ScienceBits

Télapó vitathatatlanul itt van, és algoritmusokat hozott

MAGYAR KÉMIKUSOK LAPJA

A Magyar Kémikusok Lapja decemberi számában 2018-ban és 2019-ben is beszámoltunk a brit Royal Institution karácsonyi, tudománynépszerűsítő előadásáról, amelyek sorába az elsőt a neves fizikus, Michael Faraday (1891-1867) tartotta meg 1825-ben. Az utóbbi időben az előadás már három, egyenként egyórás részből áll. A közönség soraiba elsősorban középiskolás diákok juthatnak be sorsolással, az előadást pedig a Royal Institution speciálisan erre a célra kialakított termében tartják, a brit közszolgálati televízióban közvetítik, és az Interneten utólag is megtekinthető.

Néhány éve szokássá vált, hogy az előadásokat nem kiemelkedő tudósok, hanem olyan, tudományos kutatásban részt vevő szakemberek tartják, akik tudománynépszerűsítéssel is hivatásszerűen foglalkoznak. Ezek sorába illeszkedett a 2019-es előadást tartó Hannah Fry matematikus is: doktori fokozatát a University College London-on szerezte, s jelenleg is itt dolgozik oktatóként. Kommunikációs tehetségére 2014 márciusában figyeltek fel a „Szerelem matematikája” címmel tartott TED-előadásban. Azóta számos tévé- és rádióműsor készítésében vállalt szerepet. Három matematikai tudománynépszerűsítő könyvnek is társszerzője, ezek között van A Mikulás vitathatatlan létezése (The Indisputable Existence of Santa Claus) című mű is. Egy 2018-as BBC-műsorban pedig a járványterjedés matematikájáról tartott bemutatót – akkor még természetesen csak az influenza kapcsán.

Habár a Royal Institution Hannah Fry előadásként hirdette a 2019-es eseményt, mindhárom részben oroszlánrészt vállalt Matt Parker, az ausztrál születésű, de jelenleg Angliában élő matematikus és humorista is. Mögötte is jelentős ismeretterjesztő múlt áll már: Alázatos pí (Humble Pi) című könyve volt mindeddig az egyetlen matematikai témájú könyv, amely az Egyesült Királyságban vezette a könyveladási listákat.

A „Titkok és hazugságok” címet viselő 2019-es karácsonyi előadássorozat középpontjában a mindenki életét észrevétlenül átszövő, szerencsésnek vagy balszerencsésnek tűnő események, illetve egyéni választások mögött megbúvó matematika állt. A műsor tudományos tartalma az elmúlt években tartott karácsonyi előadásokhoz képest talán kevésbé volt közvetlen, de cserébe sokkal szórakoztatóbb és játékosabb volt. A közönség sokat szerepelt a színpadon, illetve néha fontos, előre felkért szereplőket is a közönség között rejtettek el – bár ők természetes előbb-utóbb lelepleződtek.

Az első rész címe „Hogyan legyünk szerencsések?” (How to get lucky). Ebben elsősorban véletlen eseményekről, illetve valószínűségekről volt szó. Remek szemléltető eszköz volt ehhez a labdarúgás: ennek valószínűségi analízisével sok szakember hivatásszerűen is foglalkozik. A műsorvezetők a hallgatóság két tagjának bevonásával mutatták be a fogolydilemma nevű játékot, aminek a lényege, hogy a két szereplő racionálisan az együttműködés megtagadásával jár személyesen jobban valamilyen kérdésben, de kettejük együttes érdeke mégis az együttműködés lenne. Ez a mai nemzetközi politika világában nagyon is jellemző helyzet, például a klímaváltozás kérdésében is. A rész végén megkeresték az előadás legszerencsésebb résztvevőjét: ő kilencszer egymás után tippelt helyesen 50-50% valószínűségű események bekövetkezéséről. Az ő segítségével bebizonyították, hogy valószínűtlen végkifejletek is előfordulnak időnként, ha sok a próbálkozás (vagy a próbálkozó). Az is kiderült, hogy az emberek a valószínűség és a véletlen fogalmát a tényleges matematikai jelentéstől nagyon eltérően értelmezik: amikor a jelenlévőket arra kérték, hogy 1 és 10 között válasszanak egy számot, a hetest a jelen lévők mintegy fele választotta a várható 10% helyett.

A második, „Hogyan keressünk kiskapukat?” (How to bend the rules?) című rész középpontjában az algoritmusok álltak. Bemutatták benne a Rubik-kocka kirakásának brit bajnokát, aki elmondta, hogy milyen módszert használ verseny közben. A bajnok szánalmas vereséget szenvedett egy géptől, amely pontosan ugyanazt a módszert követte. Az algoritmuskészítés buktatóit a teakészítés példáján keresztül élőben mutatták be: Matt Parker időnként önmagát sem kímélve hűen követte a közönség soraiból kapott utasításokat, majd a végén Hannah Fry számára ajánlotta fel az elkészült „teát”. Ezekre az alapokra építve arc- és alakfelismerő algoritmusokat is teszteltek a színpadon.

A harmadik rész címe nagyon ígéretes volt: „Hogyan nyerhetünk mindannyian?” (How can we all win?). Ebben sok szó esett arról, hogy van-e olyan probléma, amelyet nem lehet vagy nem szabad matematikai módszerekkel megoldani. Például a mesterséges intelligencia segítségével ugyan akár büntetőügyekben is lehetne az emberi bíróknál kimutathatóan hatékonyabban és igazságosabban dönteni, de ezt a társadalom aligha fogadná el. Hannah Fry sokat mesélt az önvezető autók működési elveiről, s a Royal Institution épülete előtti parkolóban be is mutatták a világ leggyorsabban közlekedő ilyen járművét. Végezetül a mesterséges intelligencia és a zene kapcsolatáról volt szó: a közönség látványosan nem tudott különbséget tenni egy Vivaldi által írt darab, és egy Vivaldi stílusát elemző számítógépes algoritmus műve között a hangzás alapján, de maguk a zenészek ezt már könnyen megtették: a program ugyanis olyan részleteket is írt, amelyeket hangszeren lejátszani fizikai képtelenség.

A következő karácsonyi előadást 2020 decemberében Chris Jackson színész, Helen Czerski fizikus és Tara Shine környezettudós tartja majd „Használati útmutató a Föld bolygóhoz” (Planet Earth: A user’s guide) címmel. Nagyon reméljük, hogy a bolygó megéri még ezt a napot.

2020.12.01.