Κυριακή 10 Σεπτεμβρίου 2023

Η τυραννία της εμπειρίας

Μέγα βιβλίον, μέγα κακόν. -Καλλίμαχος (305-240 Π.Χ.) (βιβλιοθηκονόμος της βιβλιοθήκης της Αλεξάνδρειας)

Γιατί δεν φτιάχνουν ολόκληρο το αεροπλάνο από το υλικό του μαύρου κουτιού; -Στίβεν Ραϊτ

Η ανάγκη για μια ιεραρχία μνήμης στους υπολογιστές, με τη μορφή μιας αλληλουχίας πρόχειρων μνημών, είναι εν πολλοίς αποτέλεσμα του πολύ υψηλού κόστους που θα είχε η κατασκευή ολόκληρης της μνήμης με το πιο ακριβό είδος υλικού. Η ταχύτερη δυνατή πρόχειρη μνήμη στους σύγχρονους υπολογιστές, για παράδειγμα, κατασκευάζεται με κάτι που ονομάζεται SRAM και κοστίζει περίπου χίλιες φορές περισσότερο ανά byte απ’ ό,τι η μνήμη φλας των δίσκων στερεάς κατάστασης. Αλλά ο πραγματικός λόγος χρήσης της πρόχειρης αποθήκευσης είναι πολύ βαθύτερος. Στην πραγματικότητα, ακόμη και αν μπορούσαμε να κατασκευάσουμε κατά παραγγελία μια μηχανή που να χρησιμοποιεί αποκλειστικά την ταχύτερη δυνατή μορφή μνήμης, θα χρειαζόμασταν και πάλι πρόχειρες μνήμες.

Όπως εξηγεί ο Τζων Χέννεσσυ, το μέγεθος αποτελεί από μόνο του εμπόδιο για την ταχύτητα:

Όταν κάνουμε κάτι μεγαλύτερο, είναι εκ φύσεως πιο αργό, έτσι δεν είναι; Αν κάνουμε μια πόλη μεγαλύτερη, χρειαζόμαστε περισσότερο χρόνο για να πάμε από το σημείο Α στο σημείο Β. Αν κάνουμε μια βιβλιοθήκη μεγαλύτερη, χρειαζόμαστε περισσότερο χρόνο για να βρούμε ένα βιβλίο σε αυτή. Αν έχουμε μια μεγαλύτερη στοίβα από χαρτιά πάνω στο γραφείο μας, χρειαζόμαστε περισσότερο χρόνο για να βρούμε το χαρτί που ψάχνουμε, έτσι δεν είναι; Οι πρόχειρες μνήμες είναι στην πραγματικότητα μια λύση για αυτό το πρόβλημα… Για παράδειγμα, αυτή τη στιγμή, αν πάμε να αγοράσουμε έναν επεξεργαστή, αυτό που θα πάρουμε είναι μια πρόχειρη μνήμη Επιπέδου 1 και μια πρόχειρη μνήμη Επιπέδου 2 πάνω στο τσιπ. Ο λόγος της ύπαρξής τους -ακόμα και πάνω στο τσιπ υπάρχουν δύο πρόχειρες μνήμες!- είναι ότι για να μπορεί να παρακολουθεί τη συχνότητα του επεξεργαστή, η πρόχειρη μνήμη πρώτου επιπέδου έχει περιορισμένο μέγεθος.

Αναπόφευκτα, όσο μεγαλύτερη είναι μια μνήμη, τόσο περισσότερος χρόνος απαιτείται για την αναζήτηση και την εξαγωγή κάποιας πληροφορίας από αυτήν.

Ο Μπράιαν και ο Τομ, στην τέταρτη δεκαετία της ζωής τους, ήδη πιάνουν τον εαυτό τους να «κολλάει» συχνότερα σε μια συζήτηση περιμένοντας, για παράδειγμα, να τους έρθει στο μυαλό το όνομα κάποιου που το έχουν «στην άκρη της γλώσσας τους». Από την άλλη, όταν ο Μπράιαν ήταν δέκα χρονών είχε καμιά εικοσαριά συμμαθητές· είκοσι χρόνια αργότερα έχει εκατοντάδες επαφές στο τηλέφωνό του και χιλιάδες στο facebook, και έχει ζήσει σε τέσσερις πόλεις, σε καθεμία από τις οποίες είχε διαφορετικό κύκλο φίλων, γνωστών και συναδέλφων. Ο Τομ, στην ακαδημαϊκή του σταδιοδρομία μέχρι σήμερα, έχει εργαστεί με εκατοντάδες συνεργάτες και έχει διδάξει σε χιλιάδες φοιτητές. (Μάλιστα, για το βιβλίο που κρατάτε στα χέρια σας απαιτήθηκαν συναντήσεις με εκατό περίπου ανθρώπους και αναφορές σε άλλους χίλιους.) Αυτή η κατάσταση δεν αφορά, βέβαια, μόνο τις κοινωνικές σχέσεις: ένα μέσο παιδί δύο ετών γνωρίζει διακόσιες λέξεις· ένας μέσος ενήλικας γνωρίζει τριάντα χιλιάδες. Και όσον αφορά τα γεγονότα, κάθε χρόνο προστίθενται στη συνολική βιωμένη εμπειρία μας περίπου 350.000 επιπλέον λεπτά δραστηριότητας.

Αν το δούμε από αυτή τη σκοπιά, και μόνο το γεγονός ότι το μυαλό των δύο μας -ή οποιουδήποτε άλλου- καταφέρνει να λειτουργεί είναι ένα θαύμα. Το εκπληκτικό δεν είναι η επιβράδυνση της μνήμης, αλλά το γεγονός ότι το μυαλό καταφέρνει να τα βγάζει πέρα και συνεχίζει να αποκρίνεται ενώ συσσωρεύονται τόσα πολλά δεδομένα.

Αν η θεμελιώδης πρόκληση που αντιμετωπίζει η μνήμη αφορά πράγματι την οργάνωση και όχι τον αποθηκευτικό χώρο, ίσως θα πρέπει να αλλάξει ο τρόπος με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε τις επιπτώσεις της γήρανσης στις νοητικές μας ικανότητες. Πρόσφατες έρευνες μιας ομάδας ψυχολόγων και γλωσσολόγων με επικεφαλής τον Μάικλ Ράμσκαρ από το Πανεπιστήμιο του Τύμπινγκεν έδειξαν ότι αυτό που αποκαλούμε «έκπτωση γνωστικών λειτουργιών» -καθυστερήσεις και σφάλματα ανάκλησης- ίσως να μην υποδηλώνει επιβράδυνση ή εκφυλισμό της διαδικασίας αναζήτησης, αλλά να είναι (τουλάχιστον εν μέρει) αναπόφευκτη συνέπεια της συνεχούς αύξησης της ποσότητας πληροφοριών μέσα στις οποίες κινούμαστε. Ανεξάρτητα από όποιες άλλες δυσκολίες προκαλεί η γήρανση, οι γηραιότεροι εγκέφαλοι -οι οποίοι πρέπει να διαχειριστούν μεγαλύτερο απόθεμα αναμνήσεων- λύνουν στην κυριολεξία δυσκολότερα υπολογιστικά προβλήματα κάθε μέρα που περνάει. Ο ηλικιωμένος μπορεί να περιγελάσει τον νέο για την ταχύτητά του: «Είναι γιατί δεν ξέρεις ακόμα τίποτα!».

Η ομάδα του Ράμσκαρ κατέδειξε τις επιπτώσεις της συσσώρευσης πληροφορίας στην ανθρώπινη μνήμη εστιάζοντας στην περίπτωση της γλώσσας. Μέσω μιας σειράς προσομοιώσεων, οι ερευνητές έδειξαν ότι απλώς και μόνο η γνώση περισσότερων πραγμάτων κάνει δυσκολότερη την αναγνώριση λέξεων, ονομάτων, ακόμη και γραμμάτων. Όσο καλή κι αν είναι η στρατηγική οργάνωσής μας, αν είμαστε αναγκασμένοι να ψάχνουμε μέσα σε περισσότερα πράγματα χρειαζόμαστε αναπόφευκτα περισσότερο χρόνο. Το θέμα δεν είναι ότι ξεχνάμε, αλλά ότι θυμόμαστε. Γινόμαστε αρχείο.

Αν οι άνθρωποι κατανοήσουν τις αναπόφευκτες υπολογιστικές απαιτήσεις της μνήμης, λέει ο Ράμσκαρ, θα μπορέσουν να συμφιλιωθούν καλύτερα με τις επιπτώσεις της γήρανσης στις γνωστικές λειτουργίες. «Νομίζω ότι το πιο σημαντικό χειροπιαστό πράγμα που μπορούν να κάνουν οι γηραιότεροι είναι να προσπαθήσουν να αντιληφθούν ότι το μυαλό τους είναι μια φυσική συσκευή επεξεργασίας πληροφοριών», γράφει. «Μερικά από τα πράγματα που μας προκαλούν ίσως απογοήτευση καθώς μεγαλώνουμε (όπως η δυσκολία τού να θυμόμαστε ονόματα!) είναι συνάρτηση της ποσότητας των πραγμάτων μεταξύ των οποίων πρέπει να ξεδιαλέγουμε… και δεν είναι απαραίτητα σημάδια νοητικής ανεπάρκειας». Όπως αναφέρει: «Μεγάλο μέρος αυτού που σήμερα ονομάζεται έκπτωση είναι απλώς μάθηση».

Η πρόχειρη αποθήκευση μας προσφέρει το κατάλληλο λεξιλόγιο για να καταλάβουμε τι συμβαίνει. Λέμε «το μυαλό μου κόλλησε» ενώ στην πραγματικότητα θα έπρεπε να λέμε «είχα μια αποτυχία πρόχειρης μνήμης». Οι δυσανάλογα σπάνιες καθυστερήσεις ανάκλησης πληροφορίας μάς υπενθυμίζουν απλώς πόσο πολύ επωφελούμαστε τον υπόλοιπο χρόνο έχοντας αυτό που χρειαζόμαστε στο προσκήνιο του νου μας.

Επομένως, καθώς μεγαλώνουμε και αρχίζουμε να βιώνουμε αυτές τις σποραδικές καθυστερήσεις, δεν πρέπει να απογοητευόμαστε: η διάρκεια της καθυστέρησης αποτελεί εν μέρει ένδειξη του μεγέθους της εμπειρίας μας. Η προσπάθεια που κάνουμε για να ανακαλέσουμε κάτι μαρτυρά πόσα πολλά γνωρίζουμε. Και η σπανιότητα αυτών των καθυστερήσεων μαρτυρά πόσο καλά τα έχουμε οργανώσει: κρατάμε τα πιο σημαντικά πράγματα εκεί όπου έχουμε πιο εύκολη πρόσβαση.

Δεν υπάρχουν σχόλια :

Δημοσίευση σχολίου