A falta que ela faz
Quem passa pela Ciência da Informação vê um desolamento teórico. A
interdisciplinaridade, que poderia dar a Ciência da Informação um extraordinário vigor
de atuação, atira-a num diversionismo teórico, numa confusão de focos, na perda ou
duplicação de esforços e na desagregação de interesses, onde a única unanimidade é
a falta de uma base teórica consistente. Ainda, mais do que qualquer outra ciência,
ninguém sequer sabe onde começa e termina a disciplina.
Japiassu1, depois de louvar a interdisciplinaridade, diz que
ela se divide em multidisciplinaridade, pluridisciplinaridade, interdisciplinaridade
linear ou cruzada, interdisciplinaridade estrutural e transdisciplinaridade, o que
talvez fosse cruel exigir como se dá essas divisões na prática, mas que não deixa de
ter um certo humor kafkiano2.
Em pesquisa3 feita com outros autores4 foram
encontradas 30 (!) disciplinas que se relacionam com a Ciência da Informação: Administração,
Arquivologia, Artes gráficas, Automação, Biblioteconomia, Ciência cognitiva, Ciência
da computação, Computação, Comunicação, Direito, Documentação, Economia,
Educação, Eletrônica, Epistemologia, Estatística, Filosofia, Informática,
Inteligência Artificial, Lingüística, Lógica, Matemática, Museologia, Política,
Psicolingüística, Psicologia, Sócio lingüística, Sociologia, Telecomunicações,
Teoria da informação e Terminologia. Felizmente, a pesquisa limitou-se a onze
autores, o que impediu que fossem citados todos os verbetes da Enciclopédia Britânica.
A Ciência da Informação precisa de uma única solução que acabe
com o diversionismo teórico, com a confusão de focos, que impeça que os problemas de
citações indevidas aconteçam como em muitas outras áreas5, que dê à
disciplina a devido utilidade e reconhecimento social, ao mesmo tempo que não impeça sua
utilização por todas as áreas do conhecimento.
Essa solução é a máquina de Turing.
Uma máquina soluciona uma crise
A partir do século XIX a lógica sofreu vários processos de
formalização simbólica, cuja finalidade era evitar os sofismas e falácias da lógica
de predicados. Esses problemas eram conhecidos desde Aristóteles e, para evitá-los, a
lógica foi dividida em indutiva e dedutiva, o que apenas aumentava os
problemas.
Por exemplo, um dos argumentos mais conhecidos da lógica de predicados
é:
Todos os homens são mortais,
Sócrates é um homem,
Portanto, Sócrates é mortal.
Entretanto, é possível igualmente deduzir que
Todos os homens têm duas pernas,
Todas as aves têm duas pernas,
Portanto, todos os homens são aves.
A formalização, ao substituir os enunciados e as conclusões por
letras (A,B,C etc.) e as conexões lógicas por diagramas, tabelas e símbolos (>,
<, = , +, - , É , Ì , ¹ etc.), tenta evitar as falácias e sofismas dos silogismos6.
As propostas de Charles Boole7 (álgebra lógica, 1847,
1854) e John Venn (teoria dos conjuntos, 1880) entre outras, além do trabalho de
divulgação feita por Lewis Carroll8, fundaram a lógica simbólica.
A revitalização que se seguiu foi tão grande que Bertrand Russell9
e Alfred North Whitehead propuseram, em Principia Mathematica (1910-1913), a
substituição de toda matemática pela lógica simbólica tendo como base a teoria dos
conjuntos de Venn.
Entretanto, em 1931, Kurt Gödel10 provou que, como a teoria
dos conjuntos tinha uma contradição insolúvel11, nenhuma demonstração
lógica possui em si provas de sua consistência. A solução seria criar uma prova em
separado para provar sua consistência, mas essa nova prova exigiria outra prova, que
exigiria outra prova numa sucessão infinita. Assim, por mais axiomas que se junte a uma
demonstração sempre haverá teoremas verdadeiros que nunca poderão ser provados.
A máquina de Turing surgiu para resolver essa crise da lógica.
O algoritmo genérico
Em 1936, Alan Turing propôs em "Sobre os números
computáveis"12 a solução para a crise da lógica provocada pelo teorema
de Gödel. Se, em qualquer sistema lógico, haverá sempre proposições que não podem
ser provadas nem refutadas com base nos axiomas sobre os quais esse sistema se baseia,
então, em direção oposta, é possível se fazer uma máquina teórica que, sobre certas
condições, é capaz de resolver qualquer problema que pode ser resolvido.
Uma máquina de Turing pode ser assim descrita: uma fita móvel
e infinita, isto é, do tamanho do problema a ser resolvido, dividida em células,
onde são escritos, um a um, os dados do problema e as ligações lógicas entre eles; um dispositivo
de leitura capaz de mover a fita, ler o que está escrito e enviar para uma tabela
de decisão, que é capaz de resolver as ligações lógicas dos dados; o mesmo dispositivo
de leitura é capaz também de ler o resultado na tabela de decisão e escrever
de volta o resultado sobre a fita.
A máquina de teórica de Turing é, assim, um algoritmo genérico. O
que pode ser feito efetivamente pode ser feito por uma máquina de Turing13.
Em 1945, John von Neumann14 fez alterações na máquina
de Turing para torná-la mais prática dividindo-a em dispositivo de entrada de
dados, uma memória para guardar os dados e instruções, um dispositivo de
processamento, um sistema operacional capaz de gerenciar todo o processo e dispositivo
de saída de dados.
A arquitetura von Neumann se tornou, a partir daí, padrão para todos
computadores e sistemas de informações.
As informações que a máquina de Turing já resolve
Abaixo, são descritos alguns problemas de informação já
resolvidos pela máquina de Turing, sem que isso signifique que as soluções encontradas
tenham atingido todas suas possibilidades.
1 Criptografia.
Quatro anos depois ter solucionado um impasse teórico, a máquina
de Turing fez, a partir de 1940, sua primeira aplicação prática ao decodificar os
códigos secretos dos nazistas gerados pelas máquinas Enigma. Supervisionadas pelo
próprio Alan Turing, as diversas máquinas utilizadas para decifrar os códigos alemães
entre elas, o Colossus15, o primeiro computador, em funcionamento a
partir de 1943 - teriam encurtado a guerra em dois anos e, assim, milhares de vidas
humanas foram salvas. Dentro desse feito notável, está a localização do Bismarck,
possibilitando seu afundamento pela aviação e marinha inglesas. A criptografia faz parte
hoje do cotidiano de qualquer pessoa que tenha acesso às redes de computadores.
2 O cálculo, contabilidade e bancos de dados.
A partir de 1946, os computadores passaram a fazer cálculos de
aplicações militares. A calculadora ENIAC, muitas vezes citada erradamente como sendo o
primeiro computador, passou a fazer cálculos de balística a partir de 15 de fevereiro
desse ano. Com as linguagens Fortran (1956) e Cobol (1960) a máquina de Turing ganhou uma
maioridade funcional para cálculos matemáticos, contáveis e acesso a bancos de dados,
cujas soluções foram adotadas por todas as grandes empresas, centros de pesquisas e
governos.
3 Os jogos.
Os jogos, sobretudo xadrez, sempre fizeram parte das teorias das
máquinas de solução automática, sendo que o primeiro programa de xadrez para máquinas
foi escrito por Alan Turing em 1948. Com a derrota do campeão mundial Kasparov pelo
programa Deep Blues16, em 5 de novembro de 1997, ficou marcada uma nova etapa
no relacionamento homem-máquina. E, a partir dos anos 1990, os videogames se
transformaram numa nova forma de literatura17, com a interatividade se juntando
aos jogos de ação e enredos complexos ainda que sofram preconceitos dos
desavisados.
4 O processamento em tempo real.
Em 20 de abril de 1951 foi feita a primeira experiência do projeto
SAGE da Força Aérea dos Estados Unidos, quando foi possível calcular em tempo real a
distância entre vários aviões. Muitas tinham sido as inovações: computadores foram
ligados entre si por linha telefônica, o computador principal processava as informações
vindas de outros computadores em pequenos lotes e em rodízio em "tempo
partilhado" e, pela primeira vez um dispositivo não humano era utilizado para
processar informações e decidir sobre a resposta apropriada, em tempo real e em um
ambiente cambiante18. Hoje uma aplicação comum para quem tem, por exemplo,
conta em bancos.
5 A multimídia.
A partir dos anos 1990, os computadores passaram a processar
textos, imagens, sons num sistema de navegação interativa tornando possível o
surgimento de muitas aplicações como jogos, enciclopédias, obras de referências,
dicionários, filmes e aulas.
6 A internet e a web.
No final dos anos 1960, com o protocolo TCP/IP tornou-se possível
a interligação a baixo custo entre quaisquer modelos de computadores. No início dos
1970, graças ao trabalho de Ray Tomlinsom surge o mais popular uso da internet: o e-mail.
Mas é a partir de 1991 é que a internet começa a se transformar num veículo de
comunicação mundial devido a trabalho de Tim Berners-Lee, que criou o servidor para
transmitir dados (HTTP), a padronização nos textos, imagens e sons a serem transmitidos
(HTML), um sistema que deu endereços aos arquivos (URL)19 e o Mosaic, o
primeiro programa capaz de ver as páginas na internet.
7 Linguagem falada.
Com o aumento da capacidade dos processadores, a partir dos anos
1980 para computadores de grande porte e, a partir do final dos anos 1990, para
microcomputadores, tornou-se possível o processamento da linguagem falada para acionar
comandos, escrever a partir da voz ou reproduzir pela fala textos escritos.
8 Inteligência artificial.
A partir dos anos 1990 muitos produtos substituíram as matérias
teóricas. O scanner que reconhece letras, impressões digitais ou faces, o sistema
operacional que analisa o computador antes de ser instalado, a rede de celular que
encontra o número discado, o computador que se conserta sozinho, o programa que faz
diagnóstico a partir de dados de um exame médico e outro que escreve conforme a voz do
usuário são algumas das aplicações que já foram teorias da inteligência artificial.
9 Administração.
Agendas, planilhas, calculadoras, editores de texto, gráficos e
apresentações e gerenciadores de projetos são alguns dos produtos de informação que
auxiliam a administração dos recursos tanto das empresas quanto da vida pessoal.
As vantagens da máquina de Turing para a Ciência da Informação
Caso a Ciência da Informação venha adotar a máquina de Turing
como sua base teórica, muitos serão os benefícios:
1 De imediato, os problemas serão divididos em problemas
computáveis e não-computáveis. E estes passarão a ser analisados se são realmente
não-computáveis no sentido lógico ou se ainda o são, no momento, por falta de recursos
científicos, administrativos, humanos ou tecnológicos.
2 Desapareceriam por completo os lamentos teóricos apontados no
início deste trabalho e a Ciência da Informação poderia avançar sobre bases sólidas
para problemas concretos; seria o término das lamentações teóricas e início dos
problemas reais.
3 A Ciência da Informação poderia fazer uma efetiva aliança
teórica com a Ciência da Computação já que a máquina de Turing passaria a ser
a base de ambas onde as áreas de atuação ficassem bem delineadas. A Ciência da
Informação ficaria com o estudo virtual das informações e a Ciência da Computação o
estudo físico tendo em comum o uso e desenvolvimento de software.
4 Assim, Ciência da Informação daria grande ajuda à
indústria de software, considerando que o Brasil é o sétimo mercado do mundo e que teve
o seguinte desempenho nos últimos anos:
Vendas em 2002 |
8,5 bilhões de dólares |
Empresas (final de 2000) |
5.400 |
Funcionários |
158.000 |
Importação em 2001 |
1 bilhão de dólares |
Exportação em 2001 |
100 milhões de dólares |
Fonte: Revista Exame, Edição 785, ano 37, nº
13, 25/06/2003, p. 42.
A tabela acima contém dois escândalos: a importação de 1 bilhão de
dólares e a exportação de apenas 100 milhões de dólares, considerando que o mercado
mundial de software deverá saltar dos 90 bilhões de dólares de 1997 para os 900
bilhões de dólares em 200820. Qualquer porcentagem que conseguir favorecer o
Brasil, será um grande feito da Ciência da Informação.
5 Por fim, a Ciência da Informação teria acesso às muitas
fontes de financiamento e recursos informacionais devido aos óbvios interesses do mercado
mundial.
Desafios para a Ciência da Informação: o que a máquina de Turing
ainda não processa
Considerando que as áreas de atuação da Ciência da Informação
são produção, armazenamento, organização, disseminação, uso e recuperação de
informações21 - variações das etapas da arquitetura von Neumann - e
que todas as aplicações já resolvidas pela máquina de Turing podem ser melhoradas,
ampliadas e melhor disseminadas, existem os seguintes problemas de informação ainda não
processados pela máquina de Turing ou aguardando melhorias:
1 O problema da parada
Existem problemas não-computáveis, isto é, não podem ser resolvidos
por uma máquina de Turing, considerando os atuais conhecimentos da lógica. Um desses
problemas, cuja solução será de grande utilidade caso exista, é o problema da parada.
Programas de computadores, quando mal definidos, podem ser processados sem fim, isto é,
só serão interrompidos por uma ação externa22.
O problema da parada é que é impossível se fazer um segundo
programa, que seja capaz de dizer se determinado programa é capaz de ter um fim ou não.
Esse segundo programa, se existisse, seria de grande utilidade para programadores e
empresas de software, mas tal problema é não-computável.
2 Os sete grandes
Existem hoje sete grandes problemas não resolvidos de informação
matemática, portanto, não-computáveis, a saber: a hipótese de Reimann, a conjectura
Poincaré, o problema P versus NP, a conjectura de Birche Swinnerton-Dyer, as equações
de Navier-Stokes, a teoria de Yang-Mills e a conjectura de Hodge. A solução de qualquer
um desses problemas pode dar ao autor a honra de transformá-lo num problema computável e
um prêmio de um milhão de dólares pelo Instituto Clay23.
Pode-se juntar aos sete grandes, a conjectura de Goldbach24
todo número par é a soma de dois números primos - infelizmente sem
prêmio previsto.
3 Informação por toda parte
Na medida que as redes de comunicação25 satélites,
rádios, cabos, celulares se espalham e ampliam suas capacidades, e novas
interfaces físicas notebooks e palmtops com celulares, celulares com computadores
são inventadas, a informação passa a estar em qualquer parte a qualquer momento.
Surgem aí os grandes desafios da Ciência da Informação: produzir informações para
diversas interfaces e enviar a mesma informação para interfaces diferentes.
Também, conforme as redes se espalham e aumentam de capacidade, é
possível distribuir um problema complexo para processamento mundial26 e depois
recuperar os resultados. A procura do próximo número primo, a análise dos sinais vindos
do espaço, a pesquisa de remédios para certos cânceres e o projeto Genoma Humano já
estão utilizando o processamento distribuído mundial.
Por outro lado, ao interligar processadores digitais, sistemas de
armazenamento e software em escala mundial, a chamada tecnologia de grade computacional
pode transformar o processamento de dados num serviço público de acesso generalizado27,
afirmativa que, por si só, define as oportunidades da Ciência da Informação.
4 Ensino à distância
Apesar do enorme potencial, o Ensino à Distância, que utiliza as
atuais tecnologias de informação, é um fracasso. É necessário que a Ciência da
Informação analise como os cursos estão sendo feitos e transforme o enorme potencial em
realidade.
5 Aprendizado dos sistemas
Na área dos brinquedos os robôs Aibo e Furby mostram que é possível
o aprendizado de máquinas. Entretanto, há um campo enorme de aplicações para programas
capazes de aprender com uso como programas de busca em bancos de dados, tradutores
automáticos, interfaces homem-máquina, interpretadores de imagens e texto etc. até que
todas as máquinas possam passar pelo teste de Turing qualquer que seja o interrogador28.
6 Documentação e recuperação
Devido ao aumento tanto em quantidade, variedade e qualidade, é
preciso que sistemas automáticos sejam capazes de classificar, arquivar e recuperar
automaticamente as informações. Essa classificação (metadados) deverá servir ainda
orientar os tradutores automáticos, os programas de data mining isto é,
programas capazes de descobrir relacionamentos não-evidentes entre os dados - e para as
pesquisas bibliométricas.
E dentro da própria área de desenvolvimento de sistemas de
informação é sempre necessário aperfeiçoar os sistemas do ponto de vista gerencial ou
de engenharia dos programas aumentando a confiabilidade dos resultados, a pontualidade dos
compromissos e a precisão dos orçamentos, bem como o reaproveitamento dos componentes em
futuros programas29.
7 Futurologia
À medida que avançam os estudos sobre o comportamento dos sistemas
complexos teoria das catástrofes, teoria do caos, filogenia das redes,
interpretações de padrões a futurologia deverá sair da ficção científica e
do esoterismo e se transformar num serviço cujo contrato garanta as previsões.
Referências