Přechody a proměny...

Přechody a proměny

Panta rhei…

(připisováno Platónovi stejně jako Hérakleitovi z Efesu)

Miroslav S v í t e k

Ladislav Ž á k

 

 

Abstrakt:

Tato esej navazuje na předchozí texty Cestami složitosti [1] a Na tahu – krok za krokem [2] a tvoří s nimi trilogii. Čerpá rovněž ze tří esejů z publikace Za zrcadlem [3], ponořuje se ještě hlouběji do podstaty toho, co činí náš svět naším světem, a to včetně fenoménu života. Zatímco první esej byla o podobě cesty v dnešním složitém světě, druhá pojednávala o každém dalším kroku a rozhodování o něm. Přechody a proměny jsou o nejistotě, neurčitosti, inovacích, náhlém okamžiku, kdy se události sami složí v neočekávaný, emergentní výsledek, spojený se skokovou proměnnou kvalitativních nebo kvantitativních parametrů.

Hledání souvislostí přivedlo autory k otázce možných přechodů a proměn mezi světy lidské představivosti a skutečnosti. Opakovaně přistupovali a vraceli se k pojmům pozorování, objevování, myšlení, vědomí, využívání nástrojů umělé inteligence, které jsou v konečném důsledku tím, co utváří náš svět a zprostředkovává nám vazby na další jeho aktéry.

Obrazy podob našeho světa jsou podivuhodnou kombinací náhody, kauzality a synchronicity, ale jsou také odpovědí na otázky a podněty, které do svého prostředí vysíláme my sami, jako živé bytosti. Máme tedy svůj díl odpovědnosti nejen za svůj svět, ale zároveň i za světy těch druhých. Shakespeare trefně uváděl, že život je divadlo a muži a ženy jsou herci v něm. Kulisy se mění, hra je jiná, ale i herci se mění už tím, jaké technické nástroje při své činnosti používají.  

1. Úvod

Podstatou našeho světa, kterou dokážeme vědomě vnímat, je pohyb. Jde o pohyb ve všech jeho možných podobách, nikoliv jenom v té newtonovské z bodu A do bodu B po určité dráze za určitý čas. Nabízí se otázka vztahu spojitosti a nespojitosti našeho světa, protože už od školních let víme, že náš svět se skládá z mikrosvěta a makrosvěta, jak o tom píše Roger Penrose [4]. Nedávné experimenty na ETH Zürich prokázaly, že kvantově-mechanické objekty, které jsou od sebe vzdálené desítky metrů, mohou být navzájem mnohem silněji propleteny (entnaglovány), než se předpokládalo. Pro tento experiment poprvé byly použity supravodivé obvody [5] a proto můžeme s určitou opatrností začít hovořit o tom, že kvantová mechanika umožňuje nelokální korelace také v makroskopických strukturách.

Na druhé straně planety, v australském Sydney, vědci experimentálně potvrdili, že čas neběží konstantní rychlostí, ale že na počátku vesmíru běžel čas až pětkrát pomaleji než nyní. Postavit a provést podobný experiment na pozorování dvou set kvasarů nebylo zdaleka jednoduché, ale výsledek potvrdil předpoklady, které byly učiněny na základě teoretických prací mimo jiné Christiana Dopplera a Alberta Einsteina. Nabízí se alegorie se známou skutečností, že starým lidem ubíhá čas rychleji než dětem, ale to je spíše psychologická otázka. Zmíněný experiment však přináší fyzikální poznatek, který potvrzuje Platónovo úsloví v záhlaví textu – panta rhei – vše. tedy i my, plyne, který je stručným, ale o to výstižnějším vyjádřením Hérakleitova zlomku …nevstoupíš dvakrát do stejné řeky…Řeka se neustále mění a na ty, kteří do ní vstupují, se valí stále nové vlny. Ale on se přitom mění i člověk, který do řeky vstupuje. Mění ho dobré i špatné zkušenosti, je jiný než před pěti lety, před rokem, před měsícem. Sydneyský experiment ukazuje především na to, že nejen život, ale i samotné fyzikální vlastnosti neživého světa se mění a vyvíjejí.

Na tuto skutečnost upozorňuje i kniha Thomase Hertoga [6], která shrnuje poslední myšlenky Stephena Hawkinga právě o evoluční proměnlivosti počátečního vesmíru a času. Kniha ukazuje alternativní možnost zkoumání světa shora dolů, tedy od přítomnosti do minulosti až k jeho počátkům. Tato myšlenka v kombinaci s tradiční představou zkoumání zdola nahoru přináší novou kvalitu poznání, protože dva pohledy jsou vždy více než jeden, jak píše jeden ze zakladatelů kybernetiky Gregory Bateson [7].  

Přechody jsou úzce propojeny s proměnami. V mikrosvětě je zatím obtížně hledáme, popisujeme, modelujeme, a ještě obtížněji experimentálně verifikujeme. V makrosvětě jsme přechody a proměnami doslova obklopeni a jsou zdrojem poznání našeho prostředí. Nejde jenom o přechody mezi dvěma prostředími, tedy ekotony, ale jde rovněž o přechody mezi dobami, tedy transgrese. V základech kybernetiky leží model přechodu, který se jmenuje odezva na jednotkový skok. Jednotkový skok bývá popsán Heavisideovou funkcí [8]. Její derivace vede k pojmu Diracovy distribuce někdy nazývané jako Diracova delta funkce.  Mimo to existuje v obecném jazyce podobenství zvané příliš vzdálený most, ve kterém se popisuje skutečnost, že jednotkový skok byl příliš veliký, než aby se k němu dala za daných podmínek přiradit reálná přechodová funkce.

Dalším modelem je fázový přechod. Je obecně znám z elementární školní fyziky, pojednávající o změnách mezi skupenstvími. Fázové přechody jsou spojeny se vznikem supravodivosti, feromagnetické fáze nebo piezoelektrických vlastností. Fázové přechody se uplatňují i v mikrosvětě, v přechodu mezi mikrosvětem a makrosvětem a v neposlední řadě i v kosmologii. Začíná se dokonce hovořit o možném fázovém přechodu celého vesmíru.

Zcela zvláštní kategorií, kterou nelze pominout, jsou názorové fázové přechody v myšlení a myslích člověka a lidských skupin. Rozcházíme je v názorech na politiku, módu nebo výsledky vědeckého bádání. Zvláštní pozornost si zaslouží fázové přechody v hodnotové orientaci nebo při zkoumání filozofických či teologických otázek. Nutná přítomnost přechodu a proměny vede například k takovým tématům, jako je nutnost existence očistce.

Nevyhnutelnost přechodů a proměn generačních, demografických, hospodářských, energetických a environmentálních nás vede k poznání, že základem našeho světa je proměnlivost. Pochopení biochemických, geochemických a kosmochemických přechodů a proměn na nejrůznějších úrovních v různých dobách od velkého třesku až ke vzniku života, od první buňky k umělé inteligenci, může vést k něčemu, co lze nazvat potřebný odstup od prostředí, jehož jsme součástí. Takový odstup nemůže být nikdy dokonalý, ale může se s rozvojem našeho poznání zlepšovat.

Problematika přechodů a proměn není ovšem zdaleka jenom předmětem tázání vědy. Je velkým, věčným tématem pro umění a múzy všeho druhu. Nevyčerpatelným zdrojem uměleckého přístupu jsou nepochybně Ovidiovy Proměny, Carovo dílo O Přírodě a nepochybně i mnohá díla Wiliama Shakespeara. Z ničeho nepovstane nic, říká například jeho král Lear.

Literatura však není ani zdaleka jediným uměleckým vyjádřením proměnlivosti světa. Malířství a další výtvarná umělecká sdělení skýtají tisíce podob proměnlivosti tvarové i barevné. Snad ještě bohatší je hudba, o které František Burian říkával, že je to malba, na kterou se díváme ušima. Umění k nám promlouvá o proměnlivosti světa všemi našimi smysly, a to včetně gurmánských zážitků.

Je rovněž třeba se zabývat přechody a proměnami způsobenými lokálními nebo časově omezenými změnami kvantity, kvality nebo podoby určitých prvků konkrétního časoprostoru. Jde o obnovování dynamické rovnováhy systémů prostřednictvím migrace a také změn parametrů samotného časoprostoru, a to jak ve fázi jeho smršťování, přechodu či rozpínání. Tento obecný jev je pozorovatelný v průběhu celé historie lidstva a je nedílnou součástí naší evoluce.

Pozornost musí být také věnována zvláštním přechodům a proměnám, kterých jsme svědky v našem přírodním prostředí. Je to proměna zárodku v dospělého jedince, semena v rostlinu, květinu, trávu nebo strom. Je to kupříkladu rozkvétání poupat a posléze proměna květu v plod. Je to otázka zrození, tělesnosti, zániku a záznamu o nich, což připomíná jednu z definic života, že jde o zrozený, tělesný a sémiotický systém s dějinami. Můžeme život a přírodní dění vůbec pozorovat jako vnější pohyb? Nebo ho můžeme jenom zažívat, skrze vnitřní hnutí naší mysli, jak se tázal Zdeněk Neubauer[9]. Možná proměny jako přechody mezi dvěma stavy jenom vnitřně předpokládáme, jak to činíme u sledování filmového pásu, kde není nic než série statických obrázků, které při určité rychlosti pohybu pásu vnímáme jako plynulý pohyb, na který jsme zvyklí v okolním světě. Ale je to opravdu skutečnost…?!?

Existuje úsloví změna je život, které najdeme v různých podobách v nejrůznějších kulturních okruzích po celé naší planetě, napříč lidskou civilizací. Je až s podivem, jak toto úsloví na straně jedné skoro všichni znají, často jej citují, ale na straně druhé se jim jen velmi málo řídí a už vůbec si neuvědomují jeho dopad do všech domén našeho života. Daleko větší přízni se těší nejrůznější rovnováhy a snahy o zachování status quo.

Klasickým příkladem je ekonomie, která jenom velmi obtížně přijímá skutečnost, že změny nebo inovace jsou endogenní součástí jakéhokoliv hospodářského procesu. Úspěšná inovace je podstatou toho, co se nazývá kapitál a investiční proces. Hluboký rozpor mezi Smithovou neviditelnou rukou trhu a dělbou práce přitom lze překonat právě prostřednictvím správného pochopení inovací. Inovace můžeme jeden každý z nás vytvářet ve svůj prospěch bez ambice na nich vydělat a zároveň je učinit dostupné pro všechny. Mimo jiné, je to způsob, který nás vrací blíže k přírodě a člověčenství. Dokážeme tak být zároveň tvůrci, producenty i spotřebiteli inovací, a to nás činí nezávislými na směně, která je v centru pozornosti všech, kteří vybírají daně a žijí z právních překážek inovací, například z autorských práv. Je to fascinující návrat dávné obecní pastviny, která byla plná tragédií z nedostatku, na obecní inovační pastvinu, kde je díky její digitální podobě všeho dost pro všechny.

Připomeňme si Stopařova průvodce po Galaxii Douglase Adamse. V této okouzlující a zároveň ohromující alegorii našeho světa pohání kosmickou loď Srdce ze zlata, jako metafora bohatství, podivuhodná hnací síla na principu nekonečné nepravděpodobnosti. Pokud si uvědomíme skutečnost, jak vysoce nepravděpodobná uspořádání našeho prostředí představuje sám život, nebo celá kulturní i přírodní evoluce, pak se nám nabízí teze, že právě změny a inovace jsou tím nekonečně nepravděpodobným pohonem našeho světa a podstatou života, který je zároveň zřejmě tou největší inovací v našem světě za celou dobu jeho trvání.

2. Aktivace proměn

Doposud jsme se snažili popsat chování komplexního systému pomocí dostupných matematických nástrojů, kdy jde o různé formy zjednodušení či aproximací na určité rozlišovací úrovni, aby model co nejlépe zachytil chování systému ve zvoleném detailu, který odpovídá konkrétnímu použití. Zvolený přístup ke zjednodušení je vždy rozdílný – někdy se více zajímáme o dlouhodobé statistiky, kde není třeba detailně zkoumat chování systému na mikroúrovní, jindy naopak potřebujeme vhodně ovlivňovat mikroúroveň a nezajímá nás dlouhodobý vývoj. Každý model potřebuje mít garantovanou rozlišovací úroveň, aby dával správné výsledky. Je to svého druhu popření univerzálních řešení, protože každý model funguje pouze za předem daných a s jeho tvorbou spojených podmínek, popřípadě může být omezen dalšími podmínkami, které vyvstanou při jeho fungování.

Opačný přístup k poznání prosazoval Johann Wolfgang Goethe, který se snažil nalézt základní archetypální znalostní komponenty, ze kterých se dá následně složit odpovídající model komplexního systému. Zdá se, že naše vědomí je blíže tomuto přístupu, kdy v mozku máme paralelně uložené různé varianty prožitých situací – jednou s pozitivními, podruhé s negativními emocemi a nad touto barvitou krajinou se můžeme volně pohybovat a skládat si různé příběhy a ty porovnávat mezi sebou, ale i se signály získanými našimi smysly při pozorování reálného světa.

O výběru konkrétního příběhu rozhoduje často pouhý okamžik [10], dílčí detail, který nás automaticky přenese do virtuálního prostoru vědomí, ze kterého můžeme samozřejmě racionální úvahou odejít. Síla detailu může být tím pomyslným hybatelem v komplexních systémech, který nás přesvědčí, abychom učinili potřebný krok do neznáma.

Sami víme, že o tom, jestli se nám líbí konkrétní obraz, rozhoduje mnohdy nevýznamný detail – malíři zmiňují, že obraz musí fungovat. Detail, který vnímá více lidí podobně, může navodit požadovanou atmosféru obrazu, se kterou poté vnímáme celkové umělecké dílo. Pokud při každém novém pozorování se objeví další zajímavé detaily, které fungují, jde o hluboké umělecké dílo, které je schopno k nám promlouvat.

Podobná situace nastává i při výběru partnerů – někdo se zaměřuje na oči, druhý na ruce, třetí na barvu hlasu atd. První okamžik vztahu, dílčí detail, je tou pomyslnou jiskrou, která musí přeskočit a teprve potom se vztah může vyvíjet dále. Říká se, že jinoch se musí oženit z blbosti, protože z rozumu už by to neudělal. Totéž platí samozřejmě i pro dívky. Racionální úvahou by si mladí lidé uvědomili dopady svého rozhodnutí, před očima by se jim začaly promítat statistiky rozvodovosti a začali by převládat rizika s manželstvím a rodičovstvím spojená.

V oblasti chemie stojí za zamyšlení proces zvaný katalýza, která ovlivňuje jednotlivé látky tak, aby se výrazně zvýšila pravděpodobnost jejich potkávání a slučování. Pokud dříve existovala řada různých variant, která mohla nastat, proces katalýzy tyto varianty výrazně zužuje na to, že bude dominovat pouze ta správná kombinace. Při vzájemné katalýze dochází ještě k symbióze, kdy vznik jedné preferované sloučeniny zároveň podporuje vznik druhé a vice versa. Představíme-li si více prvků, rychlost preferovaných kombinací násobně roste. Když využijeme mas-paralelní vlastnosti kvantové úrovně, lze si představit, že katalýza probíhá paralelně mezi všemi kombinacemi prvků. Lze proto ve velmi krátkém čase, který vnímáme jako skokovou změnu vlastností okolního prostředí, vyhledat správnou kombinaci a tím urychlit jinak velmi pomalý přírodní výběr.

Krok do neznáma je ve společenských oblastech určitě ovlivněn oborem, ve kterém lidé pracují. Jsou zaměstnání, která vyžadují každodenní stabilní výkon, např. řidič autobusu musí být v dobré kondici každý den a není přípustné, aby ohrozil cestující svým, byť krátkodobým výpadkem pozornosti. Na druhou stranu svobodná povolání, jako malíři nebo hudební skladatelé, mají jiný styl práce. Mohou být dlouhodobě mimo realitu, hledat inspiraci při různých aktivitách, ale důležité je, aby se jim několikrát za život podařilo vytvořit originální dílo. Metoda pokus-omyl je u výtvarníka, skladatele nebo i vědce součástí jeho profese. Na druhou stranu řidič autobusu si tento komfort dovolit nemůže.

Profesor Milan Zelený ve svých dílech hovoří o metamorfóze neboli přerodu jedné formy života v úplně jinou [11]. Příkladem budiž housenka, která roste a nemá prostor k další evoluci ve své stávající formě života. Příroda to ale vymyslela tak, že se housenka promění v pravý čas na motýla, který umí lítat a tím pádem může využívat větší část časoprostoru. Podobných přírodních proměn bychom našli více. Například améba je složena z jednotlivých organismů, kde každý organismus si hledá svoji potravu a chová se autonomně. Pokud potrava dojde a je třeba, aby se améba přemístila na jiné místo, složí se jednotlivé části dohromady, vznikne nový organismus, který se jako celek přemístí na jiné místo. Na tomto místě se zpětně rozloží na dílčí autonomní části, které již nepotřebují působit v rámci celku.

Tvořivost, fantazii, představivost, intuici, které jsou spojeny s přechody a proměnami, je možno se částečně naučit. Je velké štěstí každého z nás, pokud jsme v životě narazili na dobré učitele nebo průvodce tímto neznámým světem. Ti moudřejší příslušníci každé generace vycházejí z osvícenosti a poznání minulých pokolení. I když je v našem rychle se měnícím světě všechno jinak, mohou nám naši předci alespoň ukázat, kudy cesta skutečně nevede.

Nejde jen o rodiče a učitele, ale o specialisty různého druhu. Je zřejmé, že díky chytrým mobilních telefonům máme k dispozici mnoho informací, ale my o těchto možnostech nevíme, dokud nám je někdo neukáže a nenaučí nás je používat. Naštěstí je kolem nás mnoho lidí, zejména studentů, kteří stále něco zkouší a od kterých se toho můžeme hodně naučit. Psycholog Waldo Emerson říkával, že každý člověk je alespoň v jedné věci lepší než vy sami, a vy se stáváte jeho žákem. Je krásné být celoživotním žákem, jak to má zakomponováno ve svém jménu spoluautor Ladislav Žák.

3. Kontext

Otázkami počátku se v dějinách lidské civilizace zabývá snad každý filozofický směr nebo systém víry. Většinou má podobu singularity nebo duálního systému. Máme tady tao, jing a jang, hermetickou smaragdovou desku Hermana Trimegista… Pouze některé starší myšlenkové směry v paleolitu a některé pozdější systémy hýletické potřebují pro stvoření světa více aktérů.

Rovněž vědecký svět má svou podobu počátku, který nazývá velký třesk. Jde o singularitu, ze které vše povstalo. Prostor, čas, mikrosvět a později i makrosvět se svými zákonitostmi, které se věda snaží popsat různými modely na úrovni aktuálního poznání, které nazývá přírodními zákony.

Takřka dokonalou deterministickou představu o světě, kterou se věda zdála mít na přelomu devatenáctého a dvacátého století, rozbořily nejen kvantová teorie, teorie relativity a teorie chaosu, ale i věty o neúplnosti Kurta Gödela [12] a v neposlední řadě nové poznatky z neurověd. Náš makrosvět se stal tekutým, nedeterministickým, chaotickým a daleko bližším neuchopitelnému mikrosvětu, ze kterého povstal. Začíná se obracet vztah našeho vnějšího a vnitřního světa, vědomí a bytí. Velký třesk není skutečností, je opět pouhým modelem, který se poněkud vzpírá zdravému rozumu. Jako model může být úspěšný, dokud nenarazí na experiment, který ho vyvrátí.

To, co mají modely počátku společné je okolnost, že se v nich náš svět jakoby vynořuje z něčeho amorfního, tekutého, neurčitého. Připomeňme si Zjevení svatého Jana:

Na počátku bylo Slovo, a to Slovo bylo u Boha, a to Slovo bylo Bůh. To bylo na počátku u Boha. Všechno povstalo skrze něj a bez něj nepovstalo nic, co je. V něm byl život a ten život byl světlem lidí. A to světlo svítí ve tmě a tma je nepohltila…

Dnes bychom mohli spíše říct …na počátku byl kontext... Kontext je tím, z čeho se vynořuje text popisující konkrétní informaci, která vzniká v důsledku nějakého jevu. A onen jev nebo událost upoutává naši pozornost tím, že jej tvoří nějaký rozdíl či nerovnováha.

Ontologie je jedním z rysů kontextu popisující strojově čitelným způsobem jednotlivé objekty systému včetně vazeb mezi nimi. Rozšířená ontologie souvisí se znalostními grafy [13], které poprvé použila firma Google v roce 2012 pro své internetové vyhledavače. Znalostní grafy jsou v nejjednodušším případě reprezentovány jako soubor trojic, kde každá trojice se skládá ze subjektu, predikátu a objektu. Subjekt a objekt jsou entity, zatímco predikát reprezentuje vztah mezi nimi. Znalostní grafy názorně zachycují a zobrazují odpovědi na rozličné a různě položené otázky. Jak…?!? Proč…?!? S jakým výhledem…?!? V jakých kauzálních vztazích…?!? Kde je příčina…?!? Jaký bude důsledek…?!? Právě tímto způsobem se doplňují do znalostního grafu nové a nové vazby. Výsledná stále více komplexní a často nelineární struktura vazeb může poukázat na souvislosti, které nejsou na první pohled v počátečním jednoduchém systému s několika lineárními vazbami viditelné.

Kontext v počítačových vědách je nejobecnější reprezentací reality a mimo jiné souvisí s odlišným vnímáním objektů různými aktéry. Multi-kontextový přístup [14] rozvíjí tým vedený Dr. Leonardem Walletzkým na Masarykově univerzitě v Brně. Základním úhlem pohledu je myšlenkový model objektů a jejich vzájemných vztahů uspořádaných v závislosti na konkrétní situaci. Rozdílný úhel pohledu nabízí spojení těchto objektů s aktéry reálného světa. Toto úhel pohledu pomáhá řešit situace, kdy se různí aktéři dívají na stejný objekt odlišně. Takto viděný popis kontextu je souborem projevů části reality, která přitahuje pozornost konkrétního aktéra. Například objekt elektrický automobil se projevuje jako vozidlo v kontextu dopravních systémů, nebo jako spotřebitel energie v rámci energetického managementu územního celku nebo jako elektrické zařízení v kontextu informačních a komunikačních technologií. Ve všech těchto kontextech existuje elektrický automobil v různých vztazích, přispívá k různým službám a také využívá jiné zdroje.

Jelikož je budoucnost neznámá a nejistá, je v případě komplexních systémů důležité se na ni umět podívat očima různých aktérů tvořících okolní prostředí. Můžeme důvodně předpokládat, že každý aktér vidí jiný obraz situace v závislosti na jeho kontextu neboli znalostech, zájmech skupiny, ze které pochází. Máme tak před sebou různé varianty vývoje budoucnosti závislé na jednotlivých pohledech. Ekonomové rádi mluví o scénářích – nejčastěji o optimistickém, realistickém nebo pesimistickém.

Určitý scénář může být součástí minulosti, přítomnosti i budoucnosti současně. To vede k myšlence, že to, co nazýváme přítomností, není pouhý bezrozměrný zlom mezi minulostí a budoucností. Pak by to, co nazýváme příčinností, nebo kauzalitou ztratilo smysl. Naopak, přítomnost je bohatě strukturovaným prostorem, ve kterém se odehrává doslova vše. To, co nazýváme kauzalitou, která nám vnucuje časovou souslednost mezi příčinou a následkem, je možným, nikoliv však nutným výsledkem složení dějů, které v přítomnosti probíhají. Je jenom jedním z mnoha možných obrazů přítomnosti, podobně jako všeobecně známý a přijímaný přímý euklidovský prostor je jenom jedním z mnoha prostorů zakřivených, ať již elipsovitých nebo hyperbolických.

Sofistikovanější přístup ke kontextu vychází z multi-světové interpretace kvantové fyziky, kdy každý pohled na budoucnost můžeme doplnit fázovým parametrem, čímž de facto hodnotíme jednotlivé varianty mezi sebou. Díky fázím se některé trajektorie vzájemně vyruší a jiné naopak sečtou. Vzniká tak podobná situace jako v kvantové fyzice, kdy Richard Feynman, držitel Nobelovy ceny za fyziku, vzal všechny možné trajektorie budoucího vývoje včetně přiřazených fázových parametrů a provedl známý Faynmanův součet přes všechny trajektorie. Výsledkem byly zákony klasické fyziky. Nicméně jeho model připouštěl možnost jiného vývoje, byť s nízkou hodnotou pravděpodobnosti.

V našem případě se nabízí vzít v úvahu všechny názory a modely různých aktérů včetně těch málo pravděpodobných, přiřadit jim fázové parametry, díky kterým se může stát, že čím více různorodých názorů a modelů budeme mít k dispozici, tím více se můžeme blížit k několika pravděpodobným variantám budoucího vývoje. To je v rozporu proti očekávání klasické teorie systémů, pro kterou platí, že čím je systém komplexnější (má více prvků nebo procesů), tím více možných variant vývoje můžeme očekávat.

4. Umwelt jako druh kontextu

Pokud dochází ke stabilizaci procesu interpretace, sjednocování výkladu a obraz skutečnosti získává jednoznačný a jediný význam pro všechny, pak začínáme hovořit o zvyku. Zvyk může být za určitých okolností opět rozvolněn a interpretační proces se může rozjet nanovo. Typickým příkladem je situace, kdy se skupina, která zvyk přijala, významně kvantitativně nebo kvalitativně promění. Objeví se buď noví příchozí, nebo nové poznání.

Se zvyky souvisí rozdíl mezi signály a znaky či symboly. Signál je technicistním konstruktem nebo projevem zvyku. Je nutné ho uposlechnout a přímo vyžaduje předem očekávanou odpověď nejlépe opět na úrovni signálů. Signál je daleko odolnější vůči zkreslení, neurčitým interpretacím, a proto jsou signály doménou komunikace strojů.

Znak či symbol lze oproti tomu vykládat různými způsoby, je nejednoznačný, jeho sdělení lze ignorovat, neuposlechnout. Tyto vlastnosti znaku vedou k mnohým překvapením, paradoxům, vtipům, slovním hříčkám, humoru a řadě jiných obtížně rozhodnutelných a neočekávatelných, leč život obohacujících, situací. Umění je vhodným nástrojem k přivykání si na mentalitu znaku či symbolu, protože na nás působí všemi smysly a zapojuje naše emoce i spiritualitu.

Jeden ze zakladatelů etologie, Jakob von Uexküll, nazval na počátku 20. století vnímané prostředí umweltem, který se do češtiny více než sto let nepřekládá. V našich předchozích textech [1, 2, 3] jsme popisovali, že naše prostředí je nejen časoprostorovým uspořádáním nerovnováh, ale zároveň i fázovým prostorem vlastních změn. Právě prostřednictvím změn, resp. znaků, symbolů a signálů, které změny spoluutvářejí, jsme schopni naše okolí vnímat, pozorovat, popisovat a také ho měnit. To, co jako jedni z mnoha živých bytostí pozorujeme, je do značné míry dáno našimi schopnostmi a zkušenostmi, a to jak jednotlivců, tak i příslušníků konkrétních společenství.

Naše propojení s prostředím je omezeno na některé jeho kvality, prostřednictvím kterých se mu snažíme porozumět. Pro pochopení nabízíme volnou citaci Wernera Sombarta Les jako objektivně daný umwelt neexistuje. Existuje les hajného, les lovce, les botanika, les turisty, les dřevaře, les romantika, les malíře, les sběrače borůvek, les houbaře, les perníkové chaloupky nebo Červené Karkulky. Počet těchto významů se znásobí, když si uvědomíme, kdo všechno je schopen vnímat své prostředí. Máme tu kupříkladu les jelena, les sojky a přes les smrku, dubu a hřibu se dostaneme až k lesu jednotlivých bakterií. Dnes existuje nepochybně i umwelt, tedy les strojů, který je omezen rozsahem možností tyto stroje detekovat a jimi vytvářený obraz doplňovat. Les strojů zůstává však umweltem na úrovni signálů.

Každý ze zmíněných významů les kohosi je jiný. To, co je na umweltech vztahujících se k jednomu pojmu důležité, je to, zda jsou nebo nejsou nějak propojené, zda tvoří nebo netvoří nějakou komunitu od úzce propojených vícerozměrných rodin až po řetězce v jedné linii. V případě nepropojení může vzácně docházet ke zničujícímu střetu kdo z koho, ale daleko pravděpodobnější je naprosté míjení a nekomunikace.

Věda je vyjádřením přímým, nikoli vyjádřením prostřednictvím něčeho, a proto nepodporuje symbolické poznání. Racionální poznání vyžaduje opravy omylů, ale s růstem poznání počet omylů přirozeně stoupá. Analytické vědy vidí jednu věc vedle druhé, zatímco systémové vědy vidí jednu věc v druhé – stává se symbolem jiné věci. Hmotné věci zjevují ideje, které se do nich vtělují a na konci vidíme jedno ve všem a všechno v jednom.

U strojů je kompatibilita jejich umweltů jasně daná a predikovatelná. Jejich kompatibilita vytváří, mění a přetváří významy a pohledy na společnost. Důležité je nalézt správnou a pokud možno úplnou strukturu umweltů, které mají při utváření obrazu společnosti rozhodující vliv. Až doposud platilo, že záleží na tom, na čem se společnost dohodne, jaká syntéza relevantních umweltů převládne a vytvoří aktuální paradigma nebo ducha doby. Stále více jsme však svědky neochoty jednotlivců i celých sociálních skupin podřizovat se duchu doby, anebo se jen podílet svým umweltem na jeho hledání. To společnost dále rozkládá a snižuje schopnost kolektivní akce. Je důležité připomenout, že umwelty strojů, jsou proti podobným procesům zcela imunní.

5. Zpětné a dopředné vazby

Kontinuum bez změn a rozdílů je pro naše vědomí obtížně uchopitelné. Podobně obtížně vnímáme jevy a události, pro které nemáme ve svém vědomí vytvořené základní komponenty poznání a zkušenosti plynoucí z obecných rituálů, tradic a pravidel konkrétní niky (místo prvku v systému, v ekologii pozice organismu ve struktuře ekosystému). Výsledky neurověd tvrdí, že lidé, kteří jsou postaveni před podobu, pro kterou nemají vytvořenou potřebnou niku, nic nevidí a nejsou schopni ji vnímat.

To, co kolem sebe jsme schopni vnímat, jsou možná pouhé špičky kvantově mechanického ledovce. Evoluce na jedné straně ukazuje změny našeho světa podél šipky času, a to včetně evolučních proměn jeho zákonitostí. Podobně sledujeme podél šipky času také pohyby toho, čemu říkáme neživá příroda. Ale jak nás učí kvantová fyzika, obojí živá i neživá příroda jsou superpozicemi nekonečného počtu možností reprezentovanými nekonečným počtem kvantových stavů.

Víme, že v mikrosvětě časová osa ani čas neexistují. My jsme však pevně přesvědčeni, že v našem makrosvětě to bez nich fungovat nemůže. Možná si nedokážeme klást ty správné otázky. Je přece jasné, že minulost je jistá a budoucnost nejistá. Ale platí to doopravdy, vždy a všude…?!? Co když si přítomnost můžeme modelovat jako prolnutí minulých a budoucích událostí…?!?

Naše zkušenosti říkají, že je třeba stále se učit a kontinuálně si vytvářet model našeho chování pomocí detailního zkoumání prožité historie. V kybernetice a řídicí technice hraje hlavní roli model zpětných vazeb. V jeho rámci se využívá minulý vývoj systému pro predikci budoucího chování, které jsme schopni ovlivňovat v daném čase pomocí vhodně zvolených vstupních signálů. Mlčky předpokládáme, že okolní prostředí je neměnné, a proto ho do výpočtu buď nezahrnujeme vůbec, nebo předpokládáme jeho existenci pouze v těsné blízkosti modelovaného systému, kdy se jeho vlastnosti promítnou do jeho zpětných vazeb. V tom případě stavový vektor nese informace jak o sledovaném systému, tak o jeho blízkém okolí.

Pokud máme vytvořený model, ve kterém vstupní a výstupní signály ovlivňují stavový vektor, který je určitým typem paměti a zachycuje potřebné zpětné vazby, můžeme predikovat budoucí vývoj systému. To znamená, že můžeme hledat správnou řídicí strategii vstupních signálů, která nás dovede do požadovaného výsledného budoucího stavu, pokud je tento stav dosažitelný, tedy, jestli k němu vůbec nějaká trajektorie existuje. Díky poměrně propracované matematické teorii systémů jsme v současném technickém světě schopni regulovat celou plejádu technických zařízení, vytvářet autopiloty, zavádět autonomní vozidla a vhodně využívat dostupné technické vymoženosti naší doby.

Pokud se zamyslíme hlouběji, měli bychom do našich úvah zahrnout i model měnícího se vzdáleného prostředí, ve kterém náš zkoumaný systém spolu s dalšími systémy operuje. Neobejdeme se proto bez přesnější předpovědi chování vzdáleného prostředí. Lze hovořit o dopředných vazbách, které popisují, jak se předpokládaný budoucí vývoj vzdáleného prostředí projeví na současném chování našeho systému a jak dynamický model prostředí zahrnout do predikce jeho chování. Ale i naopak, jak modelovat změny vzdáleného prostředí způsobené chováním našeho systému v něm.

Existuje Einsteinův citát, který říká, že chytří lidé úspěšně řeší budoucí problémy, ale geniální jedinci jim předcházejí a vytvářejí si budoucnost sami. Jinými slovy řečeno, budoucnost lze v přítomnosti a minulosti účinně ovlivňovat, aby byla co nejlépe přizpůsobena pro náš zkoumaný systém. Lze si představit, že se nám nabízí celá škála možných budoucích vývojů vzdáleného prostředí, kterým se někdy říká čára života, ze které si lze za přispění vědomí, vůle a znalostí sofistikovaně vybrat. Jak říkával novinářům nejmenovaný poradce nejmenovaného amerického prezidenta: Události, které se vy snažíte nepřesně predikovat a popisovat, my utváříme…

Když se zamyslíme hlouběji, i výzkumníci píšící grantovou přihlášku vytvářejí v principu virtuální budoucnost, ve které předpokládají dosažení konkrétních budoucích výsledků za odhadnuté finanční prostředky. Jde o zpětný vývoj proti proudu času z budoucnosti, kde se předpokládají konkrétní výsledky, do přítomnosti, kde se projekt teprve tvoří pomocí historických zkušeností, aneb se určuje, které výsledky jsou rozumně dosažitelné za navrženou finanční částku. Potkávají se tak minulé zkušenosti a znalosti (zpětná vazba) s představou několika variant plánované budoucnosti (dopředná vazba), což vede na realistický návrh dosažitelných cílů. V tomto duchu můžeme použít Senekův citát… štěstí je to, když se příprava setká s příležitostmi… Je to jedna z klasických podob okřídleného úsloví, že štěstí nebo samo nebe přejí připraveným…

6. Finální nexus

Finální nexus je třívrstvý proces, který je vhodným nástrojem pro popis lidského snažení, chtění, přání, touhy, naděje, zkrátka všech nevyslovených, nepřiznaných a jen v našem myšlení spočívajících tendencí [16]. Je rovněž popisem toho, co by se dalo nazvat inovačním procesem z pohledu lidské mysli.

První vrstva, která je celá ve virtuálním světě, spočívá ve vytvoření představy konkrétní potřeby, nového statku, který patří do ne zcela přesně definované budoucnosti.  V této vrstvě se od konkrétního jedince vyžaduje především představivost. Lidské individuum, stojící objektivně na hranici mezi reálným a virtuálním světem, směřuje svou fantazii do oblasti uspokojování svých potřeb a vytváří si o nich svou autentickou představu, svůj obraz. Ve virtuálním světě své fantazie se nachází i tehdy, když pozoruje předmět své touhy či potřeby nacházející se v reálném světě nebo když je pro něj tento obraz předmětu touhy či potřeby nějakým způsobem zprostředkován z jeho vnějšího prostředí.

Druhá vrstva je založena na postupném umisťování dílčích cílů a prostředků k jejich dosažení tam a zpět mezi představu potřeby či statku, jako konečného cíle, a realitu, v níž se nacházíme. V důsledku toho vzniká určitý řetězec po sobě jdoucích cílů a prostředků k jejich dosažení, přičemž se v naší fantazii nebo někde na papíře (papyru, pergamenu či jiném médiu) objevuje možný plán jejich realizace. Jednotlivé prostředky obsahují nejrůznější zdroje, potřebné k dosažení cíle. To vyžaduje nejen představivost, ale především dostatečnou úroveň znalostí a tomu odpovídajícího poznání reality, k níž se myšlenka realizace budoucích potřeb nebo statků vztahuje a zároveň schopnost rozpoznat možné scénáře budoucího vývoje této reality. Nicméně celá druhá vrstva se převážně odehrává ve virtuálním světě.  Dílčí nebo úplné plány mohou do skutečného světa vstupovat na aktuálních nosičích nebo prostřednictvím mezilidské komunikace. V rámci druhé vrstvy proto může probíhat komunikace mezi virtuálním a skutečným světem, přičemž tato komunikace má svůj původ ve světě virtuálním.

Následuje třetí vrstva, v níž se snažíme realizovat naplánované kroky a získat tak vytoužené statky, uspokojit svou potřebu, která se v případě úspěchu stane nedílnou součástí naší nové reality.  Představivost nebo znalosti zde již nestačí. Vyžadují se dovednosti a možná i trochu moudrosti a pokory. Realizace plánu je přirozeně spojena s odhalováním drobných či větších chyb nebo omylů vzniklých v procesu plánování. V takovém případě je pro odstranění problémů nutné vrátit se z pozice nově dosažené skutečnosti opět do celého třívrstvého procesu, a to bez ohledu na to, zda se kontrola a řízení bude týkat pouze dosažení okamžitého dílčího cíle, nebo zda bude provedena kontrola celého životního cyklu včetně prvotního vnímání daného požadavku. V každém případě během procesu realizace dochází ke komunikaci mezi reálným a virtuálním světem, ale tentokrát tato komunikace vychází z reálného světa. Realizace jako třetí vrstva uspokojení potřeby, musí ležet v reálném světě a probíhat v reálném čase, což nevylučuje opětovnou komunikaci s virtuálním světem.  Ve třetí vrstvě se současně s realizací v reálném čase pohybují i lidští jedinci.

Třetí vrstva finálního nexu kromě uspokojení konkrétní potřeby nebo vytvoření nového dobra přináší jedinci také další důležitý výsledek, kterým je zkušenost. Počáteční zkušenost je dána ve druhé vrstvě procesu. V rámci realizace se zkušenosti a dovednosti postupně hromadí a zůstávají ve vlastnictví lidského jedince i po dokončení díla. Zkušenosti a dovednosti jsou výsledkem zpětnovazební, ale i dopředně-vazební komunikace, která probíhala v rámci třetí a částečně i druhé vrstvy mezi virtuálním a reálným světem. Zkušenost a dovednost se stává nedílnou součástí reálného světa v okamžiku, kdy je uložena na nějakém médiu nebo kdy je jakýmkoli způsobem přenositelná či dokonce institucionalizovaná.

Ve struktuře finálního nexu leží základ fungování mysli a představivosti lidského jedince, ať již má své kořeny ve vědomí nebo nevědomí. V různých úvahách je pomíjena základní vlastnost finálního nexu, že přítomnost je upletena z událostí v minulosti i v budoucnosti.

Pokud třívrstvý proces představuje způsob tvorby inovací a uspokojování potřeb, pak můžeme říct, že jeho nástrojem a zároveň podstatou je organizace. Tento závěr zároveň odpovídá na otázku, zda je organizace spíše institucí, nebo procesem. Obecně lze konstatovat, že jde o institucionalizovaný proces. Jinými slovy, že podstatou organizace je popsaný proces finálního nexu, který se stává klíčovým faktorem pro pochopení tvůrčích procesů.

7. Čtvrtá průmyslová revoluce

Historicky byla první průmyslová revoluce spojena s využíváním páry, druhá s využíváním elektrické energie a třetí s rozvojem automatizace výrobních procesů zejména v automobilovém průmyslu. Probíhající čtvrtá průmyslová revoluce umožňuje komunikaci všech chytrých prvků a procesů celého životního cyklu výrobku od vývoje, přes výrobu, marketing, užívání až po likvidaci výrobku. Vzniká tak velké množství dat, jejichž využitím lze dosáhnout masově-individualizovanou výrobu, což byl donedávna ekonomický nesmysl. Znamená to, že každý produkt může být vytvořen na míru konkrétnímu zákazníkovi v distribuovaných vzájemně propojených výrobních jednotkách, které mohou být součástí různých územních celků - Urban Production. Dokonce se začíná hovořit o výrobě jako službě – Production as a Service, podobně jako je tomu u mobility, energetiky atd. 

Čtvrtá průmyslová revoluce je technicky charakterizována propojením jednotlivých komponent do tzv. kyberneticko-fyzického systému Cyber-Physical System (CFS), který zabezpečuje komunikaci virtuálního (digitálního) prostředí s reálným výrobním podnikem po vzoru finálního nexu. Je zřejmé, že Průmysl 4.0 nepovede pouze ke změnám samotných výrobních procesů, ale zásadně ovlivní i prostředí obklopující jednotlivé výrobní podniky, jako jsou energetické, bezpečnostní, logistické či dopravní systémy, systémy vodního či odpadového hospodářství. Žádná výrobní jednotka nemůže být z principu izolovaná, a proto je třeba sledovat pohyb vstupních komponent, distribuci výsledných produktů, odvoz odpadů, dopravu zaměstnanců atd.

Tyto závěry logicky vedou ke konceptu chytrého územního celku (čtvrti, města, regionu), který ke svému managementu využívá znalostní systémy spojené s dostupnými sensory počínaje fyzickými detektory a konče zpracováváním kosmických snímků (predikce počasí, teplotní mapy měst, emisní mapy). Je třeba si uvědomit, že i vlastní vozidlo či mobilní telefon se v tomto konceptu stávají inteligentním senzorem poskytujícím důležitá data. Díky současným technickým možnostem proniká čtvrtá průmyslová revoluce snad do všech oblastí, kde způsobuje různé proměny, a proto se začal používat pojem Společnost 4.0 – Society 4.0.

Nástrojem pro vzájemné propojování dílčích subsystémů v rámci Společnosti 4.0 je tzv. digitální dvojče - Digital Twin, které umožňuje získávání digitálního obrazu dané fyzické reality (výrobní závod, urbánní celek, průmyslová zóna atd.) a slouží jak odborníkům, ale také široké veřejnosti pro dosažení lepších výsledků pokročilého rozhodování na základě získaných znalostí. Vzniká tak kontinuální zpětná, ale i dopředná vazba mezi fyzickou realitou a jejím digitálním obrazem včetně lidských rozhodovacích zásahů.

Pro dosažení předpokládané funkcionality digitálního dvojčete je nutný kontinuální sběr vybraných aktuálních (on-line) dat ze sledované fyzické reality, extrakce užitečné informace, jako jsou lokalizace dostupných dat, verifikace jejich správnosti, bezpečnosti a spolehlivosti, převedení validovaných dat do standardizovaného formátu, a postupné vytváření znalostní báze ve formě specializovaných modelů a simulací.

Digitální dvojče musí být navrženo v souladu s očekávaným využitím, pro které bylo vytvořeno. Dle jednotlivých případů užití jsou definovány parametry dat, informací a znalostí včetně způsobu prezentace a vizualizace modelované reality: rozhraní člověk-stroj HMI – Human Machine Interface.

Mezi typické příklady využití digitálních dvojčat patří:

• Pokročilá analýza historických událostí jako podpora pro dispečerské rozhodování o nastalé mimořádné situaci – ve znalostním digitálním systému jsou uloženy způsoby a vyhodnocení minulých událostí a z nich plynoucích poučení. Digitální dvojče je schopno analyzovat nastalou situaci (podle on-line dat) a vyhledat podobnou situaci v historii včetně použitého řešení. Dochází tak k vazbě fyzická realita (on-line data), historické zkušenosti (digitální reprezentace podobných řešení v minulosti) a lidský faktor (rozhodnutí dispečera podle dostupných znalostí).
• Aktuální řízení fyzického systému, kdy ke každé fyzické komponentě existuje její digitální model se všemi atributy (on-line monitorování, diagnostické informace, preventivní kontroly, požadovaná údržba atd.) včetně budoucích plánovaných obměn / investic. Digitální dvojče dokáže nabídnout operátorovi jak preventivní diagnostiku, tak plánovat údržbu s ohledem na její efektivitu a řešení možných havárií. Jde opět o propojení digitálního modelu, fyzické reality a operátora, který díky funkcím digitálního dvojčete lépe reaguje na nastalé situace a zároveň dokáže dálkově obsloužit větší územní celky.
• Strategický management fyzické reality spočívající ve stanovení harmonogramu nutných investic pro obnovu fyzických komponent dle dostupných finančních prostředků s minimálním dopadem na provoz celého systému. Součástí řešení jsou různé typy „what-if“ scénářů, dynamických simulací, při nichž jsou minimalizovány možné ztráty. V tomto případě je lidským faktorem buď investor / developer, státní správa nebo veřejná samospráva nebo vlastník fyzické reality, který využívá digitální dvojče s historickými i on-line provozními daty pro pokročilé plánování a strategické rozhodování.

Podle uvedených případů užití Use Case je nutné pro digitální dvojče stanovit jak vhodnou časovou škálu např. v minutách, hodinách, dnech, tak i prostorovou škálu, kupříkladu počet čtverečních metrů, výběr konkrétních ulic, územních částí měst nebo dokonce celých měst a regionů. Danému případu užití odpovídají modelovací a simulační algoritmy např. mikro-simulace, makro-simulace, strojové učení, umělá inteligence atd.

Lze důvodně předpokládat, že v budoucnu vznikne celá řada specializovaných digitálních dvojčat, která budou mít schopnost mezi sebou komunikovat, predikovat budoucí vývoj, vzájemně vyjednávat a koordinovat svá dílčí rozhodování. Tímto způsobem je například tvořen národní program Digitálního dvojčete Velké Británie CDBB, koordinovaný Univerzitou Cambridge [17]. Například projekt chytrého města je v tomto konceptu tvořen vzájemně propojenými digitálními dvojčaty z oblasti dopravy, energetiky, průmyslu, vzdělávání atd. Digitální dvojčata jednotlivých měst lze mezi sebou vzájemně propojovat a postupně vytvářet chytré regiony až po chytrý stát.

Chytrá řešení se snaží o sběr a zpracování velkého množství dat BigData a maximálního využití pokročilých algoritmů strojového učení pro hledání nejlepší reakce na nastalé neočekávané události nebo na proměny chování různých aktérů. Historicky bylo zavedeno učení s učitelem, které předpokládalo, že víme, jak má vypadat výsledek. Postupně jsme byli schopni naučit např. neuronovou síť, aby správně reagovala na cvičná data. Výsledkem učení byla „generalizace“, kdy po vložení nových vstupních dat, naučená síť vrátila použitelný výstup. Když hovoříme o učení bez učitele, máme často na mysli analýzu dat a porozumění jejich předem neznámé struktuře.

Z hlediska komplexních systémů je velmi zajímavým nástrojem tzv. učení s odměnou (reinforcement learning) někdy nazývané jako zpětnovazební strojové učení, které nabízí hodnocení různých trajektorií, které softwarový agent vykoná v modelu stavového prostoru. Celková odměna přiřazená konkrétní trajektorii se počítá pomocí funkce odměny (reward function) s tím, že dopředu není známá cesta – stavy, kterými softwarový agent projde. Zároveň je nutno předpokládat, že výše odměny není dostupná během cesty, ale až po nějakém čase nebo při dosažení vybraných oblastí stavového prostoru.

Ilustrativním příkladem může být počítačová hra s mnoha stavy a možnostmi rozhodování. Softwarový agent ovládaný příslušným hráčem provádí v každém časovém okamžiku výběr konkrétní akce. Předpokládejme, že agent se nachází v určitém stavu a díky zvolené akci přejde do nového stavu. Průchodem stavovým prostorem sbírá co nejvíce bodů kumulativní hodnotící funkce (value function), aby se posunul do dalšího kola hry. Výsledné body, tedy reward function uvidí až na konci každé části hry včetně závěru, jestli dotyčný agent uspěl nebo neuspěl.

Učení s odměnou reinforcement learning se snaží na základě historických průchodů stavovým prostorem co nejlépe odhadovat kumulativní hodnotící funkci (value function) přiřazenou ke dvojici stav-akce. Typickými algoritmy jsou hluboké neuronové sítě DQN – Deep Q Networks, jejichž vstupem je popis stavu, ve kterém se agent nachází. Výstupem neuronové sítě je ohodnocení jednotlivých akcí, které může agent v daném stavu vykonat. Cílem agenta je neustále prozkoumávat stavový prostor a učením získávat cenné znalosti pro budoucí využití. Do paměti se ukládají zkušenosti ve struktuře: stav, akce, odměna a nový stav. Vzniká tak znalostní báze pro budoucí autonomní průchod stavovým prostorem s co největší funkcí odměny - reward function.

8. Vědomí

Při hlubší analýze čtvrté průmyslové revoluce využívající technických prostředků umělé inteligence si uvědomíme, že zatím nejdokonalejším dvojčetem lidské bytosti je naše vědomí, které umožňuje lidskému druhu dlouhodobě evolučně přežívat a vhodně reagovat na náhlé přechody a proměny okolního prostředí.  

Z existujících definic vědomí uveďme definici prof. Vondráčka, kterou používá ve svých přednáškách jeho pokračovatel prof. Josef Faber [18]: Stav normálního vědomí je stav, v němž správně vnímáme a správně pociťujeme, že vnímáme, správně myslíme a správně pociťujeme, že myslíme, správně cítíme a správně pociťujeme, že cítíme, správně chceme a správně pociťujeme, že chceme a správně to uvádíme ve vztahu k vlastnímu já.

V rámci seminářů o vědomí, organizovaných prof. Zdeňkem Votrubou byla přijata teze, že inteligence je nástrojem k uspořádávání, tj. k snižování entropie objektu a jeho blízkého okolí. Pokles entropie  je možno považovat za míru inteligence , kterou intuitivně považujeme za podmínku vzniku vědomí. Principiálně jednoduchý přístup k pojetí inteligence navrhl Peter Cochrane [19]:

 

Kde S značí počet senzorů; A počet aktorů; P procesory v jednotkách informačního výkonu, např. bit/s; M paměť v bitech a K je konstanta dle použitých jednotek. Čím více technických a výpočetních prostředků máme, tím sofistikovaněji jsme schopni ovlivňovat blízké okolní prostředí. Představme si, že prostředí dělá totéž a snaží se obdobným způsobem ovlivňovat nás a také, že do této hry zapojíme umělou inteligenci například Chat GPT - Generative Pre-trained Transformer.

Vědecké poznání neurověd směřuje k závěru, že základní komponentou lidského vědomí by mohl být thalamus, kde se sbíhají a vyhodnocují různé informace z našich smyslů plus další nespecifické informace. Aktivity mozku jsme dnes schopni měřit metodou EEG. Hlubší pohled poskytuje např. magnetická rezonance, případně další novější metody, díky kterým můžeme lépe popsat procesy spojené s činností mozku a lidského vědomí.

Medicínskou terminologií řečeno, základním principem vědomí se zdá být thalamo-kortikální reverberace, která popisuje informační vazbu mezi zmíněným thalamem a cortextem, který reprezentuje mozkovou kůru se svými šesti vrstvami uspořádanými do různých paměťových sloupců označovaných jako columny. Reverberace je proces periodického zasílání požadavků na zpracování informací a následného vyhodnocení výsledků. Pokaždé je však požadavek posílán na jiné místo zpracování, do jiného columna, tedy do jiného algoritmu.

Vzniká tak zajímavá informační struktura, která se vyvíjí v paměti mozku: co vidím teď, co jsem viděl a prožil v minulosti, jak jsem na to reagoval, jaká byla úspěšnost této reakce. Přitom je možno na nějakou dobu odpojit senzory a pohybovat se pouze v prostoru samotného vědomí. Na základě těchto zamyšlení je možno vyslovit hypotézu, že všechny získané obrazce se informačně vzájemně překrývají a jsou proto propleteny (entanglovány) podobně jako je tomu u specificky provázaných částic v kvantové fyzice. Právě pokročilé skládání ve formě multi-modelů okolní reality včetně imaginace what-if scénářů nám poskytuje efektivní nástroj, který už můžeme s určitou opatrností nazvat vědomím svého druhu.

Z informatického hlediska nám vědomí umožňuje získávat různé emocionálně zabarvené pohledy na okolní realitu, generovat a vzájemně porovnávat variantní příběhy a díky paralelní dostupnosti všech těchto znalostí si vytvářet užitečné modely reality. Když je málo času a je třeba jednat podvědomě, je vybrán konkrétní nejbližší model, který se může neosvědčit, ale stále je to lepší strategie než nemít žádný model. Při každé zkušenosti je možno se učit, model opravit a být lépe připraven na další výzvy osudu.

Nové objevy [27] v neurovědách zjistily, že většina signálů neputuje z oka do mozku, ale naopak. Mozek očekává, že něco uvidí, a to na základě toho, co už zná a s čím se dříve setkal. Vypracuje si svůj obraz, o kterém předpokládá, že by ho oči měly spatřit. Jen pokud se objeví výrazný rozdíl, vyšlou nervové obvody zpětný signál z oka do mozku. Tento projektivní model vědomí PCM – Projective Conscipousness Model vychází z hypotézy, že vědomí je specifická aktivita mozku, která se neustále snaží predikovat vstupy, jež se permanentně mění kvůli proměnlivosti světa a minimalizovat omyly v předpovědích pomocí pozorovaných odchylek.

V rámci našeho výzkumu vědomí přemýšlíme o Geometrické algebře [24] jako vhodné reprezentaci reálných objektů ve vícedimenzionálním stavovém prostoru tvořeném neuronovou sítí. Interakci jednoho objektu s druhým lze v geometrické algebře modelovat geometrickým součinem zobecněných vektorů reprezentujících dané objekty. Při těchto přechodech vznikají jak očekávané výsledky, ale také nové komponenty ve vyšších dimenzích, které se ale promítají do pozorovatelných nižších dimenzí.

Kontextualita je odborný pojem označující vlastnost kvantové fyziky [27], že věci existují pouze v kontextu. Izolovaný objekt uvažovaný sám o sobě, nezávislý na jakékoli interakci s okolím, nemá žádný konkrétní stav. Maximálně mu můžeme přisoudit jisté pravděpodobnostní dispozice, jimiž se může tím či oním způsobem projevovat. V rámci kontextuality kvantové fyziky zmiňme kvantovou holografii [20].

Při optické holografii můžeme po osvícení 3D objektu koherentním zářením (laserem) zaznamenávat intenzity a fáze odražených vln. Při rekonstrukci lze použít reverzní algoritmus, kdy díky zaznamenaným odrazům vln se zpětně zrekonstruuje původní 3D objekt. V kvantové holografii si můžeme představit místo koherentního záření superponované vlastnosti získané jako odraz projevu konkrétní reálné události, která je objektivně pouze jedna, ale přesto je různě vnímaná lidskými smysly a projevuje se jinými emocemi. Vzniká tak superpozice často protichůdných (nevýlučných) pozorování v nejrůznějších kontextech, čímž je zaznamenána barevnost a komplexita dané události z různých úhlů pohledu.

Naší hypotézou je, že thalamo-kortikální reverberace postupně vytváří kvantové popisy vzájemně provázaných pohledů na konkrétní události. Jelikož v kvantovém popisu je vše vzájemně propleteno entanglováno, lze hledat odpovědi typu, jaký bude prožitek, když se zkombinují například vizuální vjemy jedné události s hlukovým vjemem dalších událostí, a tak podobně. Jde o postupné doplňování neúplných obrazců, bílých míst v prostoru poznání a s ním spojených očekávání a příprav na to, až se daná situace v reálu skutečně objeví.

9. Skládání myšlenek

Zkusme se zamyslet nad principem lidské tvořivosti a kreativity. Uvažujme v nejjednodušším případě o propojení dvou různých myšlenek A a B, které mohou být reprezentovány v bitech pravděpodobnostmi P(A) a P(B). Jakmile začneme tyto myšlenky v našem vědomí sjednocovat a vytvářet P(AUB), objeví se následující dvě možné varianty.

První reprezentuje analytické myšlení, které je spojeno s kladným průnikem (obr. 1), kdy nalézáme společné vlastnosti obou myšlenek, jejich informační překryvy, podobnosti, souběhy a tím pádem maximalizujeme jejich informační obsah. Analytické myšlení je obecně spojováno s levou hemisférou našeho mozku.

Na druhou stranu existuje méně diskutované syntetické myšlení, které je spojeno se záporným průnikem (obr. 2) našich dvou myšlenek. Záporný průnik poukazuje na chybějící části v rámci uceleného myšlenkového konceptu. Jde o tvořivou sílu, která nás pobízí, abychom se stále učili a náš myšlenkový koncept stále doplňovali.

 

 

Obr. 1 Sjednocení myšlenek P(A) a P(B) - kladný průnik (průnik je tam dvakrát, což značí černá barva neboli ho můžeme využít jinde, čímž se vytváří nabídka)

 

Obr. 2 Sjednocení myšlenek P(A) a P(B) - záporný průnik (průnik úplně chybí či zmizí, což značí bílá barva neboli vzniká poptávka po doplnění)

Naše vědomí nás přirozeně vede k seskupování, porovnávání a propojování různých myšlenek, na které se lze s trochou nadsázky dívat jako na výsledky různých nevýlučných pozorovatelů, protože vznikaly za jiných časových i prostorových okolností. Tímto mechanismem se naše obzory neustále rozšiřují a vzrůstá poptávka po nových znalostech. Vytváření různých příběhů, jejich propojování a doplňování chybějících částí bývá přisuzováno pravé hemisféře mozku.

Ilustrativní příklad dvou myšlenek lze jednoduše rozšířit na více myšlenek a zkoumat jejich sjednocování po dvojicích, trojicích, až n-ticích. Mezi některými kombinacemi budou vznikat pozitivní, mezi jinými negativní průniky, což v oblasti analytického myšlení vyvolá lepší utřídění získaných znalostí a v syntetické oblasti to zvýší poptávku po nových znalostech.

Vzhledem k mnoho-rozměrnosti daného problému mohou vznikat myšlenkové rezonance, vedoucí jednak k náhlému prozření či osvícení (vidění souvislostí a uvědomění si různých překryvů a souvztažností) a tím pádem ke skokovému snížení složitosti v analytické časti či zvýšené poptávce po zcela konkrétních chybějících znalostech. Tímto principem je možno zdůvodnit proces skokového přechodu, který je přirozeně doprovázen kvantitativní i kvalitativní proměnnou. Slavní vědci, ale i umělci či obecně tvůrčí lidé, často zmiňují vnitřní touhu po poznání, která je nakonec dovedla k vytvoření unikátního díla spojeného se zvoláním „heuréka“.

Sjednocování myšlenek nemusí být nutně omezeno na vědomí jednotlivce, ale funguje i pro tým lidí, kteří si vzájemně rozumějí a naslouchají jeden druhému. Prezentace myšlenek různých účastníků může generovat další a další nápady, které by sami nikdy nevznikly. Tyto metody jsou všeobecně známy pod anglickým názvem brainstorming.

Exaptace je systémová vlastnost zahrnující nepředpokládané, neplánované využití stávajících myšlenek, postupů, teorií, technologií, produktů v úplně nových aplikacích. Jde o neočekávaný skokový evoluční proces bez porušení jakýchkoliv fyzikálních zákonů, kdy náhodně dojde k přechodu či proměně na novou kvantitativní nebo kvalitativní úroveň. Exaptace se několikrát objevila ve vědě, kdy se například skupina matematiků zabývala na první pohled neužitečnou teorií, která se záhy ukázala jako klíčový aparát při popisu teorie strun a skokově posunula fundamentální fyzikální vědy.

V našem uvažování můžeme tento koncept ještě rozšířit a představit si, že každá naše činnost, proces či znalost zahrnuje známé využití, pro které ji děláme, ale zároveň může zahrnovat také nám skryté aplikace, o kterých bohužel ještě nic netušíme, byť již mohou reálně existovat. Může se přihodit, že shodou náhod, nebo na popud nějaké osobnosti s širokým rozhledem dojde k objevení nových souvislostí a následnému zjevení skrytých znalostí. Často jedny skryté znalosti vedou k nalezení jiných a jejich propojení nás již přivede na cestu k dalším a dalším poznatkům a najednou se nám před očima seskládá úplně nový obraz světa.

Proces osvícení je spojen s popsanou neočekávanou souhrou myšlenek, různých událostí, kdy se v našem vědomí jakoby samovolně složí určitý obraz reality, při kterém najednou prozřeme a uvědomíme si celou řadu nových možností. Tento proces barvitě popsal John Steinbeck v románu Na východ od ráje:

Někdy se člověku rozsvítí v hlavě něco jako slavná svatozář. Stává se to skoro každému. Člověk cítí, jak se to v něm připravuje nebo narůstá, jako když doutnák prohořívá k dynamitu. Cítí zvláštní pocit v žaludku, libost v nervech i v konečcích prstů. Pokožka vychutnává vzduch a každé hluboké nadechnutí je blaženost sama. Zpočátku nám to působí rozkoš, jako když si důkladně zívneme a protáhneme se; v mozku nám najednou zajiskří a celý svět se nám rozzáří před očima. Člověk třeba prožil celý život šedivě, krajina a stromy kolem něho byly ponuré a temné. Události, i ty důležité, ho míjely jako bledé bezvýznamné stíny. A najednou – ta slavná záře! – a zpěv cvrčků mu zalahodí v uších, vůně země se mu rozezpívá v nozdrách, rozčeřené skvrny světla pod stromy mu oblaží zrak. Člověk se náhle rozlije jako bystřina, plným proudem, a přece ho neubývá. A já si myslím, že význam člověka ve světě se dá měřit intenzitou a počtem takových výbuchů záře.

10. Fenomén času

Jedním z klíčových pojmů, které mají v našich myslích a vědomí ustálenou a také podstatně omezenou podobu, je pojem času. Především je to křesťanský koncept lineárního času od vzkříšení ke spasení, který je v nás hluboce zakořeněný. Potlačuje v nás jiné koncepty času cyklického, bezčasí nebo věčnosti. Čas, který v globálně akceptované jednotce sekunda odečteme pomocí hodinek, stopek nebo atomových hodin, je časem v podobě trvání.

Čas ve fyzice degraduje na číslo, na model, který lze vyčíslit, a se kterým lze dále počítat. Pokud snad někdo někdy viděl čas, budiž mu sláva, ale kdo kdy viděl odmocninu nebo mocninu času…?!? Ale s lehkým svědomím lze přijmout rovněž čas imaginární a bůhví jaký ještě, pokud se z těchto končin matematického modelování a zásvětí dokážeme vrátit na boží svět, do reality, a tento model ze zásvětí v něm funguje.

Nezvykli jsme si ještě ani na jungovskou synchronicitu, která je tak obvyklá v uvažování Východu, protože zůstáváme většinově uvěznění v paradigmatu, že vše musí mít svou příčinu a následek. Zamysleme se nad jednoduchým příkladem, zda by nebylo možno vyučovat dějepis od současností k událostem předcházejícím. Mělo by to celou řadu zajímavých efektů, mimo jiné to, že by se na konci výuky nedostalo na některé zásadní otázky pravěku, zatímco dnes se nedostává času na současné dějiny, jejichž znalost je určitě důležitější.

Pokud si představíme vesmír jako objekt kosmologických úvah, pak existuje přístup, který kosmologie nazývá shora dolů [6]. Ponoříme se pod světoblánu, která světlem obklopuje vesmír a směřujeme kupředu do minulosti až tam, kam to dokážeme.

Pozorování, zkoumání a poznávání našeho světa by mělo v lidech probouzet zamyšlení nad kořeny, ze kterých povstáváme, a zároveň nad větvemi, které z nás raší. Když se podíváme do přírody na kořeny i větve, vidíme, že se rozvíjejí zároveň. Rostliny nerostou od kořenů k větvím ani od větví ke kořenům. Minulost není pevně dána a budoucnost není pouhou chimérou. 

Podobně jako v mikrosvětě, také v makrosvětě záleží na roli pozorovatele, které události a jejich vztahy přijme do svého modelu minulosti nebo budoucnosti. Naše prostředí je možné definovat jako to, co by mohlo být, a to jak v takzvané minulosti, tak i v takzvané budoucnosti. Pozorování, probíhající v takzvané přítomnosti, je mechanismem výběru toho, co lze nazvat model skutečnosti.

Otázkou zůstává, jak popsat takzvanou přítomnost ono tady a teď. Jistě si lze standardně teoreticky představit bod nebo plochu v časoprostoru a operovat s ní v matematických modelech, ale je zřejmé, že pro komplexnější představu je to málo. Stuart Kauffman [26] zavádí pojem nejbližší příští a je k úvaze, zda nezavést i nejbližší předešlé a nevytvořit model přítomnosti jako určité vrstvy, ve které mohou mimo jiné stavy, které by byly standardně budoucími, ovlivňovat ty, které by byly standardně minulými. Takový nepatrný krůček vzad mezi kroky vpřed. Nabízí se tedy myšlenka, že přítomnost bude v tomto modelu v různých pohledech a podmínkách při různých jevech a událostech různě tlustá.

Otázkou přítomnosti, její podoby, vztahu k budoucnosti a minulosti se zabývali a zabývají básníci. Připomeňme si verše T. S. Eliota z jeho sbírky Čtyři kvartety z roku 1944: Čas přítomný a čas minulý jsou snad oba přítomny v čase budoucím a čas budoucí je obsažen v čase minulém. Jestliže všechen čas je věčně přítomný, žádný čas nelze vykoupit…

S časem se potýkali největší myslitelé různých dob. Mezi ty největší patří bezesporu sv. Augustin z Hippa. Připomeňme si Augustinův výrok: když se mne nikdo neptá, vím dobře, co je čas; když se mne někdo zeptá, nevím, co bych odpověděl. Základní myšlenka, která je stěžejní pro Augustinovy úvahy o čase, je ta, že Bůh nestvořil svět v čase, ale stvořil ho s časem. Stvořením světa tak vznikl i čas, před tím nebylo nic, ono ani nebylo žádné před tím. Svět byl stvořen z ničeho. A tak také vše, co souvisí s časem, je vůlí Boží a na jeho pokyn plynou okamžiky.

Objevují se tu dva zcela rozdílné časy. Ten pozemský, který je neustálým koloběhem vzniku a zániku a pak je tu ještě jeden čas – Boží čas, který je nekonečný a věčný. Nic by nebylo, kdyby to Bůh nechtěl stvořit. Kde se ale vzala vůle tam, kde předtím nic nebylo? Pokud se tedy objevila vůle tam, kde předtím nebylo nic, pak nemůže být tato vůle věčná, protože má svůj počátek.

Věčnost rozhoduje o tom, co bylo a co bude, aniž by sama byla v minulosti či budoucnosti. Na otázku po podmíněnosti času Augustin říká: Nebyl by minulý čas, kdyby nic nemíjelo, nebyl by budoucí, kdyby nic nepřicházelo, nebyl by přítomný, kdyby nic netrvalo. Minulý čas ale už není a budoucí ještě nenastal. Pak tedy nemohou být. Není ale možné, aby byl stále jen přítomný čas, protože pak už by nebyl přítomností, ale věčností. Aby tomu tak nebylo, musí se každá přítomnost jednou změnit v minulost. Vše tedy musí jednou skončit. Pak ovšem nemůžeme ani o čase říct, že je, protože bychom tím zároveň tvrdili, že spěje ke svému konci, že jednou zanikne.

Pokud vzpomínáme na své dětství, pak se nám v představách jeví jako přítomné. Přemýšlíme o něm právě teď, jako nám právě teď probíhá před očima. Stejně tak si v mysli připravujeme budoucí činy, jako bychom je činili nyní, takže i budoucnost nám probíhá před očima jako přítomnost. Budoucnost nemůžeme předpovídat, ale můžeme na ni usuzovat z přítomných projevů (jako usuzujeme, že vyjde slunce, vidíme-li ranní červánky). Jak ale může Bůh ukazovat prorokům věci budoucí, když pro něho samotného neexistuje budoucnost, jen věčnost? V tomto případě Augustin přiznává, že to netuší. Rozdělit čas rezolutně na minulý, přítomný a budoucí neshledává jako správné. Lépe je podle něho hovořit takto: Jsou tři časy, totiž přítomný čas s hledem k minulosti, přítomný čas s hledem k přítomnosti a přítomný čas s hledem k budoucnosti. Čas nemůžeme ztotožnit s pohybem, ale pohyb probíhá v čase.

Abychom mohli změřit trvání pohybu, musíme být svědkem začátku i konce tohoto pohybu. Pak změříme dobu trvání od bodu začátek do bodu konec. Měříme plynoucí čas, tedy jakési trvání pohybu. Pokud chceme změřit dobu trvání znějícího hlasu, musíme ho měřit v době plynutí. Pokud pak chceme říct, že některé vyslovené slovo bylo krátké, už hovoříme o minulosti, ta už není a nelze ji měřit. Měříme tedy ve své mysli, kde si hlas vybavujeme jako přítomnost. Nemůžeme říct, že neexistuje minulé, protože ho máme ve vzpomínkách a nemůžeme říct, že neexistuje budoucí, protože ho stále očekáváme. Aby minulé přešlo v budoucí, musí být mezi tím přítomné, přestože pomíjí v okamžiku. Nad tím vším pak stojí Boží věčnost. Bůh svým Slovem stvořil svět, předtím nebylo nic. Bůh je Počátek, Bůh je Moudrost, Bůh je Věčnost.

11. Poznatelnost světa

Výše uvedenými úvahami jsme došli k poznání, že to, co jsme schopni z našeho prostředí vnímat, je především jenom nepatrná část toho všeho, co se nám dává. Nejde jenom o počet bitů, který z našeho prostředí doléhají do našeho vědomí. Dohromady to je asi jedna dvě stě milióntin všech bitů, které nám jsou každou vteřinu dostupné. Ale to je jenom číslo. Stejně tak je pouhým číslem čtyřprocentní schopnost poznání našeho vesmírného prostředí. Zbytek tvoří temná energie a temná hmota, o kterých nejsme schopni zatím rozhodnout, zda a jak se nám dávají poznat. Jde o dlouhodobé zaměření našeho vědomí na věci spíše nepodstatné, nabízející se nám v našem prostředí v prvním plánu. Proto platí sokratovské, vím, že nic nevím. Není to pouhý filozofický bonmot, ale je to z hlediska kvantitativního i kvalitativního objektivní skutečnost.

Velkým pokrokem poznání poslední doby je uvědomění si, že některé projevy reality v našem okolí nejsou ničím jiným než plodnicemi hub, které vyrůstají z podhoubí, o kterém víme velmi, velmi málo. Tušíme, že kořeny různých druhů rostlin a stromů spolu komunikují, vytvářejí bohatou rhizosféru, které se aktivně účastní nespočet živáčků z říše živočichů, ale o podobě této komunikace víme opět velmi málo. Ještě méně tušíme, natož víme o komunikaci nadzemních částí rostlinstva, tedy stonků, listů nebo prýtu, latinsky frons. Jediné, co dnes víme, je to, že musí existovat, ale je pro nás nadále prázdným políčkem Mendělejevovy tabulky, kde víme, že musí existovat prvek, dokonce existuje určitý předpoklad o uspořádání jeho atomů, ale jeho fyzikální zjevení je nám zatím tajemstvím.

Hawkingovi posmrtně vydané myšlenky [6] nám říkají, že obvyklý rámec pro předvídání ve fyzice předpokládá znalost zákonů evoluce, počátečních (okrajových) podmínek a výsledků pozorování nebo měření. Pro většinu vědeckých otázek tento rozdělený rámec postačuje. Ale hádanka designu v kosmologii sahá hlouběji, protože se ptá na původ zákonů a našeho místa ve velkém kosmickém schématu, což vyžaduje obecnější rámec, který tyto tři entity propojuje a společně poskytuje kvantový pohled na kosmologii. Načrtnutý propojený Hawking-Hertogovův triptych (HHT) na obr. 3 tvoří koncepční jádro nové kvantové teorie kosmu, v níž jsou evoluce, hraniční (počáteční) podmínky a úloha pozorovatele složeny do jediného holistického schématu.

 

Obr. 3 Hawking-Hertogův triptych (HHT)

Propojenost prvků signalizuje, že jakékoliv zákony v kvantové kosmologii vznikají ze směsi všech tří složek.  Kromě modelu kosmogeneze a evoluce zahrnuje tento přístup klíčový třetí prvek, a tím je úloha pozorovatele. Úloha pozorovatele v tomto triptychu neodpovídá tomu, když se při jízdě na kole rozhlížíme kolem sebe. Pozorování v kvantové kosmologii představuje základnější kvantový akt vnímání. Jde o proces, při kterém se v rozvětvených bodech historie jeden konkrétní výsledek z řady možných výsledků přeměňuje ve skutečnost. I když tento proces zahrnuje vždy nějakou interakci, není v žádném případě omezen pouze na lidská pozorování a výsledná fakta nemusí mít vůbec nic společného se životem jako takovým.

Fyzická realita vzniká podle Hawkingovy úvahy ve dvou krocích. Nejprve se seskupí všechny možné expanzní historie vesmíru, z nichž každá má svůj původ, řekněme, v bez hraničním počátku. Dějiny se rozvětvují – každé větvení přitom zahrnuje náhodu – a tvoří fyzikálně efektivní větev vyšší úrovně složitosti. Tato nepochopitelná říše nejistoty a potenciálu popisuje vesmír v jakémsi stavu preexistence. Na této úrovni neexistují žádné předpovědi, žádná sjednocující rovnice, žádná globální představa o čase, vlastně nic konkrétního – pouze neurčité spektrum možností. Je tu však druhý krok, interaktivní proces, kterému říkáme pozorování, který přeměňuje něco z toho, co by mohlo být, na něco, co je a co se děje.

Alegorií této myšlenky může být prázdný deník Toma Raddlea v knihách o Harrym Potterovi. Totéž platí i pro vesmír. Sféra toho, co je možné, obsahuje odpovědi na nekonečnou řadu otázek, ale o světě nám říká jen to, co si vyžádáme. V kvantovém vesmíru – našem vesmíru – se hmatatelná fyzická realita vynořuje z širokého horizontu možností prostřednictvím neustálého procesu dotazování a pozorování. Kromě Harryho Pottera se přirozeně nabízí myšlenka, zda nelze podobnou metodou popsat i naše vědomí, které má nepřekvapivě podobné vlastnosti jako Kosmos, jehož podobu nám utváří a zprostředkovává.

12. Symbolická reprezentace

Zmíněný HHT triptych (obr. 3) připomíná schéma tvorby znaků a symbolů v sémiotice (obr. 4). Zdaleka nejen tím, že obě schémata jsou trojúhelníková, ale i podobným obsahem jednotlivých komponent. To, co je odlišuje, je jinak pojatý vztah k realitě, a především rozdílné pojetí dynamiky schématu, která je pro tvorbu symbolu a kosmologický HHT triptych odlišná.

 

 

Obr. 4 Peirceovo schéma tvorby znaků a symbolů v sémiotice [21]

Zamysleme se, jak složitý je vznik znaku nebo symbolu. Zkusme si vzpomenout na okřídlenou pravdu či úsloví není kouře bez ohně, která je v naší kultuře obvykle spojována s velikým křesťanským myslitelem, svatým Augustinem. Pro pořádek doplňme, že stejně tak není kouře bez popela. Mnohé jeho myšlenky leží v základu dnešní sémiotiky.

Úsloví Augustinovo nám říká, že něco ukazuje k něčemu jinému, ale jak a k čemu, o tom musí rozhodnout cosi třetího, to, co tento vztah nějak vyloží, interpretuje. Ani jeden z této trojice není samozřejmě onou skutečností, kterou sémiotika pojmenovává jako dynamický předmět (DP).

Oheň, bez něhož není kouře ani popela, není skutečností a je jenom určitým obrazem, asi jako když pozorujeme z nárysu, půdorysu a bokorysu určitý předmět, například stan áčko, a jednou vidíme trojúhelník, jednou obdélník a jednou čtverec. To, co se nám ukazuje, nebo to, co jsme schopni vnímat, nazývá sémiotika bezprostřední předmět (BP). Kouř nebo to, co k (BP) ukazuje, se nazývá representamen (R) a vykladače, interpreta pojmenovává intepretans (I). Podivné názvy jsou dány tím, aby především teoretici sémiotiky, kteří pojímají, mimochodem v souladu s dnešními klasiky kvantové kosmologie jako intepretans doslova všechno ve vesmíru, nezadali příčinu k představám, že interpretans musí být výhradně člověk.

Pro jednoduchost zůstaňme více v češtině a držme se pojmů skutečnost (S) místo DP, obraz (O) místo BP, představitel (P) místo R a interpret (I). Máme tady představitele obrazu, kterého je třeba interpretovat. Pro každého představitele je kouř něco jiného – jiný oheň, ale zároveň i on sám je vnímán zcela odlišně, popřípadě vůbec. Například něco jiného znamená pach koně pro jezdce a něco jiného pro vlka. Pro někoho neznamená nic a pro někoho neznamená koně, ale vzpomínku na letní prázdniny. Jinak voní seno koním a jinak zamilovaným. Z toho je patrné, že role obrazů, představitelů a interpretů nejsou statické, ale dynamické. Neustále se měnící obrazy v konečném důsledku mění i náš náhled na samotnou skutečnost.

Symbolem nebo znakem pak nazvěme něco, co se nad dynamickým kolotáním v trojúhelníku (OPI) postupně utváří. Je to značně nestabilní výtvor právě díky probíhajícímu procesu interpretace, který mění všechny součásti (OPI), a tím posouvá i podobu a význam samotného symbolu nebo znaku. Symbol nebo znak jako zástupce dynamického procesu změn (OPI) a jejich vztahů zprostředkovává představu o skutečnosti. Jde o představu s různými významy, která umožňuje těm, kterým je určena, různé interpretace, čímž se interpretační proces opět znovu a znovu rozvíjí. Významy symbolu nebo znaku se neliší jen v jednom okamžiku vedle sebe, ale i v čase, ve kterém dochází k významným posunům i změnám. Je evidentní, že utváření symbolu nebo znaku se vůbec nezabývá tím, jaký je vztah obrazu a skutečnosti, a proto je znak stejně tak dobře možný u obrazu, který je věrný, jako u obrazu, který skutečnosti neodpovídá skoro vůbec.

Nyní se můžeme vrátit k otázce podobnosti triptychu a sémiotického hledání symbolu nebo znaku. Mimochodem právě komunikace v symbolech / znacích je jednou ze základních vlastností dorozumění se mezi lidmi, zatímco strojům je vlastní spíše komunikace v signálech.

Hawking-Hertogovu triptychu HHT schází dynamika vnášená do trojúhelníkového schématu pozorovatelem, který, podobně jako intepretans v sémiotickém schématu, mění evoluci, počáteční podmínky i sebe sama. V HHT se zdá, že je za dynamiku odpovědná evoluce a také to triptych explicitně naznačuje. Stejně tak se zdá, že HHT je konstruován implicitně jako obraz reality a její symbol nebo znak zároveň.

Zkusme se zamyslet nad tím, jak dát triptychu HHT vetší dynamiku, nechat ho kolotat a tvořit symboly a zároveň ho propojit ještě zjevněji s nějakou skutečností, ať již v makrosvětě nebo mikrosvětě. Pak by úlohu obrazu v HHT zřejmě sehrávala evoluce nebo počátek, což je dilema nikoliv nepodobné tázání se po prvotnosti vejce nebo slepice. Přitažlivá je představa, že bychom hledali, řečeno sémioticky, makroskopické bezprostřední předměty (BP) mikroskopických dynamických předmětů (DP) a vytvářeli v roli intepretans (I) společně s jejich reprentantameny (R) jejich symboly v našem makrosvětě.

Neméně lákavá je představa toho, jak hledat projevy nám málo známého světa temné hmoty a temné energie ve světě více světlém, o kterém si myslíme, že ho známe poněkud více. Takových přechodů mezi světy je kolem nás opravdu hodně a některé z nich používá i věda – například ten mezi skutečným světem a zásvětím, kde s obrazy a modely skutečného světa probíhají magické matematické operace, ale jejich výsledek musí opět nějak fungovat, když je ze zásvětí vynesen na světlo světa.

13. Závěr

Zkusme shrnout dosavadní úvahy o možných přechodech a proměnách v komplexních systémech. Ukazuje se, že nástrojem pro jejich uskutečnění jsou vzájemná propojování a interakce dílčích subsystémů [28]. Dva subsystémy mají relativní informaci o sobě, jestliže se mohou nacházet v méně stavech, nežli je součin počtu stavů, v nichž se může nacházet každý zvlášť.

Nejdříve je nutné stanovit oblasti, které spolu souvisí.  K tomu jsou potřeba data, informace, znalosti a dovednosti včetně využití historické znalostní báze. Velkou výzvou je porozumění našemu vědomí, případně využití digitálních dvojčat jako technické podpory pro vzájemné propojování a modelování interakcí různých mnohodimenzionálních subsystémů.

Například pro úspěch v podnikání je potřeba mít dobrý nápad, který si lze představit jako volné místo na trhu v podobě specifické poptávky, která je určena negativním průnikem několika propojených existujících myšlenek nebo produktů. Dále je třeba najít lidi a zdroje, které umožní praktickou realizaci konkrétního plánu. Jenom tak může velmi složitým procesem vzniknout skutečná inovace, která bude součástí onoho nepravděpodobného pohonu našeho světa. Finální nexus je popisem toho, jak se lidská mysl k inovacím složitě probíjí, jak se je snaží propojit s realitou, kterou si přejeme změnit.

Algoritmy umělé inteligence mohou napomoci při simulaci dopadů jednotlivých strategií, ze kterých můžeme vybrat momentálně tu nejvhodnější a zároveň adaptivně reagovat na měnící se podmínky prostředí úpravou těchto strategií. K tomu je však potřeba detailní popis kontextu včetně jednotné ontologie, aby jednotliví softwaroví agenti mohli predikovat svůj budoucí vývoj a účinně vyjednávat s ostatními agenty [22] a hledat stav rovnováhy (equilibria), který není optimalizací ve stylu „vítěz bere vše“, ale projevuje se spíše v podobě „žít a nechat žít“. Z těchto závěrů mimo jiné vyplývá, že všichni mají své místo na slunci a chytrost spočívá i v tom, že si uvědomíme, že společně toho dosáhneme více.

U velmi komplexních a složitých systémů typu našeho vědomí, kosmu atd. se musíme smířit, že samotnou realitu (R) na obr. 5 nikdy nepoznáme. Obecně platí, že tyto systémy lze těžko řídit, protože jejich model by byl velmi složitý. Je však možné je smysluplně ovlivňovat.    

 

Obr. 5 Zobecněný model reprezentace komplexních a složitých systémů

Z reality (R) se nám zjevují dílčí skutečnosti (S), což je v našem pojetí nejlepší holistický model, který je nám aktuálně dostupný a který si postupem času díky detailnějšímu sledování reality (R) zdokonalujeme. Qbismus (Quantum-Bayesianism) [27] lze interpretovat tak, že kvantová vlnová funkce nese informaci, co všechno o světě víme. Když provedeme měření, informace vzroste. Relační interpretace kvantové fyziky na druhou stranu zkoumá, jak se každý fyzikální objekt jeví všem ostatním fyzikálním objektům. Každou interakci mezi dvěma fyzikálními objekty lze pokládat za pozorování. Kvantový model pak popisuje projevy jedněch fyzikálních objektů vůči druhým. Vlastnosti objektu jsou způsob, jakým objekt působí na jiné objekty a realita je síť všech těchto interakcí.

Model skutečnosti (S) je však nepraktický a reprezentuje spíše úroveň stávajícího vědeckého poznání ve formě superpozice vzájemně propletených (entanglovaných) poznatků. Každý poznatek (interakce, vlastnost) může být výsledkem jednoho z mnoha nevýlučných a vzájemně se překrývajících pozorování získaných prostřednictvím plejády různých představitelů (P), kterými jsou různí nejen humánní aktéři, jimž se zjevují pouze dílčí relace ve formě obrazů skutečnosti (O).  

Čím více představitelů (P), tím více pohledů na realitu (O) a tím barvitější model skutečnosti (S). Zároveň s každým novým pohledem se precizuje podoba symbolu nebo znaku jako archetypální komprimované znalosti připomínající slavné Feynmanovy součty přes trajektorie všech možných pohledů na realitu (R).

Archetypální znalosti mohou mít podobu přísloví, lidové moudrosti, pranostiky, pohádky, určitého rituálu nebo uměleckého díla, které vnímáme holisticky všemi smysly a od kterého odvozujeme všechny další vlastnosti a principy [15]. Propojováním archetypálních znalostí získáváme zjednodušující pohled na okolní komplexní svět, ale se zachováním hloubky znalostí, které nám pomáhají tento svět na určité rozlišovací úrovni ovlivňovat a hledat v něm požadovanou harmonii a rovnováhu.

Řečeno slovy Johana Wolfganga Goetheho: S tím, jak zvyšujeme své poznávací schopnosti, současně zdokonalujeme svět, který vidíme, až nakonec spatříme ideální v reálném coby archetypální fenomény – k nimž se povznášíme a od nichž můžeme sestoupit k pochopení specifických jevů. Archetypální jevy přirozeně obsahují jak složku morální, tak i smyslovou, zažíváme v nich krásné stejně jako užitečné, lidské stejně jako fyzické. Vznikají tak přirozeně archetypální bázové znalostní prostory, pomocí kterých je možno modelovat nejdůležitější vlastnosti komplexních systémů.

Z pohledu systémových věd jsou velmi inspirativní tzv. entropické síly, např.  Verlindeho gravitace [25], které vznikají v místech změny entropie prostředí. Stephen Hawking [6] došel též k závěru, že zakřivení časoprostoru je na nejnižší úrovni možná způsobeno kvantovou propleteností (entanglementem) částic, kterou lze interpretovat jako změnu entropie prostředí.

Změna entropie prostředí vyvolává polarizaci dílčích prvků na mikroúrovni, ale i na makroúrovni [28]. Představme si, že máme dvě polarizované skupiny lidí, jedna věří v jednoho leadera a druhá v toho druhého. Normálně se nic neděje, lidé chodí do práce a systém nevykazuje žádné změny. Když náhodou dojde ke konfliktu – prostředí se polarizuje a kvantová propletenost entanglement se náhle projeví. Vyberu-li člověka z jedné a druhé skupiny, jsem si jistý, že budou stát názorově proti sobě, protože jsou z opačných táborů. Sociální prostor se díky těmto principům zakřivuje a polarizuje. Pokud není kvantová propletenost entanglement stoprocentní, záleží na okolnostech, na jakou stranu se konkrétní jedinec přidá. Paralelně může vznikat celá řada propletených vln zasahujících různým způsobem celou naši populaci.

Kromě systémových věd [23], které již nějakou dobu vznikají, se pomalu začínají objevovat nové možnosti systémových technologií, které budou schopny čím dál tím lépe využívat virtuálních digitálních prostředí pro realizaci požadovaných přechodů a proměn v komplexních prostředích. Zřejmě jsme již blízko milníku, který se označuje jako Společnosti 5.0, a kde by se mohly všechny výše uvedené představy začít postupně uplatňovat v praxi.

 Ať již zkoumáme společnost nebo svět kolem nás jakkoliv, máme jedinou jistotu. Jediné, co je kolem nás trvalé a na co se můžeme spolehnout, je změna. Změna je nejen pohonem, ale i podstatou a projevem našeho světa. Změn v makrosvětě kolem nás je daleko více než jsme schopni zachytit naším vědomím. Některé autority tvrdí, že na jednu změnu vnímanou je až dvě stě miliónů těch nevnímaných. Těchto dvě stě miliónů změn, každá jedna z nich, jsou ale jenom výsledkem složitého skládání Feynmanových součtů nesčetných událostí v ohromně proměnlivém mikrosvětě…

Jak říkal umírající rabín všechno je jinak. Náš svět není nikým a ničím pevně určen. Pokud to dokážeme přijmout, pochopíme, že okolní svět je i naším dílem, dílem naší mysli a představivosti. Jsme jeho spolutvůrci i uživateli a jsme za něj odpovědní…

Je to náš společný sdílený svět…

Reference:

[1] https://www.researchgate.net/publication/362325180_Cestami_slozitosti

[2] https://www.researchgate.net/publication/369170727_Na_tahu_-_krok_za_krokem

[3] https://www.researchgate.net/publication/356814526_Behind_the_Mirror_Za_zrcadlem  

[4] Roger Penrose, Makrosvět, mikrosvět a lidská mysl, Mladá fronta, Praha 1999.

[5] https://www.nature.com/articles/s41586-023-05885-0

[6] Hertog T..: Origin of Time, Transworld Publishers, 2023.

[7] Bateson G.: Mysl a příroda, nezbytná jednota, Malvern, Praha, 2006.

[8] https://cs.wikipedia.org/wiki/Heavisideova_funkce

[9] Neubauer Z.:Rozkvétání ibišku, Malvern, Praha, 2014.

[10] Gladwell M.: Mžik, Dokořán, Praha, 2007.

[11] 14 Metamorfoza – YouTube

[12] Gödel K.: Filosofické eseje, Oikoymenh, Praha, 1999.

[13]https://www.researchgate.net/publication/361280685_Knowledge_graphs _for_Smart_Cities

[14] https://is.muni.cz/el/1433/jaro2013/PV202/um/SSMEstar_manuscript.pdf

[15] Špidlík T., Rupnik M. I.: Integrální poznání, Refugium Velehrad-Roma, 2015.

[16] Nicolai Hartmann, Struktura etického fenoménu, Academia, Praha, 2002.

[17] https://www.cdbb.cam.ac.uk/

[18] Faber J.: Temporální epilepsie a vědomí, Triton, 1998.

[19] Cochrane P.: A Measure of Machine Intelligence [Point of View]. Proceedings of the IEEE. 2010, 98(9), 1543-1545. DOI: 10.1109/JPROC.2010.2053869.

[20]https://www.researchgate.net/publication/361404661_Quantum_Brain_Dynamics_and    _Holography

[21] Anton Markoš: Znaky a významy v evoluci, Nová beseda, Praha 2015.

[22] Mařík V., Štěpánková O., Lažanský K. a kol: Umělá inteligence, díly 1–7, Academia.

[23] Novák M., Votruba Z.: Theory of System Complexes Reliability, Aracne edit., Roma, 2018, ISBN 178-88-255-0801-7.

[24] https://en.wikipedia.org/wiki/Geometric_algebra

[25] https://arxiv.org/abs/1001.0785

[26] Kauffman S.: Čtvrtý zákon – cesty k obecné biologii, Paseka, 2004.

[27] Rovelli C.: Helgoland, Dokořán a Argo, 2023.

[28] Svítek M.: Information Physics, Elsevier, 2021.

České novinky1.eu