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Ein Mathematiker erklärt, was “Apple Tv+’s Foundation” bei der Vorhersage der Zukunft richtig macht

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Die Ideen, die der Psychohistorie zugrunde liegen, sind wissenschaftlicher als Sie vielleicht denken.

Die Foundation-Adaption von Apple TV+ hat nicht viel mit Isaac Asimovs gleichnamiger bahnbrechender Science-Fiction-Serie gemein. Aber beide basieren auf der Vorstellung, dass man mit Mathematik die Zukunft vorhersagen kann. Und in dieser fernen Version der Zukunft der Menschheit hat der renommierte Mathematiker Hari Seldon eine ziemlich düstere Vorhersage: Das riesige, 12.000 Jahre alte Galaktische Imperium der Menschheit steht kurz vor dem Zusammenbruch. Nach dem Untergang wird die Zivilisation in ein Jahrtausende altes Chaos gestürzt.

Hari Seldons Gebiet der mathematischen Zukunftsprognose, bekannt als Psychohistorie, ist nicht real. Aber Asimov hat vorausgesehen, dass die Menschen eines Tages die Mathematik nutzen würden, um detaillierte Vorhersagen über die Zukunft zu machen, von Wirtschaftswissenschaftlern, die den Aufstieg und Fall von Märkten vorhersagen, bis hin zu Klimawissenschaftlern, deren Modelle die Temperaturen und Wettermuster der kommenden Jahrzehnte vorhersagen. Einige Wissenschaftler verwenden sogar Gleichungen, die das kollektive menschliche Verhalten beschreiben, um politische Unruhen, Hungersnöte und Kriege vorherzusagen und zu verhindern – Ziele, die denen von Seldons Psychohistorie nicht unähnlich sind.

Yaneer Bar-Yam, der Direktor des New England Complex Systems Institute, ist einer von ihnen. Seit den 1980er Jahren steht Bar-Yam an vorderster Front bei der Entwicklung und Förderung der Wissenschaft komplexer Systeme, die sich der Mathematik bedient, um soziale, wirtschaftliche und technologische Systeme mit dem Ziel zu beschreiben, Probleme der realen Welt zu lösen. In den letzten Jahren hat Bar-Yam diesen spezialisierten Zweig der Mathematik genutzt, um den Arabischen Frühling vorherzusagen, Regierungen zu beraten, wie sie auf Pandemien reagieren sollen, und zu erklären, warum die USA zunehmend unregierbar sind.

Da nächste Woche die letzte Folge von “Foundation” ausgestrahlt wird, sprach The Science of Fiction mit Bar-Yam darüber, was Asimovs Psychohistorie richtig gemacht hat, was politische Revolutionen mit kochendem Wasser gemeinsam haben und warum Föderationen im Stil von Star Trek robuster sind als Imperien im Stil von Foundation.

Dieses Interview wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit leicht gekürzt.

Maddie Stone: Bevor wir uns mit der Psychohistorie befassen, würde ich mich freuen, wenn Sie den Leserinnen und Lesern ein wenig über das Gebiet der komplexen Systemwissenschaften erzählen könnten. Was sind die Grundprinzipien dieses Forschungsgebiets?

Yaneer Bar-Yam: Es hat sich herausgestellt, dass die Psychohistorie, wie sie von Asimov entwickelt wurde, ein guter Ausgangspunkt ist, um darüber nachzudenken, was die Komplexitätswissenschaft uns sagt. Isaac Asimov war ein Chemiker. Und ein wichtiger Teil der Chemie besteht darin zu verstehen, wie sich Atome und Moleküle zusammenschließen, um kollektive Verhaltensweisen zu erzeugen. Und insbesondere geht es darum, wie Phasenübergänge funktionieren. Bei Phasenübergängen, wie z. B. beim Kochen von Wasser, geht es also nicht darum, wie sich ein einzelnes Molekül verhält, sondern wie sich viele Moleküle zusammen verhalten. Und Isaac Asimov hatte die Idee, dass es eine Wissenschaft geben könnte, die in der Lage wäre, das Gleiche für die Menschen zu tun. Er formulierte es so: “Wenn wir Milliarden und Abermilliarden von Menschen haben, dann kann man ein Wissen schaffen, das nicht davon abhängt, was ein Einzelner tut, sondern davon, wie die Dinge zusammenwirken.

Isaac Asimov konnte die Gleichungen nicht aufschreiben, aber die Ideen, die er formulierte, sind sehr grundlegende Ideen in der Wissenschaft, und sie sind übertragbar.

Diese Idee verarbeitete er in einer Reihe von Science-Fiction-Geschichten über eine künftige Zivilisation, die quer durch die Galaxie lebte und aufgrund des Versagens der Zivilisationsstruktur einem Verfall ausgesetzt war. Und eine der Schlüsselideen dieses Strukturversagens war die Unzulänglichkeit eines zentralen Kontrollsystems. Er beschrieb die geografische Zentralisierung der Macht auf einem bestimmten Planeten, der der zentrale Hauptstadtplanet der Galaxis war, aber die Unfähigkeit der Führung, das weit verstreute Imperium, das sie führen sollte, zu verstehen und zu kontrollieren. Nun stellt sich heraus, dass viele dieser Ideen eigentlich sehr wissenschaftlich und nicht Science-Fiction sind. Und Isaac Asimov konnte die Gleichungen nicht aufschreiben, aber die von ihm geäußerten Ideen sind sehr grundlegende Ideen in der Wissenschaft, und sie sind übertragbar.

Isaac Asimov hielt kurz vor seinem Tod einen Vortrag am MIT. Sie fand im Kresge Auditorium statt, dem größten Hörsaal des MIT. Es war bis auf den letzten Platz gefüllt – ich saß auf einem der Balkone. Und er sprach unter anderem darüber, wie die Leute ihn fragten: “Haben Sie den Taschenrechner erfunden? Denn eines der Dinge, die er beschrieb, war ein kleines Gerät mit Zahlen darauf, mit dem man [Berechnungen] anstellen konnte. Er schrieb dies in den 1950er Jahren, lange bevor es Taschenrechner gab. Und er sagte: “Wir hatten sogar die richtige Farbe”, denn er beschrieb, dass es rote Buchstaben gab, und natürlich hatten die frühen Taschenrechner diese roten Zeichen. Und die Leute fragten ihn: “Warum haben Sie das nicht patentiert? Und er sagte, weil er nicht wusste, was drin war. Die Idee, dass man so ein Gerät haben kann, konnte er sich vorstellen, aber er wusste nicht, was drin war. Und dasselbe galt für die Wissenschaft, die er beschrieb, die Psychohistorie. Er beschrieb einige der Ideen. Und er beschrieb sogar bestimmte Szenarien für die Anwendung dieser Wissenschaft. Aber die Einzelheiten, die er beschrieb, sind zwar interessant und aufregend, aber nicht unbedingt die wirkliche Art und Weise, wie die Wissenschaft funktioniert. Aber er hat sein Denken über die Vorgänge in der Wissenschaft vorangetrieben, indem er Erzählungen über die Welt beschrieb, die er sich für die Zukunft vorstellte.

Jetzt habe ich über die Psychogeschichte gesprochen, aber ich habe Ihnen noch nichts über die Wissenschaft erzählt. Wollen Sie, dass ich das tue?

Maddie: Ja, das sollte meine nächste Frage sein: Könnten Sie darüber sprechen, wie Mathematiker diese Analyse in der realen Welt durchführen und versuchen, große Muster in der Gesellschaft zu verstehen und zu erkennen, wohin sich die Dinge entwickeln?

Yaneer: Das Schlüsselproblem ist eigentlich sehr grundlegend. Es ist eine der subtilsten und wichtigsten Ideen in der Wissenschaft. Es handelt sich um eine Idee, die mit der Tatsache zu tun hat, dass in der Chemie [normalerweise] Durchschnittswerte gelten. Wir können statistisch gesehen das Verhalten von Molekülen auf eine Art und Weise beschreiben, die sich unter bestimmten Umständen als nicht möglich erweist. Und einer der Umstände, der nicht zutrifft, ist das Beispiel des Phasenübergangs bei kochendem Wasser.

Um dies zu erklären, habe ich einen Artikel mit dem Titel “Warum Komplexität anders ist” geschrieben. Darin wird ein spezieller Fall beschrieben, bei dem es sich um kochendes Wasser handelt. Verfolgt man den zunehmenden Druck entlang der Linie der Siedetemperatur des Wassers, endet die Linie. Bei ausreichend hohem Druck gibt es keinen Siedepunkt. Der Grund dafür, dass es keinen Siedepunkt gibt, liegt darin, dass die Wassermoleküle so sehr zusammengepresst sind, dass es keinen Unterschied macht, ob sie umherrollen oder herumhüpfen. Und an diesem Punkt verschwindet der Unterschied in der Dichte zwischen Wasser und Dampf. Wenn man auf dieser Linie zurückgeht, hat dieser Dichteunterschied ein bestimmtes Verhalten – man nennt es das Potenzgesetz. Und der Exponent dieses Potenzgesetzes kann in einer Theorie, die von [Lev] Landau, einem russischen Physiker, entwickelt wurde und auf den Annahmen von Kalkül und Statistik beruht, genau berechnet werden. Und die Antwort ist eine Hälfte. Das war’s. Es handelt sich um eine universelle Zahl, die für kochendes Wasser, magnetische Übergänge und alle Arten von Übergängen gleich ist. Eine sehr mächtige Theorie.

An diesem Phasenübergangspunkt kommt es zu Fluktuationen auf allen Ebenen. Weil er nicht glatt ist, muss man etwas anderes tun.

Das einzige Problem ist, dass es die Realität nicht beschreibt. Wenn man das Experiment durchführt, ist die Zahl fast ein Drittel. Es ist etwa 0,326. Wenn man nun die Theorie, aus der sie abgeleitet wird, geschrieben hat und genau die Hälfte erhält, das Experiment aber etwas anderes ergibt, stimmt etwas nicht. Die Lösung für dieses Problem wurde 1970 von Ken Wilson gefunden, der eine grundlegend andere Mathematik namens Renormierungsgruppe entwickelte. Sie geht auf Entwicklungen in der Teilchenphysik zurück. Die Idee der Renormierungsgruppe besteht darin, die Dinge als eine Funktion der Skala zu betrachten. Der Grund dafür ist, dass es an diesem Phasenübergangspunkt Fluktuationen auf allen Skalen gibt. Und der Grund, warum man Landaus Theorie nicht verwenden kann, ist, dass die Theorie diese Fluktuationen nicht beschreibt, weil er davon ausging, dass alles glatt ist. Und weil es nicht glatt ist, muss man etwas anderes machen.

Der Unterschied liegt aber nicht in der Gleichung selbst. Der Unterschied besteht darin, welche Variablen man in die Gleichung einbezieht. Und das ist eine tiefgreifende Veränderung des Verständnisses, wie man damit die reale Welt beschreiben kann.

Die Entwicklung dieser Idee vollzog sich in den 1970er und 80er Jahren. Ich habe mich Anfang der 1980er Jahre als Doktorand damit beschäftigt, als es noch relativ jung war. Das Wichtigste daran ist, dass wir dadurch etwas sehr Grundlegendes lernen, nämlich dass das eigentliche Problem bei der Beschreibung der Welt nicht darin besteht, ob man die richtige Gleichung aufschreibt. Das ist zwar wichtig, aber das kommt erst, nachdem man herausgefunden hat, welche Variablen man in das Problem einsetzen muss. Und um die Variablen herauszufinden, kann man sich einer grundlegenden theoretischen Methodik bedienen, um die es bei der Renormierungsgruppe geht. Ihre Verallgemeinerung ist die Multiskalenanalyse. Und diese Analyse kann auf alle Arten von Systemen verallgemeinert werden. Der grundlegende neue Ansatz besteht darin, dass man, wenn man ein Problem betrachtet, herausfinden muss, welches die Variablen sind.

Warum ist das so wichtig? Weil wir uns menschliche Systeme ansehen. Wir können das System nicht einfach durch einen Durchschnitt über alle Menschen beschreiben. Es kann Modeerscheinungen geben. Es kann zu Panik kommen. Es kann zu Revolutionen kommen. Woher kommen die Revolutionen? Die Revolutionen kommen von Teilen des Systems, die Dinge tun, die sich von anderen Teilen des Systems unterscheiden. Sie handeln nicht alle gemeinsam. Und die Verhaltensweisen, die sie an den Tag legen, sind wichtig für das Gesamtverhalten des Systems. Wenn man auf Isaac Asimovs Psychohistorie zurückblickt, ist es genau das, was er beschrieb, aber er wusste nicht, wie er die mathematische Einsicht beschreiben sollte, die für dieses Konzept wichtig war. Heute sind wir also in der Lage, mit Hilfe der Mathematik der Renormierungsgruppe – einer sehr obskuren Mathematik, die nur in Graduiertenkursen und in der Physik gelehrt wird – auf formale Weise herauszufinden, welches die relevanten Variablen sind.

Um ein aktuelles Beispiel zu nennen: Im Umgang mit der globalen Pandemie, mit der wir zu kämpfen haben, ist eines der wichtigsten Dinge, die ich erklärt habe, dass es nur wenige relevante Variablen gibt. Es gibt das exponentielle Wachstum oder den Rückgang der Zahl der Fälle, und das ist, wie jeder weiß, R0 oder R [Anmerkung des Herausgebers: R0, oder die grundlegende Reproduktionsrate, ist die durchschnittliche Übertragbarkeit einer Krankheit, oder wie viele neue Menschen jeder Erkrankte ansteckt. Wenn R0 größer als eins ist, breitet sich die Krankheit exponentiell aus]. Aber es gibt noch zwei weitere Variablen. Die eine ist der Transport, der die Krankheit von einem Ort zum anderen bringt. Also die Geschwindigkeit, mit der sie von einem Ort zum anderen gelangt. Dies ist übrigens sehr relevant für die gleichen Fragen, die in der Renormierungsgruppe der Phasenübergänge diskutiert wurden, denn in gewissem Sinne spielt die Geographie eine Rolle, und das ist es, was Ken Wilson der Behandlung der Phasenübergänge hinzugefügt hat, um sie zu lösen. Aber der dritte Punkt ist die Diskretion der Fälle, die Tatsache, dass es ein, zwei, drei und keine 0,1-Fälle geben kann. Und das ist deshalb so wichtig, weil eine Eliminierung möglich ist. Man kann die Krankheit bis zur Ausrottung treiben. Und wenn wir diese drei Variablen zusammennehmen, können wir verstehen, dass sie zu den Kontrollvariablen werden. Es ist wie mit dem Lenkrad, den Bremsen, dem Gaspedal und der Gangschaltung bei einem Auto. Wir müssen wissen, was sie tun, um das Auto fahren zu können. Und dann können wir verstehen, wie wir die Eliminierung mit Hilfe von geografischen Werkzeugen durchführen können. Wir können die Ausbreitung einschränken, den Ausbruch unterdrücken, die Eliminierung [vor Ort] erreichen und sie dann wie eine Ratsche schrittweise auf der ganzen Welt eliminieren. Das haben wir schon bei anderen Krankheiten und bei Zoonoseausbrüchen gemacht.

Isaac Asimov konnte sich vorstellen, dass Wissenschaftler eine Führungsrolle übernehmen und Methoden für den gesellschaftlichen Wandel entwickeln könnten.

Wenn wir nun all dies zusammennehmen, kommen wir zu dem zurück, worüber Isaac Asimov sprach, denn als er die Psychohistorie beschrieb, war er nicht daran interessiert, zu beschreiben, was die Gesellschaft tut. Ihn interessierte, wie wir das, was geschieht, kontrollieren können. Und wenn man kontrollieren will, was passiert, sollte man besser wissen, was die Variablen für die Kontrolle sind. Und es fällt auf, dass es in der Chemie viel mehr Sinn für Kontrolle gibt als in vielen anderen Wissenschaften. Es besteht also ein echter Unterschied zwischen der wissenschaftlichen Sichtweise, die ein System als etwas betrachtet, das man passiv beobachtet, und einer Wissenschaft, die etwas als ein System betrachtet, über das man Kontrolle ausüben kann. Und in vielen Bereichen der Wissenschaft wird die Kontrolle zu einem technischen Problem. Wissenschaftler neigen dazu, passiv zu denken, und sie sind im Allgemeinen keine Akteure in der Welt. Sie wissen nicht, was es bedeutet, ein Anführer der Gesellschaft zu sein oder eine Institution zu haben, die Einfluss auf das hat, was die Menschen tun. Aber Isaac Asimov konnte sich vorstellen, dass Wissenschaftler eine Führungsrolle übernehmen und Methoden entwickeln könnten, um sich für den gesellschaftlichen Wandel einzusetzen. Genau das wollte er beschreiben, und genau das versuchen wir heute im Zusammenhang mit der Pandemie zu tun. Wir bauen also sowohl die Institutionen als auch die Wissenschaft auf, die eine Kontrolle ermöglichen, und nicht eine Wissenschaft, die sich nur darauf konzentriert, zu sagen: “Nun ja, es gibt Wege, wie [die Dinge] geschehen”.

Maddie: Können Sie ein wenig darüber sprechen, welche wichtigen Variablen Sie in Ihrem Fachgebiet identifiziert haben, wenn es beispielsweise um ein politisches System geht?

Yaneer: Ja, ich meine, Sie erinnern sich zum Beispiel an den Arabischen Frühling. Der Arabische Frühling war eine politische Revolution, oder sie haben es zumindest versucht. Aber es stellte sich heraus, dass die Analyse ergab, dass er durch die Lebensmittelpreise ausgelöst wurde. Wir haben also gezeigt, dass die Lebensmittelpreise eine relevante Variable sind. Das ist jetzt ziemlich offensichtlich. Aber eine der wirklichen Herausforderungen beim Umgang mit realen Systemen ist, dass jeder eine Meinung hat. Die einen glauben, dass es wirtschaftliche Gründe sind, dass die Menschen unglücklich sind über das, was vor sich geht. Andere wiederum glauben, es handele sich um eine politische Revolution, weil es Diktaturen gibt. Es stellte sich heraus, dass die Tatsache, dass es Diktaturen gab, nur sehr wenig mit dem Arabischen Frühling zu tun hatte. Es waren die Lebensmittelpreise. Und man konnte es zeigen. Wir konnten nicht nur zeigen, dass es die Lebensmittelpreise waren, sondern auch, dass der Anstieg der Lebensmittelpreise, der den Arabischen Frühling auslöste, auf etwas zurückzuführen war, das auf der anderen Seite der Welt in den USA geschah, nämlich auf die Ethanol-Politik der USA, die Mais in Kraftstoff umwandelte. Dies führte zu einem Anstieg der Lebensmittelpreise. Ein weiteres Ereignis war die Finanzialisierung der Lebensmittel. Die Immobilienkrise [2008] löste eine Panik auf den Märkten aus, und die Menschen investierten ihr Geld in Rohstoffe, die ein sehr kleiner Markt sind, was die Lebensmittelpreise in die Höhe trieb und den Arabischen Frühling auslöste.

So konnte man diese Kaskade von Ereignissen wirklich beobachten, und wir konnten sie herausfinden, weil wir uns auf die relevanten Variablen konzentrierten. Es ist ein bisschen komplizierter als die relevanten Variablen bei einem Phasenübergang von kochendem Wasser. Aber wenn man die relevanten Variablen verstanden hat, kann man sie abbilden.

In einem anderen Fall untersuchten wir ethnische Gewalt und konnten zeigen, dass es nicht die Gruppen sind, die sich wirklich bekämpfen, oder historische Dinge, die ihren Antagonismus verursachen, obwohl das vorkommt. Es war tatsächlich die geografische Verteilung. Die Geografie spielt eine Rolle, und wir konnten dies in einer Reihe von Analysen von Orten zeigen, an denen Gewalt herrschte, darunter Jugoslawien und Indien, und von Orten, an denen dies nicht der Fall war, insbesondere der Schweiz. Wir konnten zeigen, dass die Gewalt tatsächlich durch die geografische Verteilung der ethnischen Gruppen ausgelöst wurde. Es hatte damit zu tun, dass die Menschen begannen, den öffentlichen Raum als ihren Raum zu empfinden. Und die andere Gruppe lief hindurch und verursachte Reibereien. Wenn die Menschen also gut gemischt sind, funktioniert es, und wenn die Menschen gut getrennt sind, funktioniert es. Aber es gibt Zwischenfälle, in denen es nicht funktioniert, und wir können es zum Funktionieren bringen, indem wir Grenzen schaffen. Wir konnten also zeigen, wie man diesen Kontrollparameter einsetzt.

Maddie: Und wie viel Vorhersagekraft hat dieser Rahmen? Analysieren Sie häufig Ereignisse im Nachhinein und versuchen Sie, die relevanten Variablen im Nachhinein zu finden? Oder können Sie tatsächlich manchmal ein solches Ereignis vorhersagen, bevor es passiert?

Yaneer: Ja, und die Frage der Vorhersage ist sehr interessant, denn man kann vorhersagen, dass Ereignisse eintreten werden, aber man kann nicht genau sagen, wann. Und man kann vorhersagen, dass Ereignisse weiterhin stattfinden oder nicht mehr stattfinden werden. So haben wir im Grunde den Arabischen Frühling vorhergesagt. Wir haben vorhergesagt, dass es zu Unruhen kommen würde. Wir haben einen Bericht geschrieben, in dem wir sagten: ‘Vorsicht!’. Das war also etwas, das wir vorhergesagt haben. Und dann gab es andere Ereignisse, bei denen wir zurückblickten und sagten: “Ja, wenn wir diese Analyse vorher gemacht hätten, hätten wir euch sagen können, was passieren würde.

Eine der wichtigsten Vorhersagen, die wir gemacht haben, betrifft Pandemien. Im Jahr 2006 haben wir ein Papier über Pandemien verfasst und den Phasenübergang identifiziert, der sich aufgrund des zunehmenden globalen Transports vollzieht. Und in diesem Papier warnten wir speziell vor Ebola und SARS-ähnlichen Krankheiten. Ziemlich gute Vorhersagen für einen Zeitraum von ein paar Jahren.

Maddie: Wenn Sie also in der Lage sind, mit einem gewissen Grad an Zuversicht ein großes, gesellschaftlich umwälzendes Ereignis vorherzusagen, können Sie dann etwas mehr darüber sagen, was Sie mit diesem Wissen tun können und wie viel Kontrolle Sie tatsächlich haben, um die Ereignisse, die Sie vorhersagen, zu verändern? Ich denke da an die Psychohistorie und wie sie in der Stiftung eingesetzt wird, um den Zusammenbruch des Imperiums zu mildern. Inwieweit gibt es dafür eine Grundlage?

Yaneer: Damit Hari Seldon, der der Vordenker der Psychohistorie war – und ich will nicht zu viel verraten für Leute, die das Buch nicht gelesen haben, denn es gibt darin alle möglichen Geheimnisse, die man beim Lesen entdecken sollte -, aber zusätzlich zu seiner Tätigkeit als Berater, wenn man so will, muss man das System schaffen, das es einem ermöglicht, die Dinge geschehen zu lassen. Und die Bücher beschreiben, wie man das macht. Ich selbst hatte die Gelegenheit, ein Berater zu sein. Und eines der Beispiele dafür war der direkte Einfluss, den wir auf die Politik der US-Regierung in Ägypten während der Zeit der Nachwirkungen des Arabischen Frühlings hatten. Wir gaben einige Ratschläge, die zumindest für einige Leute kontraintuitiv waren, aber wenn unsere Ratschläge nicht befolgt worden wären, wäre es unserer Vorhersage nach zu einer ähnlichen Entwicklung wie in Syrien gekommen. Und unser Rat wurde befolgt. Die Person, mit der ich damals zu tun hatte, sagte zu mir: “Der Außenminister wird Ihnen nicht glauben, aber Sie sollten wissen, dass seine Worte von Ihnen stammen”. Und diese Politik wurde befolgt, und das war gut so. Jetzt kann man sagen, na ja, man weiß natürlich nicht, ob es andersherum schlecht gewesen wäre, weil es nicht passiert ist. Aber das ist Teil dessen, was passiert, wenn man gute Ergebnisse erzielt. Das war also ein Beispiel, bei dem wir wirklich etwas bewirkt haben.

Hierarchien versagen bei der Bewältigung hochkomplexer Strukturen. Man braucht Netzwerke.

Die zweite Idee ist etwas, worauf ich etwas näher eingehen möchte. Denn das, worüber Isaac Asimov damals sprach, war grundsätzlich und strukturell das Versagen von zentral gesteuerten Strukturen. Nun stellt sich heraus, dass man etwa ab 1990 die Mathematik zusammenstellte, die nicht nur das großräumige Verhalten des Systems in Bezug auf relevante Variablen beschreibt, sondern tatsächlich die Gesamtkomplexität des Systems. Es gibt ein Papier mit dem Titel Complexity Rising, wenn man es lesen möchte. Die Grundaussage ist, wie man die Komplexität als Funktion der Skala im System charakterisieren kann. Wenn man sich also immer mehr Details ansieht, wird das System immer komplexer, was durchaus sinnvoll ist. Und wenn man diese Analyse durchführt, stellt sich heraus, dass Hierarchien bei hochkomplexen Strukturen versagen. Man braucht Netzwerke. Und jetzt stellt sich heraus, dass Isaac Asimov das irgendwie verstanden hat. Es stellt sich heraus, dass die Mathematik, die er nicht kannte, seine Idee bestätigt, und wir können diesen Prozess formal beschreiben und viele Aspekte dessen, was es bedeutet, ein funktionierendes System zu haben, formal verstehen, nämlich eine verteilte Kontrollstruktur – ein Netzwerk, das aus Teams gebildet wird, in denen die einzelnen Personen einander nicht kontrollieren, sondern über verschiedene Disziplinen und Fähigkeiten hinweg zusammenarbeiten.

Vieles von dem, was Isaac Asimov beschrieb, war mit diesen Ideen nicht vereinbar. Die Tatsache, dass er nicht wirklich die Mittel hatte, dies zu verstehen, bedeutete, dass die Erzählstruktur über die Zivilisation, über die er schrieb, nicht wirklich funktionierte. Interessanterweise sprach er in einem späteren Buch über ein Konzept namens Gaia [Anmerkung der Redaktion: Gaia ist ein fiktiver Planet in Foundation’s Edge, das nach der ursprünglichen Foundation-Trilogie veröffentlicht wurde]. Das ist die Idee der Erde als dieses Kollektiv. Und auch hier hat er nicht beschrieben, was wirklich darin passiert, aber in dieser Gaia-Struktur gibt es keine Kontrollstruktur. Irgendwie ergibt sich das Verhalten des Systems als Kollektiv. Und das spiegelte schon mehr komplexitätswissenschaftliche Ideen wider. Aber auch hier handelt es sich um subtile Dinge, und es ist ziemlich schwierig, all die Einzelheiten zu verstehen.

Science-Fiction ist ein Mittel, um über uns selbst nachzudenken. Und ich glaube, Isaac Asimov sprach über uns und die Herausforderungen, vor denen wir stehen, und wie wir sie bewältigen können.

Ich bin der Meinung, dass wir verteilte Organisationsstrukturen schaffen müssen. In der Tat, die Rechnung ist klar. Aber wie man sie schafft, ist nicht so klar. Und so ist dies eine Aufgabe, die wir in Angriff nehmen, und im Zusammenhang mit der Pandemie und vielleicht sogar darüber hinaus entwickeln wir eine Organisation, von der wir hoffen, dass sie in dieser Rolle dienen wird, und der Name, den wir ihr gegeben haben, ist World Health Network. Der Zweck des Weltgesundheitsnetzwerks ist ein Netzwerk, das bürokratische Organisationen ersetzen soll, die nicht sehr gut funktioniert haben, und das nicht nur in wissenschaftlicher Hinsicht, sondern auch als Mechanismus zur Mobilisierung und Befähigung von Gemeinschaften dienen soll. Denken Sie daran, dass kollektive Verhaltensweisen von der Basis ausgehen. Wenn wir also erfolgreich sein wollen, müssen wir ein System schaffen, das auf eine Art und Weise, die wir noch nicht ganz verstehen, kollektives Verhalten ermöglicht, so dass wir Kooperation, Zusammenarbeit und Synergie zwischen verschiedenen Teilen der Gesellschaft erreichen. Und das ist etwas, das wir herausfinden müssen. Die Erkenntnis, dass unsere bisherigen Systeme nicht funktionieren, motiviert uns also zu dieser Arbeit. Aber zu verstehen, wie man das macht, ist eine große Herausforderung.

Und um auf Isaac Asimov zurückzukommen: Er hat verstanden, dass das eine Herausforderung ist, und er hat nicht versucht, es im Detail zu beschreiben. Aber er hat definitiv verstanden, dass dies ein Teil dessen ist, was wir tun müssen, nämlich über die Beobachtung der Struktur hinauszugehen und die Struktur zu schaffen, die das System sein wird, das wir nie kennen werden. Die Wahrheit ist, dass wir das schon immer getan haben. Wir haben Institutionen aufgebaut, Unternehmen, Regierungen, Sie wissen schon, alle Arten von Institutionen, die dem Gemeinwohl dienen. Aber wir brauchen eine neue Generation, eine neue Art von Organisation. Und sie muss auf der Idee der gemeinsamen Anstrengung beruhen.

Maddie: Und wenn wir etwas weiter in die Zukunft blicken, klingt es so, als ob die Menschheit, wenn sie irgendwann in der Lage wäre, eine multiplanetare Gesellschaft zu schaffen und dies auch wollte, eher eine vernetzte und verteilte Gesellschaft als ein hierarchisches Imperium anstreben würde, wenn wir langfristige Stabilität anstreben?

Yaneer: Ja, genau richtig. Auch hier ist die Science-Fiction ein Werkzeug, um über uns selbst nachzudenken. Und ich glaube, dass Isaac Asimov über uns und die Herausforderungen sprach, denen wir gegenüberstehen, und darüber, wie wir sie überwinden können, und nicht nur über eine zukünftige galaxisweite Zivilisation. Und in der Tat scheint es mir so zu sein, dass wir derzeit die Art von Übergang erleben, von der er sprach, wenn man so will.

Lassen Sie mich mit einem weiteren Gedanken abschließen. Es gibt eine Veränderung in der Gesellschaft, die mir Hoffnung macht, dass wir diesen Übergang schaffen können. Aber ich will Ihnen sagen, und ich denke, wir sollten ehrlich sein, dass jedes komplexe System keine Existenzberechtigung hat. Es gibt viele Arten von Entwicklungsfehlern, die dazu führen, dass etwas nicht existiert, was sonst eine unglaubliche Sache sein könnte. Und wenn wir so über die Welt denken, sind wir in Gefahr. Wir können nicht davon ausgehen, dass wir, nur weil wir dieses komplexe Gebilde sind, in der Lage sein werden, weiterzumachen. Das werden wir vielleicht nicht. Und wir sollten dies als eine wirklich gegenwärtige Realität verstehen. Denn bei allen Arten von Organismen ist das Versagen bei der Bewältigung einer Infektion fast per Definition einer der Mechanismen für den Tod. Und die Möglichkeit, dass unsere Welt oder unsere Zivilisation angesichts dieser oder anderer Pandemien in der Zukunft nicht überleben wird, sollte als real angesehen werden. Dies kann aufgrund einer neuen Variante oder des nächsten Virus oder des nächsten Erregers geschehen, aber auch aufgrund der unglaublichen Nichtlinearitäten, die die Störung des Virus in unserer Gesellschaft verursachen kann. Und in diesem Fall sind die Unterbrechung der Versorgungsketten und ihre globalen Auswirkungen ein Anzeichen dafür, dass wir in einen hochgradig unkontrollierbaren, nichtlinearen Prozess geraten, der eine enorme Katastrophe auslösen kann. Und die Menschen sind sich nicht bewusst, dass ein großer Teil der Industrie, die wir für robust halten, von einigen wenigen Schlüsselpersonen abhängt, die über spezifisches Wissen verfügen, und dass die Bedeutung ihres Wissens in dem einen oder anderen Unternehmen ein wesentlicher Teil des Erfolgs dieser Operation ist. Die Gesellschaft reagiert also empfindlich auf das Verhalten des Einzelnen. Und das ist in der Tat das, was die Mathematik sagt. Komplexität entsteht durch die Bedeutung der einzelnen Elemente. Und wenn wir keine Gesellschaft haben, die den Einzelnen schützt, dann wird das ganze System nicht überleben.

Verschiedene Menschen haben unterschiedliche Fähigkeiten. Nennen Sie sie Superkräfte.

Wir sind also aufgrund unserer heutigen Wertvorstellungen gefährdet, denn die Menschen haben begonnen zu sagen: “Na ja, es macht nichts, wenn ein paar hunderttausend Menschen sterben”. Das ist ein echtes Problem. Und es ist nicht nur ein Problem, weil wir die Werte des Lebens verlieren, was sehr schlimm ist, sondern weil es der Möglichkeit, die Zivilisation als komplexes Gebilde mit komplexen Technologien und all den komplexen Versorgungsketten und all den komplexen Kooperationen, wissenschaftlichen, literarischen und anderen, die wir auf der ganzen Welt haben, aufrechtzuerhalten, völlig entgegensteht. Wir sind also gefährdet, und es ist durchaus möglich, dass ein Krankheitserreger dies zerstört.

Ich möchte daher auf eine positive Sache hinweisen, die ich gesehen habe, und ich habe bereits in der Vergangenheit darauf hingewiesen. Ich habe gesagt, dass es wirklich wichtig ist, dass wir lernen, in Teams zusammenzuarbeiten. Und wie können wir in Teams zusammenarbeiten, indem wir erkennen, dass verschiedene Menschen unterschiedliche Fähigkeiten haben. Nennen wir sie Superkräfte, richtig? Deshalb gibt es jetzt viele Geschichten, in denen nicht mehr eine Person der ultimative Anführer, der Mächtige und der Held der Geschichte ist, sondern mehrere Personen, die als Team zusammenarbeiten, um etwas zu erreichen. Ein Beispiel, das ich sehr mag, ist eine Science-Fiction-Sendung, die sicher jeder kennt, der das hier liest. Und das ist Star Trek. Wenn man sich die erste Version von Star Trek anschaut, gab es den Helden, Captain Kirk, der immer mehr Sendezeit bekam als alle anderen in der Episode. Die zweite Generation hingegen hatte eine viel teamähnlichere Struktur, in der verschiedene Leute in verschiedenen Episoden die Helden waren und gemeinsame Aktionen wichtig waren.

Ich möchte Sie mit dem Gedanken zurücklassen, dass wir uns als Gesellschaft und als Zivilisation weiterentwickeln müssen, damit wir ein komplexes Kollektiv werden können, indem wir uns gegenseitig und unsere unterschiedlichen Fähigkeiten schätzen. Und zu lernen und zu verstehen, wie wir trotz unserer Unterschiede, ja gerade wegen unserer Unterschiede, bei der Bildung von Teams auf allen Ebenen zusammenarbeiten können. Bis hin zur Größe der Zivilisation als Ganzes.

Maddie: Ich finde, das ist ein wunderbarer Gedanke, um damit zu enden.

Quellen/Original/Links:
https://www.sciof.fi/a-mathematician-explains-psychohistory/

Übersetzung:
https://www.deepl.com/de/translator

Physiker, Systemwissenschaftler
Yaneer Bar-Yam

Yaneer Bar-Yam

Yaneer Bar-Yam (* 1959 in Boston) ist ein US-amerikanischer Physiker, Systemwissenschaftler und Gründungspräsident des New England Complex Systems Institute. Yaneer Bar-Yam studierte Physik am Massachusetts Institute of Technology, wo er 1978 einen B.S. und 1984 einen Ph.D. erhielt. Er war ein Bantrell Postdoctoral Fellow und ein gemeinsamer postdoctoral fellow von MIT und IBM. Nach einer Tätigkeit am Weizmann-Institut wurde Yaneer Bar-Yam 1991 Associate Professor für Ingenieurwissenschaften an der Boston University. Er verließ die Boston University 1997,… Weiterlesen »Yaneer Bar-Yam