Let's Do It Romania - 24 Septembrie 2011



   

Knuth? Care Knuth?

   

Mircea Sârbu


Knuth /ka-nooth'/ n. - Mythically, the reference that answers all questions about data structures or algorithms. A safe answer when you do not know: "I think you can find that in Knuth." - The New Hacker's Dictionary

Articolul biografic dedicat lui Donald Knuth în Jones Telecommunications & Multimedia Encyclopedia începe cu o întrebare: "Poate Donald Knuth să fie cu adevărat o singură persoană?" De ce nu? - ar fi răspunsul celui care ştie, precum majoritatea celor care au o tangenţă cu ştiinţa calculatoarelor, doar că Knuth este autorul celebrului tratat Arta programării calculatoarelor. Pentru cei care mai ştiu şi că acelaşi Knuth este unul dintre pionierii tipografiei digitale, autor al sistemului TeX, încă fără rival în domeniul editării şi tipăririi documentelor ştiinţifice, precum şi a sistemului METAFONT pentru designul corpurilor de literă, întrebarea începe să capete sens...

Dar faptul că aria preocupărilor lui Knuth este mult mai largă l-am aflat nu demult, când un prieten mi-a adus cea mai recentă carte a sa, Things a Computer Scientist Rarely Talks About (Stanford, California: Center for the Study of Language and Information, 2001). Tematicile consemnate în fişa de catalogare sunt năucitoare: 1. Religie şi ştiinţă. 2. Ştiinţă - Filozofie. 3. Computere şi civilizaţii. 4. Computere - Aspecte morale şi etice. 5. Tehnologia Informaţiei - Filozofie.

Aşadar, care sunt lucrurile despre care un savant în calculatoare vorbeşte arareori? Unul dintre ele este religia. Cartea este de fapt transcrierea unei serii de şase prelegeri susţinute la MIT (AI Laboratory) în cadrul unui proiect iniţiat de Anne Foerst sub titulatura "Dumnezeu şi computere". Acestor prelegeri (care cuprind şi răspunsurile la întrebările publicului) li se adaugă transcrierea unui discuţii pe tema "Creativitate, spiritualitate şi ştiinţa calculatoarelor", discuţie moderată de Harry Lewis (Harvard University) la care au mai luat parte Guy Steele (de la Sun Microsystems, printre altele autor al The Hacker's Dictionary), Manuela Veloso (de la Carnegie Mellon University) şi Mitch Kapor (fondatorul lui Lotus şi proiectantul programului Lotus 1-2-3, fost profesor de meditaţie transcendentală şi fervent admirator al lui Dalai Lama). Frumoasă adunătură...

O carte despre o carte despre Cartea Cărţilor

În mare măsură, subiectul prelegerilor îl reprezintă povestea unei alte cărţi scrise de Knuth: 3:16 Bible Texts Illuminated. Iar această poveste este fascinantă. Knuth s-a născut într-o familie luterană, părinţii săi fiind foarte apropiaţi de biserică. Tatăl său a fost profesor la o şcoală luterană şi chiar organistul bisericii. Educaţia sa religioasă - dar şi muzicală - a început astfel din copilărie şi nu s-a încheiat, de fapt, nici când a ajuns savant cu o inegalabilă reputaţie, continuând să participe la activităţile bisericii şi la diverse cursuri de studii biblice.

Însă într-o bună zi, biserica al cărui enoriaş era i-a cerut ca el însuşi să susţină un astfel de curs. O provocare la care răspunsul său a fost "Bine, o voi face, în condiţiile în care sunteţi dispuşi să participăm împreună la un experiment: vom studia versete alese la întâmplare din Biblie". În acea vreme "randomizarea" era unul dintre subiectele care-l interesau cel mai mult, mai cu seama aplicaţiile acesteia în studii calitative. Practic, Knuth şi-a propus să eşantioneze textul biblic, în speranţa că un studiul aprofundat al unei mici părţi alese aleator din acesta va furniza o imagine relevantă asupra întregului. Prelegerea Randomization and Religion explică, printre altele, şi motivele pentru care s-a decis să aleagă versetele 3:16 din fiecare carte. Unul dintre ele este şi acela că, prin randomizare, există şansa de a nu "nimeri" nici un eşantion relevant sau interesant. Unul dintre cele mai celebre versete din Biblie este 3:16 din Evanghelia după Ioan...

Următoarea provocare a reprezentat-o traducerea. Există numeroase variante şi, desigur, numeroase controverse legate de acestea, unele dintre ele cu adânci implicaţii teologice. Decizia lui Knuth de a lucra cu propriile traduceri a fost una curajoasă, mai cu seamă în condiţiile în care nu cunoştea nici ebraica, nici greaca (şi cu atât mai puţin aramaica). O întreagă aventură desfăşurată în numeroase biblioteci, descrisă în prelegerea Language Translation. Aventură - pentru că pentru fiecare verset se cereau studiate nu doar variantele englezeşti ci şi numeroase studii privind interpretările teologice şi istorice ale respectivelor texte. Până la urmă, simpla traducere implica de fapt întreaga documentare legată de cele 59 de versete. Soluţiile lui Knuth se bazează pe exegezele experţilor, dar există un caz în care traducerea este absolut originală. Este vorba de Marcu 3:16, care a fost rezolvat astfel:

Jesus chose Simon and gave him
a new name: 'Rock'.

Adică lui Simon i-a spus "piatră" (în greacă: petros ) şi nu "Petru" (sau Peter, în engleză) aşa cum spun toate traducerile. La vremea respectivă nu exista acest nume iar Knuth, scrupulos, a aflat şi că numele grecesc Petros nu este consemnat în afara comunităţii creştine până în 278 după Christos. Dar mai adaugă: Of course we do have a few Rockys nowadays...

Estetica ştiinţelor, estetica cărţii

Faptul că tratatul său fundamental se cheamă "Arta programării calculatoarelor" nu este întâmplător. Knuth crede cu adevărat că programarea îşi poate depăşi condiţia de meşteşug iar un program poate fi cu adevărat frumos. La fel cum o demonstraţie matematică poate impresiona cu adevărat prin eleganţă... Dar, totodată, Knuth nu crede în posibilităţile (teoretizate la începutul secolului 20) de măsurare a frumuseţii. "Cred sincer că problemele estetice sunt dincolo de logică. Felul în care îmi dau seama că ceva este frumos, în adâncul fiinţei mele, îmi pare complet diferit de felul în care îmi dau seama că o teoremă este adevărată. Şi nu cred că asta se va schimba vreodată, deşi, bine-nţeles, nu pot să-o demonstrez".

O întreagă prelegere este dedicată esteticii, însă centrul ei de greutate o reprezintă artele grafice, mai precis caligrafia, cu care Knuth a venit în contact prin munca sa de pionierat în domeniul tipografiei digitale. A avut norocul să se împrietenească cu Hermann Zapf, care nu numai că a proiectat câteva dintre cele mai frumoase corpuri de literă din istoria tipografiei (printre care şi Palatino), dar era şi deschis către domeniul calculatoarelor. Knuth îi povesteşte de proiectul cărţii sale şi îi cere să-i deseneze caracterele 3:16. Entuziasmat, Zapf se oferă să-i proiecteze întreaga copertă şi lansează o propunere extrem de ambiţioasă: "De ce să nu le cerem celor mai mari caligrafi din lume să ilustreze fiecare câte unul dintre versetele din carte?". Ceea ce au şi făcut...

Rezultatul a fost extraordinar. Arabii spun despre caligrafie că este "muzică pentru ochi" şi au cu siguranţă dreptate. Desenele primite nu doar că au ilustrat cartea (o bună parte dintre ele sunt reproduse şi în acest volum), dar s-au constituit şi într-o expoziţie itinerantă.

Interesant este şi amănuntul că Knuth a lucrat noapte de noapte trei luni de zile în laboratorul de la Adobe pentru a pune în pagină ilustraţiile. A folosit 50 de computere Macintosh şi un program în faza pre-beta numit... Photoshop.

În cele din urmă, proiectul 3:16 - o adevărată călătorie prin Biblie, de la Geneză şi până la Apocalipsă - s-a constituit într-o încântare pentru minte, ochi şi spirit, a generat o carte deopotrivă informativă şi frumoasă ca obiect, o expoziţie care a dezvăluit arta caligrafiei, iar povestea întregului proiect a relevat auditoriului multe dintre faţetele mai puţin cunoscute ale unui savant.

Morala

Ultimele două prelegeri, Glimpses of God şi God and Computer Science, sunt oarecum independente de celelalte şi încearcă să concluzioneze experienţa proiectului 3:16. Este absolut fascinant să urmăreşti o expunere în care citatele din Biblie se împletesc cu tabele şi formule matematice, în care consideraţiile despre liberul arbitru sunt puse în contextul teoremei lui Gödel sau a principiului lui Heisenberg, în care mecanica cuantică şi elemente de psihologie împart aceleaşi pagini.

Nu vă aşteptaţi ca această carte să vă dea răspunsuri la marile întrebări ale vieţii. Donald Knuth nu face altceva decât să ne îndemne să le căutăm singuri şi ne asigură că experienţa căutării este poate mai valoroasă decât rezultatul ei, aşa cum călătoria este mai importantă decât destinaţia.


 

(Publicat în NetReport 122 - noiembrie 2002)

 

Copyright © 2002 Agora Media

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons License.