کوین سالوین: الگوریتم ها چگونه جهان ما را شکل داده اند؟

این یک عکس است از هنرمند مایکل نجار ، و این واقعی است ، از صحنه ای که او به آنجا در آرژانتین رفت تا این عکس را بگیرد. ولی همچنین این جعلی است. کارهای زیادی هست که بعدا بروی آن انجام شده است. و کاری که او کرده است اینست که درواقع، به صورت دیجیتالی تمام محیط کوهستان را تغییر شکل داده است تا بالا و پایین شدن شاخص بورس دَن جانز Dow Jones را دنبال کند. بنابراین چیزی که می بینید، آن سراشیبی تند، آن سراشیبی تند و دره بحران مالی سال ۲۰۰۸ هست. عکس زمانی ساخته شده که ما در آن نقطۀ عمیق در دره بودیم. نمی دانم الان کجا هستیم. این هم شاخص هِنگ سِنگ Hang Seng برای هنگ کنگ و توپو گرافی یکسان تعجب می کنم چرا.
و البته این اثرهنری است. یک کنایه است. اما من فکر می کنم نکته این است که این کنایه ای از دندانه است! و اشاره به دندانه هایست که می خواهم امروز ارائه کنم که مقداری دوباره فکر کنیم درباره ی نقش ریاضیات معاصر-- نه فقط ریاضیات مربوط به امور مالی، بلکه ریاضیات عمومی. این گذاری است از بودن چیزی که ما از جهان استخراج و استنباط می کنیم به چیزی که در واقع شکل دادنش را آغاز می کند -- جهان اطراف ما و جهان درون ما را. و این بطور خاص الگوریتم ها هستند، که در اصل ریاضیاتی هستند که رایانه ها برای تصمیم گیری چیزها آنرا بکار می برند. درکی از حقیقت را حاصل می شوند، برای اینکه آن ها بارها و بارها تکرار می کنند. و اسختوانی تر و سخت تر می شوند، و حقیقی می شوند.
و من همه جا دراین مورد فکر می کردم، دو سال پیش در یک پرواز بر فراز اقیانوس اطلس ، چون که اتفاق افتاده بود تا من کنار یک فیزیکدان مجارستانی تقریبا همسن خودم بنشینم و با هم صحبت می کردیم درباره ی اینکه زندگی در دوران جنگ سرد برای فیزیکدان در مجارستان چگونه بود. و من گفتم : «خوب شما چه کار می کردید؟»
اون گفت: «ما عمدتا رادارگریز را می شکستیم.»
من گفتم: «خیلی خوبه، جالبه. چه طور کار می کند؟» وبرای درک آن، باید اندکی درباره اینکه رادارگریز چگونه کار میکند را بفهمید. و خب -- این بسیار ساد شده -- اما در اصل، این شبیه این نیست که شما فقط بتوانید از امواج رادار از طریق ۱۵۶ تن فولاد در آسمان از آن بگریزید. این تنها ناپدید شدن نیست. اما اگر بتوانید این چیز بزرگ، این جسم سنگین، را ببرید، و بتوانید آن را تبدیل به یک میلیون چیزهای کوچک بکنید -- چیزی شبیه یک دسته از پرندگان -- خب پس راداری که آنرا جستجو می کند باید قادر باشد که هر دسته ای از پرندگان را در هوا ببیند. و اگر شما رادار باشید، این شغل خیلی بدی است.
و او گفت: " بله ". گفت ،" اما این درحالیست که اگر شما رادار باشید. پس ما از رادار استفاده نمی کردیم : ما یک جعبه ی سیاه ساخته بودیم که امواج الکتریکی، مخابرات الکترونیکی ، را جستجو می کرد. و هر وقت ما یک دسته از پرندگان را می دیدیم که ارتباط الکترونیکی داشتند، فکر می کردیم احتمالا یک ارتباطی با آمریکایی ها دارد."
و من گفتم:« بله. بسیار خوب. پس شما به طور موثر ۶۰ سال تحقیقات هوایی را خنثی کردید. اقدام دوم شما چه بود؟ وقتی که رشد می کنید چه کار می کنید؟» و گفت، «خب، خدمات مالی.» و من گفتم، «اوه.» چرا که آنها به تازگی در خبرها بودند. و گفتم: « این چگونه کار می کند؟» و اون گفت: «خوب در حال حاضر ۲۰۰۰ فیزیکدان در وال استریت هستند من هم یکی از آنها هستم.» گفتم: «جعبه ی سیاه برای وال استریت چیست؟»
گفت: « جالب است که می پرسی، برای اینکه درواقع آن تجارت با جعبه سیاه نامیده می شود. و همچنین بعضی اوقات الگو تجارت نامیده می شود، تجارت الگوریتمی.» و تجارت الگوریتمی در بخشی نمو پیدا کرد چون بنگاه های تجاری همان مشکل را دارند که نیروی هوایی آمریکا داشت، که آنها از این مواضع جابجا می شوند -- -- چه پراکتر و گمبل (P & G) باشه یا اکسنچر، یا هر چیز دیگر -- آن ها دارند میلیون ها سهام را در بازار جابه جا می کنند. و اگر همه آنرا در یک مرتبه انجام دهند، این به بازی پوکر شبیه هست و همه چیز در مسیر درست پیش می رود. شما فقط با نوک دست تان را می زنید. و بنابراین آنها مجبورند راهی پیدا کنند -- -- و آنها از الگوریتم ها برای این کار استفاده می کنند -- تا چیزی بزرگ را به میلیون ها معامله کوچک تجزیه کنند. و چیز جالب و ترسناک آن اینست که همان ریاضیاتی که شما برای شکستن چیز بزرگ به یک میلیون چیزهای کوچک استفاده می کنید می تواند برای پیدا کردن یک میلیون چیزهای کوچک بکار برود و آنها را دوباره به هم بدوزد. و دریابد که واقعا در بازار چه می گذرد.
بنابراین اگر نیاز دارید که تصاویری داشته باشید از آن چه که در همین لحظه در بازار سهام در حال وقوع است، چیزی که شما می تونید مجسم کنید، مجموعه ای از الگوریتم هاست که اساسا برنامه ریزی شدند تا مخفی باشند، و مجموعه ای ازاگوریتم ها هستند که برنامه ریزی شده اند تا بروند و آنها را پیدا کنند و عمل کنند. و همه آن کار بزرگی است ، خوب است. و 70 در صد از بازار سهام ایالات متحده است 70 درصد از سیستم های عملیاتی سابقا بعنوان حقوق بازنشستگی شما شناخته می شد، قسط شما.
و چه چیزمی تواند اشتباه شود؟ چیزی که می تواند اشتباه باشد اینست که یکسال پیش ، نه درصد از کل بازار تنها در 5 دقیقه ناپدید می شود، و آنرا سقوط ناگهانی 2:45 نامیدند. در یک آن ، نه درصد براحتی از بین میرود، و هیچ کس تا به امروز نمی تواتد بپذیرد که چه اتفاقی افتاد، چراکه هیچ کس سفارش آن را نداد ، هیچ کس آنرا درخواست نکرد. هیچ کس تسلطی بر آنچه که در واقع در حال رخ دادن بود ، نداشت . همه آن چیزی که داشتند یک صفحه نمایشگر بود در برابرشان که اعداد برویش قرارداشت و تنها یک دگمه قرمز که گفت ، " متوقف کنید. "
و این چیزی است ، که ما چیزهایی می نویسیم ، این چیزها را می نویسیم که چندان قادر به خواندن آنها نیستیم. و ما چیزهایی ارائه کرده ایم ناخوانا. و مفهوم چیزهایی را که واقعا دارند اتفاق می افتند را در این دنیایی خود که ساخته ایم ، گم کرده ایم. و ما بنا نهادن روش مان را آغازکردیم. شرکتی در بوستون هست که نانکس نام دارد، و از ریاضی و جادو و چیزهایی که من نمی دانم استفاده می کنند، و به تمامی داده های بازاری دسترسی دارند و برخی مواقع ، بعضی از این الگوریتم ها را پیدامی کنند. و آنها را پیدا می کنند و بیرون می کشند و آنها را مثل پروانه ها به دیوار الصاق می کنند. و کارهایی را ما همیشه انجام داده ایم انجام می دهند وقتی با حجم انبوهی از داده ها مواجه می شویم که آنها را نمی فهمیم -- چیزی است که آنها نامی بر آنها می گذارند و شرح حالی . پس این چیزی است که آنها پیدا کردند، به آن کارد می گویند، جشن ، به هم زننده بوستون موهوم.
و مضحک اینکه البته این تنها در بازار جاری نیست میتوانید این جور چیزها را در هر کجا که نگاه کنید ، پیدا کنید. به محض اینکه یاد بگیرید چگونه دنبال آنها بگردید. می توانید آنرا در اینجا هم بیابید : این کتاب راجع به مگس ها که ممکن است در سایت آمازون بدنبالش می گشتید. ممکن است آنرا ملاحظه کرده باشید وقتی قیمتش در مبلغ 1.7 میلیون دلار خیره کننده است. چاپش در معرض فروش نیست -- هنوز... (خنده حضار) اگر شما آنرا به قیمت 1.7 میلیون خریده بودید ، آن یک خرید ارزان می بوده است. چند ساعت بعد ، قیمتش بالا رفته بود به 23.6 میلیون دلار، به اضافه جابجایی و تحویل. و سئوال اینست: کسی چیزی را نه می خرد و نه می فروشد، چه اتفاقی افتاد؟ و شما این رفتار را در آمازون می بینید به همان قطعیت که در وال استریت می بینید. و وقتی شما این قبیل رفتار را می بینید، چیزی که می بینید یک گواهیست از یک الگوریتم در تضاد الگوریتم هایی که در درون حلقه های همدیگر قفل شده اند، بدون هرگونه نظارت انسانی، بدون هرگونه سرپرستی بزرگی که بگوید ، " واقعا" 1.7 میلیون ، خیلی زیاد است ."
(خنده حضار)
و مشابه آمازون ، اکنون این با نتفلیکس( نوعی سهام) است. و نتفلیکس در طی سالها با چندین الگوریتم مختلف رفته است . با سینمچ ( جایزه بهبود سهام) شروع کردند، و دسته های دیگری را هم امتحان کردند. داینسور پلانت ، گراویتی بودند. حالا از پراگماتیک کیاس(نوعی لگاریتم ) دارند استفاده می کنند. پراگماتیک کیاس ، مانند همه الگوریتم های نتفلیکس، سعی دارد تا چیز مشابهی را انجام دهد. سعی می کند تا فهمی از شما بدست بیاورد، از محفوظات درون مغز بشر ، بنابراین می تواند پیشنهاد کند که چه فیلمی شما ممکن است بخواهید در آینده ببینید -- که مسئله خیلی خیلی دشواریست. اما مشکل مسئله و این حقیقت که ما چندان در واقع تصور بدی از آن نداریم، ما را از تاثیراتی که پراگماتیک کیاس دارد دور نمی کند. پراگماتیک کیاس ، مانند همه الگوریتم های نتفلیکس، در نهایت ، 60 درصد از فیلم هایی را که به اجاره رفتن منتهی می شوند ، معین می کند. بنابراین یک قطعه از رمز بهمراه نظری درباره شما در خصوص 60 درصد از آن فیلم ها دخالت دارد.
اما چطور اگر شما بتوانید آن فیلم ها را ارزش گذاری کنید قبل از اینکه آنها ساخته شوند؟ این مفید نخواهد بود؟ خب ، چندین دانشمند اطلاعات از بریتانیا در هالی وود هستند، و الگوریتم داستانی دارد -- شرکتی که اپاگوگیس نامیده می شود. و شما می توانید فیلم نامه تان را از این طریق اجرا کنید، و آنها می توانند به شما بگویند، بصورت عددی، که این یک فیلم 30 میلیون دلاریست یا یک فیلم 200 میلیون دلاری. و واقعیت اینست که این یک جستجوگر (گوگل) نیست. اطلاعات نیست. اینها آمار های مالی نیستند : یک فرهنگ هست. و چیزی که اینجا می بینید، و چیزی که در واقع بطور عادی نمی بینید، اینست که اینها فیزیک فرهنگ هستند. و اگر این الگوریتم ها ، همانند الگوریتم های موجود در وال استریت روزی فقط بهم ریخت و از کار خارج شد، چگونه خواهیم دانست ، که چگونه خواهند بود؟
و آنها در خانه شما هستند. اینها دو الگوریتم هستند که دارند برای اتاق نشیمن شما رقابت می کنند. اینها دو ربات تمیزکننده مختلف هستند که برداشت های کاملا متفاوتی راجع به اینکه تمیزی یعنی چه ، دارند. و شما می توانید آنرا ببینید اگر سرعت آنرا کم کنید و یک چراغ به آنها وصل کنید. و آنها شبیه نوعی معماری سری در اتاق خواب شماست. و این نظریه که خود معماری به نوعی موضوع بهینه سازی الگوریتمی است دور از ذهن نیست. یک حقیقت مشهود است و در اطراف شما درحال رخ دادن است.
این را بیشتر احساس می کنید زمانیکه درون یک جعبه فلزی محکم شده هستید، یک بالابر سبک جدید ، آنها بالابر های مقصد کنترل نامیده می شود. اینها از آنهایی هستند که شما باید فشار دهید که به کدام طبقه می خواهید بروید قبل از اینکه به داخل بالابر بروید. و از الگوریتمی استفاده می کند که بسته بندی سطل زباله نام دارد. بنابراین هیچ یک از این چیزهای عجیب اجازه نمی دهد هرکس داخل دستگاهی شود که آنها می خواهند. هرکسی که می خواهد که به طبقه 10 ام برود ، داخل دستگاه شماره دو می شود، و هرکس که می خواهد به طبقه سوم برود ، داخل دستگاه شماره پنج می شود. و مشکل اینجاست که افراد برخورد تندی دارند. آنها نگران می شوند. و می بینید که چرا. برای اینکه بالابر چندین تجهیزات مهم مثل دگمه ، را از قلم انداخته است. ( خنده حضار) مثل چیزهایی که مردم بکار می برند. همه چیزی که دارد عدد می باشد که فقط بالا و پایین حرکت می کند و دگمه قرمز که می گوید " بایست ." و این چیزی است که ما طراحی می کنیم. ما بیان این دستگاه را طراحی می کنیم. و تا کجا می توانید آن را ببرید؟ تا کجا می توانید آنرا ببرید؟ می توانید آنرا خیلی واقعا دور ببرید.
خب ، بگذارید آنرا به وال استریت برگردانم. چرا که الگوریتم های وال استریت به یک کیفیت فرای تمامی بقیه آنها وابسته هستند ، که آن سرعت است. و آنها روی میلی ثانیه و میکرو ثانیه کار می کنند. و برای اینکه یک درکی بشما بدهم از اینکه میکروثانیه چیستند، به اندازه 500000 میکروثانیه طول می کشد تا شما موس را کلیک کنید. اما اگر شما الگوریتم وال استریت هستید و به اندازه 5 میکروثانیه عقب باشید ، یک بازنده هستید. خب اگر شما یک الگوریتم بودید ، بدنبال یک معمار نظیر یکی که من در فرانکفورت آشنا شدم کسی که داشت یک آسمان خراش را خالی می کرد -- همه اثاثیه ها و زیرساختهای مورد استفاده انسان را بیرون می ریخت ، و فقط فولاد را روی طبقات نگه میداشت تا آنرا برای داخل کردن دسته هایی از سرورها آماده کند -- تماما مانند یک الگوریتم می توانست به اینترنت نزدیک باشد.
و به اینترنت به عنوان چنین نوعی از مجموعه گسترده فکر کنید. و البته ، این چنین هست ، اما از چندین مکان توزیع شده است . در نیویورک ، این مکانی است که از آن توزیع شده است : کرییر هتل واقع در خیابان هادسون. و در واقع جایست که سیم ها درست تا درون شهر بالا می آیند. و حقیقت اینست که دورتر از که شما باشید ، به اندازه چند میکرو ثانیه از هر زمانی عقب هستید. این افراد پایین هستند در وال استریت ، مارکوپولو و چروکی نیشن ، آنها هشت میکروثانیه از این افرادی عقب تر هستند که وارد ساختمانهای خالی که توخالی شده اطراف بالای هتل کارییر می شوند. واین اتفاقی است که دارد مدام رخ می دهد. ما قصد داریم تا به توخالی کردن آنها ادامه دهیم ، چرا که شما ، اینچ به اینچ و پوند به پوند و دلار به دلار ، هیچکدام از شما نمی توانست سودی از این فضا بچلاند مثل آنچه که بوستون شافلر توانست .
ولی اگر بازتر نگاه کنید ، اگر بازتر نگاه کنید، یک کانال 825 مایلی خواهید دید بین شهر نیویورک و شیکاگو که در خلال چند سال اخیر ساخته شده است توسط یک شرکت به نام ( شبکه گستر) اسپرید نتورک . این یک کابل نوری است که بین دو شهر خوابانده شده است تا فقط قادر باشد تا یک سیگنال را انتقال دهد 37 مرتبه سریعتر از آنکه شما بتوانید موس را کلیک کنید -- تنها برای اینگونه الگوریتم ها، تنها برای کارنوال و برای نایف . و وقتی که شما به آن فکر می کنید ، که ما ایالات متحده را هدر می دادیم با دینامیت و اره سنگبری خب یک الگوریتم می تواند یک معامله را سه میکروثانیه سریعتر ببندد. تماما بواسطه یک چهارچوب ارتباطی که هیچ بشری نخواهد دانست ، این یک نوع سرنوشت بارز است و همواره بدنبال یک پیشروی جدید می باشد.
متاسفانه ، ما برای خودمان مشکل داریم. این تنها در تئوری است. اینها چند ریاضیدان در ام آی تی هستند. و حقیقت اینست که من در واقع بسیاری از چیزهاییکه آنها در موردش صحبت می کنند را نمی فهمم. اینها راجع به هرم های سبک و پیچیدگی های کوانتومی هستند، و من واقعا هیچکدام را نمی فهمم. اما این نقشه را می توانم بخوانم. و چیزی که این نقشه می گوید اینستکه ، اگر شما در پی آن هستید تا در بازارهایی که در نقطه های قرمز هستند پول در بیاورید، جاییکه مردم هستند، شهرها هستند، شما مجبور خواهید شد تا سرورهایتان را در نقاط آبی قراردهید تا آنرا با بالاترین بازده انجام رسانید. وچیزیکه شما شاید در خصوص آن نقاط آبی باید متوجه شده باشید اینست که بسیاری از آن در میان اقیانوس هستند. بنابراین این کاریست که ما خواهیم کرد، ما جبابها یا چیزهایی یا بسترهایی، خواهیم ساخت. ما در حقیقت آب را قسمت می کنیم تا پول را از هوا بیرون بکشیم، چراکه این یک آینده روشن است اگر شما یک الگوریتم باشید.
(خنده حضار)
و این تنها پول نیست که در حقیقت جالب توجه است. این چیزی است که پول می انگیزاند. ما داریم در واقع خود زمین را تبدیل به سیاره قابل زیست می کنیم با این مدل کارایی الگوریتمی . و در این وضوح ، به عقب بر می گردید و به عکس های مایکل نجار نگاه می کنید، و متوجه می شوید که آنها کنایه نیستند، آنها رسالت هستند. آنها رسالتند برای نوعی از پدیده های ناپایدار زمینی از ریاضیاتی که ما درحال ساخت آن هستیم. و دورنما همواره توسط چنین چیزهای عجیب، همکاری پریشان بین طبیعت و انسان ساخته شد. اما اکنون این سومین نیروی تکامل مشترک است : الگوریتم -- بوستون شافلر ، کارنوال . و ما باید آنها را بعنوان طبیعت درک کنیم. و از طریقی ، آنها هستند.
با تشکر.
(تشویق حضار)