Alles wat je ziet is een rekenproces, als je weet hoe je moet kijken

De originele versie van dit verhaal verscheen in het tijdschrift Quanta.

In de film OppenheimerNiels Bohr daagde de natuurkundige aan het begin van zijn carrière uit:

Bohr: Algebra is als bladmuziek. Waar het om gaat is niet “kun je muziek lezen?” Het is “hoor je?” Kun je de muziek horen, Robert?

Oppenheimer: Ja, dat kan ik.

Ik kan de algebra niet horen, maar ik kan de machine voelen.

Ik voelde de machine nog voordat ik de computer aanraakte. In de jaren zeventig wachtte ik op de komst van mijn eerste, een Radio Shack TRS-80, en stelde me voor hoe deze zou werken. Ik schreef een paar eenvoudige programma’s op papier en voelde hoe een machine die ik nog niet had, elke stap verwerkte. Het was bijna een teleurstelling om eindelijk het programma in te typen en alleen de uitvoer te krijgen zonder te ervaren hoe het proces zich binnenin afspeelde.

Zelfs vandaag de dag visualiseer of hoor ik de machine niet, maar hij zingt voor mij; Ik voel het zoemen, variabelen bijwerken, loops maken, vertakken, zoeken, totdat het zijn bestemming bereikt en een antwoord geeft. Voor mij is een programma geen statische code, het is de belichaming van een levend wezen dat mijn instructies opvolgt tot een (hopelijk) succesvol einde. Ik weet dat computers fysiek niet op deze manier werken, maar dat houdt mijn metaforische machine niet tegen.

Zodra je over berekeningen begint na te denken, zie je het overal. Ontvang de brief per post. Stop de brief in een aan jezelf geadresseerde, gefrankeerde envelop en stop hem in een brievenbus, en op de een of andere manier komt hij in de brievenbus van de ontvanger terecht. Het is een computerproces: een reeks bewerkingen die de brief van de ene plaats naar de andere verplaatsen totdat deze zijn eindbestemming bereikt. Dit routeringsproces lijkt op wat er gebeurt met e-mail of andere gegevens die via internet worden verzonden. Op deze manier naar de wereld kijken lijkt misschien vreemd, maar zoals Friedrich Nietzsche zei: “Degenen die dansen zagen, werden voor gek gehouden door degenen die geen muziek konden horen.

Dit aangeboren gevoel van een machine aan het werk kan bijna elk fenomeen een computationeel perspectief geven, zelfs een fenomeen dat schijnbaar ondoorgrondelijk is als het concept van willekeur. Iets schijnbaar willekeurigs, zoals het opgooien van een munt, kan volledig worden beschreven door een complex rekenproces dat een onvoorspelbare uitkomst oplevert: kop of munt. De uitkomst hangt af van talloze variabelen: de kracht, hoek en hoogte van de bocht; gewicht, diameter, dikte en massaverdeling van munten; luchtweerstand; zwaartekracht; hardheid van het landingsoppervlak; enzovoort. Hetzelfde geldt voor het schudden van een pak kaarten, het gooien van de dobbelstenen of het draaien van een roulettewiel – of het genereren van ‘willekeurige’ getallen op een computer, waarbij alleen maar een opzettelijk ingewikkelde functie moet worden uitgevoerd. Niets van dit alles is echt een willekeurig proces.

Het idee gaat eeuwen terug. In 1814 in zijn Filosofisch essay over waarschijnlijkhedenPierre-Simon Laplace beschreef voor het eerst een intelligentie, nu bekend als de demon van Laplace, die deze uitkomsten kan voorspellen: