر محیطی داریم
.و چندتای دیگه هم اینجا
خانه می‌تواند یک ویدیوی سه بعدی از
داده‌های موقعیت بدن، مکان و حرکت
.و از طریق دستگاه خاص پوشیدنی‌ای تولید کند
خب، در حال جمع‌آوری چه میزان داده هستید؟
،خب، اگر این خانه را به 100 خانه دیگر در بریستول گسترش دهیم
.در کل بیش از 2 پتابایت داده برای پروژه در دسترس خواهیم داشت [هر پتابایت معادل با ۱۰۰۰ ترابایت می‌باشد]
.خدای من
من توی خونه
!حتی یک هارد 1 ترابایتی هم ندارم
.و شما دارید در مورد 2000 تا ازونا صحبت می‌کنید
بله. خب، میدونی، ارتباط انسان‌ها با محیطشون
.و با یکدیگر چیز خیلی پیچیده و متغیریه
و به همین خاطره که حوزه‌ی خیلی چالش‌‌برانگیزیه
،به خصوص برای تحلیلگران داده و مهندسان یادگیری ماشین
.تا از این آشفتگی عظیم داده‌ها چیزی منطقی در بیارن
خوشحالم که این تحقیق نیازی به
!دوربین در اتاق خواب یا دستشویی ندارد
.اما برای تمام طول شب تنها خواهم بود
اولین کاری که میخوام بکنم
.تهیه‌ی یک شیشه‌ی گنده‌‌ی خوشایند شرابه
.بفرما
البته، این شیشه‌ی شراب دلپذیر رو کاملا بدون احساس گناه هم نمی‌نوشم
.چرا که باید جلوی اعضای دانشگاه بریستول بهش اعتراف کنم
باید گزارشی از تمام کارهایی که انجام میدم نگه دارم
تا داده‌هایی که از اقامتم بدست میاد بر اساس کارهای واقعیم برچسب بخورن
.از این طریق، به فرایند یادگیری ماشین کمک خواهم کرد
آموزش به کامپیوترهای تیم تا چیزهایی مانند
.آشپزی، شست‌وشو و خوابیدن را به صورت اتوماتیک شناسایی کنند
.سیگنال‌هایی از داده‌های رفتار عادی
!جهت گسترش مرزهای علم
.از من همچنین خواستند کارهایی انجام دهم که خیلی مورد انتظار نیستند
!نوشیدنیم رو ریختم
تیم نیاز دارد که یاد بگیرد تا رفتارهای غیرعادی را نیز شناسایی کند
.تا بتوانند در آینده نشانه‌های بیماری و ناسلامتی را تشخیص دهند
بسیار خب، من برم و اینو بذارم توی آشپزخونه
.تجربه‌ی واقعا عجیبیه
،فکر میکنم که حسگرهای دمایی، حسگرهای رطوبت
حسگرهای حرکتی و حتی دستگاهی که پوشیدم
.هیچ مشکلی باهاشون ندارم
.به دلایلی، حسگر موقعیت بدن هست که داره آزارم میده
.از طرف دیگه، حاضرم هرکاری بکنم تا چنین داده‌هایی رو بدست بیارم
...این زیباترین
...خدای من
...چیزهایی که میتونی در مورد آدم‌ها یاد بگیری
.خارق‌العاده است
.یکی از کارهایی که دوست داشتم بکنم این بود که یک کار کاملا دیوانه‌وار انجام بدم
.فقط برای اینکه ببینم آیا می‌تونند اون رو در داده‌ها شناسایی کنند
.یکجورهایی آزمایششون کنم
خیلی خب، آماده؟
.باورم نمیشه که این الآن زندگی منه
،هرکسی میتونه داده‌های تجربه‌ام رو در اینترنت بدست بیاره
.اگر دلتون میخواد فرار زیر راداریم رو پیدا کنید
،شخص مسئول یادگیری ماشین
.پروفسور «پیتر فلاک»، اولین نگاه رو میندازه
.بین نه و ده، داشتی آشپزی می‌کردی
.درسته
.بعد رفتی به اتاق استراحت. اونجا غذات رو صرف کردی
میدونی چیه؟
.روی کاناپه غذا خوردم
.و داشتی برنامه‌های تلویزیونی مزخرف نگاه می‌کردی
داشتم برنامه‌های تلویزیونی مزخرف نگاه می‌کردم؟
!لو رفتم
.ما سنسور تلویزیون برنامه‌های مزخرف رو روشن نکردیم
!اون اینجا نیست، ولی اوکی
.پس، یک‌جورهایی تا ساعت 11:30 توی اتاق استراحت بودی
.صحیح
بعد رفتی طبقه بالا
.اینجا یک سیگنال کاملا واضح وجود داره
.و ازینجا به بعد، حرکت خیلی زیادی وجود نداره
.در رخت‌خواب بودم
.بنابراین، گمون کنم تو تخت‌خواب بودی
.در حال خواب
شناسایی فعالیت‌های عادی، مانند آشپزی یا در رخت‌خواب بودن
.نسبتا ساده است
اما کارهای عجیب چطور؟
.این دیروزه، دوباره
.می‌تونم ببینم. می‌تونم اون لحظه رو ببینم
می‌تونی اون لحظه رو ببینی؟
می‌تونم ببینم، بله.
.اتفاقی اینجا داره میفته که نسبتا سریعه
مدتی توی اتاق استراحت بودی که ناگهان
.یک حرکت مختصر به سمت آشپزخونه در اینجا هست
.و یک تمیزکاری سریع در اتاق استراحت
!من شراب خوبی رو سر این آزمایش هدر دادم
شراب خوب؟
.انسان‌ها به شیوه‌ای استثنائی در شناسایی بیشتر الگوها خوب هستند
.برای ماشین‌ها، این کار بسیار چالش‌برانگیزتر است
،اما هنگامی که یاد گرفته باشند دنبال چه چیزی بگردند
.می‌توانند بی‌وقفه به فعالیت خود ادامه دهند
،به گمونم، در بلندمدت
هنگامی که این فناوری رو به خانه‌های بیشتری مقیاس بدید
نمی‌تونید مردم رو برای غربالگری داده‌ها به کار ببرید
.منظورم اینه که، باید به ماشین‌ها آموزش بدید تا این‌کار رو براتون انجام بدند
.باید حتما ماشین‌ها رو آموزش بدیم تا این کارو بکنند
،یکی از چالش‌هایی که با اون روبه‌رو هستیم این هست که مدل‌هامون
مدل‌های طبقه‌بندی‌های یادگیری ماشینمون، لازمه که در برابر تغییراتی
مانند چارچوب، تغییر در رفتار شخصی و
تغییراتی نظیر تغییر افراد درون خونه انعطاف‌پذیر باشند
و شاید بیش از حد نسبت به توانایی‌هایش خوشبین باشیم
اما در فرایند کشف قابلیت‌هاش هستیم
...به چه قیمتی
،چه مقدار تجاوز به حریم خصوصی
و در نهایت می‌توانیم تصمیم بگیریم
.که هنگامی که این تکنولوژی آماده باشه، آیا به عنوان یک جامعه به اون نیاز داریم یا خیر
،اگر چنین تکنولوژی‌ای بیرون بیاید
ماشین‌ها ما را به عنوان عبارت‌های ریاضیاتی مدل
.و در زندگیمان دخالت خواهند کرد تا در هر لحظه، سلامت نگهمان دارند
.و این کاملا جدید است
.واقعیت دارد که شیفتگیمان نسبت به ماشین، یا هوش مصنوعی به قدمت خود کامپیوترهاست
کلود شانون و آلن تورینگ هر دو این احتمال را
.که شاید ماشین‌ها بتوانند یاد بگیرند را بررسی کرده‌اند
اما تنها امروزه است که
به کمک سیل داده‌ها و الگوریتم‌های الگویابی
.ماشین‌های هوشمند می‌توانند پتانسیل خود را به واقعیت تبدیل نمایند
،هنگامی که داده‌های بزرگ را با هوش مصنوعی ترکیب کنیم
.صحبت‌های بسیار عجولانه و بی‌پروایانه‌ای در موردشان خواهید شنید
.مردم زیادی در این مورد نگران هستند، که قابل درک است
اما برای من، با وجود اینکه دنیا بسیار تغییر کرده است
.چالش اصلی همان چیزیست که همیشه بوده
اهمیتی ندارد که شما ویلیام فار در لندن دوره‌ی ویکتوریایی باشید
که سعی داد وبا را درک کند
یا در یکی از خانه‌های هوشمند بریستول
تمام کاری که سعی دارید بکنید درک الگوهای درون داده‌ها
.از طریق زبان ریاضیات است
و ماشین‌ها بدون شک می‌توانند در شناسایی این الگوها به ما کمک کنند
.اما در آوردن معنی از میان آنان به ما [انسان‌ها] نیاز دارد
لازم است نگران این باشیم که قصد داریم با این تکنولوژی‌های هوشمند چه کنیم
.نه تکنولوژی‌های هوشمند به خودی خود
.آنان در دستان ما هستند تا آینده خود را شکل دهیم
.آنان آینده‌ی ما را برایمان شکل نخواهند داد
،در چشم برهم زدنی
از دنیایی که داده‌ها، اطلاعات و دانش در اختیار
،چند شخص با امتیازات متمایز بودند
،به اکنونی که اهمیتی ندارد قصد دارید ورزش کنید
تصمیم بگیرید برای تعطیلات کجا بروید
.یا بهترین درمان سرطان را تشخیص دهید رسیده‌ایم
.داده‌ها همه ما را توانمندتر کرده‌اند
اکنون، البته، نگرانی‌هایی در مورد استفاده شرکت‌های بزرگ
از رد داده‌هایی که هر روزه از خود به جا می‌گذاریم وجود دارد
اما من به شخصه، خوشبین و در عین حال منطقی هستم
فکر می‌کنم که اگر بتوانیم قدرت داده‌ها را به دست بگیریم
.آینده در دست بسیاری [از مردم] خواهد بود، نه اندکی [از آنان]
.و این برای من، لذت حقیقی داده‌هاست
ارائه شده توسط وبسایت فنولوژی [ fanology.ir ] ترجمه از آرمان و عرشیا