Czy świat jest obliczalny?

Złożoność opisywanych problemów powoduje, że klasyczne metody ich rozwiązywania okazują się być niewystarczające. Jak więc zapewnić wszechobecność danych (evernet), także przy pomocy komputerowo bazowanych urządzeń przenośnych (np. telefony komórkowe), gwarantując efektywność dostępową (cena, szybkość, stabilność, ergonomiczność)? Jak zintegrować kosmos internetowych połączeń z mikroświatami lokalnych czujników (automatyka) i transponderów RFID (Radio Frequency IDentification)? Jak przejść od przetwarzania danych czy informacji do przetwarzania wiedzy, a nawet generowania inteligencji (informatyka emocjonalna, sieci semantyczne, ontologiczne bazy danych)? Proste odpowiedzi na te pytania w stylu „róbmy swoje”, „jakoś to będzie”, „byle krok po kroku do przodu” to za mało.

Rozwój technologiczny, niewątpliwie imponujący ilościowo, nie zawsze przekłada się na oczekiwane efekty jakościowe w praktyce. Dotyczy to zarówno wymiaru indywidualnego użytkownika, projektów gospodarczych, jak i stanu świata oraz całości naszej cywilizacji w skali globalnej. Technika okazuje się być często mało przyjazna i obarczona „chorobami wieku dziecięcego”, znaczna część projektów informatycznych nie kończy się sukcesem, a wielorakie kryzysy systematycznie wstrząsają planetą – w różnym stopniu, w zależności od miejsca i czasu. Wymienione zjawiska negatywne nie są dominujące, jednak chęć ich przezwyciężania kieruje nas w stronę idei interdyscyplinarnych, owocując nowymi dziedzinami naukowej teorii i zastosowań praktycznych. Takim nowym, obiecującym paradygmatem jest podejście bioorganizacyjne (organic computing). Jego geneza wiąże się z pytaniem: dlaczego świat jest obliczalny? Innymi słowy mówiąc: dlaczego daje się opisywać matematycznie?

Przykładowo: wykładnik promienia w równaniu powszechnego ciążenia jest niewielką liczbą naturalną. Jak wyglądałyby ruchy planet gdyby był ułamkiem? Znacznie bardziej skomplikowanie. Droga do wzoru Newtona też byłaby znacznie dłuższa, podobnie trudniejszy (albo wręcz niemożliwy) byłby każdy kolejny krok rozwojowy (równania Keplera). Pytamy zatem nie tylko o prawa rządzące rzeczywistością, ale o metaprawa. Lingwiści opisują metajęzyki, fizycy poszukują ogólnej teorii wszystkiego (Theory of Everything), biologom nie wystarczy sekwencjonowanie ludzkiego genomu, ale konstruują hipotezy biopola, które miałoby taki genom determinować. Również w informatyce, szukając przyszłościowych metastrategii zastanawiamy się, dlaczego pewne projekty i rozwiązania funkcjonują lepiej, a inne gorzej.

Informatyczna bioorganizacja

Można zauważyć, że rozwój każdego systemu oznacza wzrost jego złożoności w dwóch wymiarach: ilościowym i jakościowym, przy czym mogą się one kompensować. Rośnie zatem ilość elementów systemu (wzrost ilościowy) oraz liczba połączeń między nimi (nowa jakość). W ten sposób, w naturze, z prostszych organizmów powstają bardziej złożone. Podobnie jest w technice (od prostych narzędzi do skomplikowanych urządzeń), przyrodzie nieożywionej (związki chemiczne czy kosmologia) i w sferze społecznej – od jednostki, przez rosnące grupy, plemiona, społeczności lokalne czy regionalne do państw narodowych i wreszcie grup państw, międzynarodowych organizacji, społeczeństwa globalnego. Zatem rozwój systemu to także rozwój jego „sieciowości” (networking).