Arvutiteadus | News | Tehnoloogia

Täielikult isesõitev auto jääb muinasjutuks

19. juuni 2016

See Tiit Kändleri essee ilmus Maalehes 16. juunil.

Kes on lugenud lastele muinasjutte, või  veel parem – jutustanud  neid, see teab, et laps valib enesele sobivama ja palub seda ja ainult seda korrata ning korrata. See on huvitav inimpsühholoogia ilming, millest palju pole kõneldud. Miks väike inimene ei taha uusi muljeid, vaid pigem läbi elada midagi, mille ta on leidnud olevat põneva ja paeluva? Tegelgu sellega psühholoogid, aga mina luban enesele paralleeli täiskasvanute maailmast – me armastame muinasjutte, nimetatagu neid pealegi tulevikunägemusteks ja üha kordame enesele, lootes nende isetäitumisele.

Nii korrutati Ameerikas ja Nõukogude Liidus 1960. aastatel ideid põhjas asuvate linnade katmisest läbipaistvate katustega, isesõitvatest kõnniteedest ja kes teab veel millest. Osaliselt on need fantaasiad ju  ka teoks saanud – hiiglaslikes lennujamades näiteks. Nüüdisajal on kaks armastatuimat teemat, ja need mõlemad seonduvad digitaalse maailma arenguga. Helge nägemus nutiasjadest alates kartulikeldrist ja lõpetades kingapaelte sidumisega, mis ise meie eest kõik otsustavad ja ära teevad. Ning nägemus autode tulevikust: elektriautodest isesõitvate autodeni välja.

 

Isejuhtimisel erinevad tasemed

Paraku oleme elektriautodega umbes sama kaugel kui sajandi eest, mil enne bensiinimootori leiutamist nemad autosid ainsana esindasid. Töökindlat, kerget ja suure mahtuvusega akut ei ole veel suudetud leiutada. Hullem on lugu nn isesõitvate autodega. See teema on ajakirjanduse ja mitmesuguste nõuandjate poolt niivõrd üles promotud, et kohane on asjas veidi selgust tuua, sedapuhku Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi doktorikraadiga, California transpordi edendamise programmi  asutaja Steven E. Shladoveri ekspertarvamuse toel. Kui 6. juuni Postimehes on IT-süsteemide ärimees võtnud tsiteerida Linnar Viiki, et „maailmas liiguvad ringi isesõitvad autod, aga Eesti peab revolutsiooniliseks seda, kui lubatakse videokõne kaudu inimest tuvastada,“ siis tuleb loota, et tsiteeritud on vääralt. Mingeid isesõitvaid autosid (kui mitte kõnelda mudelautodest) pole maailmas olemas. Ja neid ei saabu tõenäoliselt eales – kui ikka rääkida täielikult isesõitvast autost. Püüame teha selgeks, millise astmeni saab auto olla isesõitev, mida see vajab autotööstuselt, autojuhilt ja teedeehituselt.

Auto.Isesõitev.Graf.ML

Isesõitvate autode iseseisvuse redel

 

Autotööstus ja ajakirjandus on loonud segase terminoloogia, tähistamaks erineva automatiseeritusega autosid. „Autonoomne“, „juhita“ või „isesõitev“ ei oma selget sisu. Rahvusvaheline autoinseneride Ühing SAE International on pakkunud välja selgem süsteemi, mis aitab mõista, kui iseseisev üks või teine auto on. Üllatuseks on neljas aste selgemini tõlgendatav kui kolmas, viies aste on aga veel kümnete ja kümnete aastate kaugusel tulevikus.

Allikas: SAE International, Scientific American

 

Shladover toob ajakirjas Scientific American avaldatud artiklis näite oma loengupraktikast: ta tavatses rääkida inimestele, et automaatne juhtimissüsteem ei ole võimalik enne aastat 2040. Selle peale kirjutas ajakirjandus: isesõitev auto saabub meie teedele aastaks 2040. Seepeale hakkas Shladover kõnelema, et igas olukorras ise sõitvad autod ei saabu enne aastat 2075.

Segadus on peamiselt põhjustatud sellest lihtsast tõsiasjast, et erinevad autorid ja isegi firmad määratlevad autujuhtimise automatiseerimist erinevalt ning nimetavad isejuhtivaks autoks erineva automaatsuse tasemega sõidukeid. Mingit rahvusvahelist süsteemi ei ole olemas.

Automaatset juhtimist määratletakse viieastmelise automatiseerimise taseme kaudu. Nullaste on praegune, kus juht teeb kõik. Esimesel astmel teeb auto mõned toimingud, teisel kiirendab ja pidurdab ise, kolmandal lisandub ümbruskonna seire, neljandal veel võime saada hakkama, kui miskit läheb viltu ja viiendal astmel teeb auto kõik, mis vaja.

Iga autojuht teab, et juhtimine on keerulisem, kui seda sõnades saab kirjeldada. Hea juht tajub teeolusid, teiste sõidukijuhtide tõenäosemaid reageeringuid ning omaenese auto reaktsiooni kiirust.

Nii et isegi siis, kui jõutakse viiendale automatiseerimise tasemele, on kõik hästi, kuni pole vaja pöörata vasakule, kuni ootamatult auto ette ei  jookse inimene, kuni teel pole lund või jääd, kuni teid ei soovi peatada politsei, kuni te ei pea tõusma kõrgemale tasemele. Ühesõnaga – kuni te ei  sõida Eestis, kus enamik teid põhimõtteliselt ei lase end automatiseerida ning kus peaksime juba praegu hakkama üles võtma oma ainsaid kiirteelõike Tallinnast Narva ja Tartu suunas, et neid varustada isesõitvale autole arusaadav märgistusega.

Pole just palju neid arvutikasutajaid, kelle arvuti poleks kunagi kokku jooksnud. Isesõitva auto põhiline probleem ja hind peitub tarkvaras. Mis saab, kui see kinni jookseb? Mis saab, kui autojuht igavusest magma jääb? Ja pole tähtsusetu teada, et eksperdi andmeil tuleb isesõitva auto hind kaks korda kallim selles pesitseva arvutustehnika tõttu.

 

Tegelikud võimalused

Siiski pole ka põhjust liigseks pessimismiks. On valdkondi, kus isesõitev sõiduk võib end õigustada. Nii nagu  näiteks kampustes aeglaselt sõitvad väikebussid või omaette radadel ja kiirteedel juhiga rekka taga sõitvad rekkad. Teed jälgitakse autos olevate kaamerate, andurite ja roolisüsteemi  koostööl. Minu arvates pole põhjust kahelda, et näiteks suurparklates võib tulevikus oma isejuhtiva auto jätta väravasse ja see sõidab ning pargib end ise. Nõnda mahub parklasse ka enam autosid, kuna uksi pole vaja avada.

Siiski on inimene võimeline sõitma ohutumalt, kui tavaliselt arvatakse. Nii näiteks toimus USAs 2011.aastal vigastusega lõppenud avariisid üks iga 64 000 sõidukilomeetri kohta. Sellise töökindluse saavutamiseks on inseneridel vaja välja töötada uued tarkvara loomise meetodid. Lisaks ei saa unustada, et isesõitva auto turvalisuse kontroll vajab katsetajatel läbida miljoneid või  isegi  miljardeid sõidukilomeetreid. Eeskuju ei saa võtta ka lennukitelt, sest ehkki moodsad lennukid lendavad enamjaolt autopiloodil, on neil vaja jälgida vaid paari-kolme läheduses sõitvat lennukit, ning see lähedus on tavaliselt mõni kilomeeter.

Shladover arvab koguni, et väljaspool liiklusummikuid, kus auto peab sõitma aeglaselt ja jupp-jupilt, pole isegi kolmanda astme automaatjuhtimine saavutatav.

Siiski töötavad autofirmad väiksema isejuhtimise võimega autode loomiseks. Küllap on see vajalik ka firma reklaamimiseks innovaatilisena.

Euroopa Komisjoni projekt CityMobil2 tegeleb reisijateveo automatiseerimisega suurtes kampustes ning automaatse parkimisega. Volvo Cars reklaamib end autode plaanimisega, mis sõidaksid kiirtee eraldatud radadel, ent äärmuslikel juhtudel jääksid siiski lootma inimesele. Plaanis on järgmisel aastal katsetada Göteborgis sadat autot.

Kui ei tehta mingit põrutavat avastust, jääb isegi osaliselt isejuhtiv auto Eesti suuruse riigi jaoks mitte ainult et rahaliselt kättesaamatuks, vaid ka sisuliselt mõttetuks. Väikeste linnade ja paljude kohalike teedega riigil on oma teedevõrgu ning autoliikluse suunamisega teha muudki kui loota inimesest nutikamatele autodele. Võib-olla on see võrdlus veidi üle paisutatud, ent osa digitaalse maailma visionääridest näeb inimese tulevikku sellisena: sünnitakse kirstu, mille suurus on emaüsast saadud geneetiliste andmetega ette määratud ning mis on vooderdatud erinevate nutiseadmetega, millel on sõidu- lennu- ja ujumisvõime ning mis lõppude lõpuks toimetab reisija mugavalt krematooriumisse. Täielikult isesõitev auto tundub kuuluvat sellesse kategooriasse: silmad kinni läbi elu.

Füüsika | News

Ülikiirelt saab edasi kanda vaid kvantinformatsiooni

8. juuni 2016

 

See teaduskirjanik Tiit Kändleri essee ilmus Maalehes 2. juunil 2016.

 

Kvantteleportatsioon on võlusõna, millega loodetakse tähistada asjade ja isegi inimese silmapilkset reisimist ruumis. Siiski pole ka veidravõitu kvantmehaanika nõnda võimas, et seda unistust teoks teha.

 

Kui filmistsenarist hätta jääb, võtab ta kasutusele teleportatsiooni. Selle nipi abil on võimalik tegelaskuju ühe hetkega teise paika liigutada. Ja kes meist ei tahaks sedasama võtet kasutada, ainult et siis tekib oht nagu virtuaalses maailmas, et jäädki erinevate paikade vahel plõksuma, süveneda ei jaksa ühessegi.

Inglise keeles on „portable“ on kantav. Tele- on eesliitema kaug-. Sõna „teleportation“ väärikates sõnastikes pole. Aga ilmus ju „television“ kaugnägemise tähistamisena vähem kui saja aasta eest. Sellepärast on korrektsem kõnelda kvantteleportatsioonist, mida on eesti keelel raske välja ütelda. Veel vähem meelel selle üle mõtelda.

Footonite esimene kvantteleportatsioon 1997. aastal.

Teleport.Graf.ML

Anton Zeilingeri juhtimisel toimunud esimese kvantteleportatsiooni eksperimendi skeem.  Teadlased tekitasid kaks põimunud footonit, saates footoni ultraviolettlaserist erilisse kristalli (kuubike keskel), mis tekitas kaks infrapunast footonit, millel kummalgi oli pool algse footoni energiast. Nad saatsid laserikiire läbi kristalli kaks korda, et saada kokku neli footonit.

Üks paar oli põimunud paar (footonid 2 ja 3), mida kasutati teleportatsiooniks, teisest paarist üks (footon 1) aga saadeti läbi polarisaatori (mis mõõtis footoni olekut), et veenduda teleportatsiooni olemasolus. Neljas footon oli vajalik, et anda eksperimentaatoritele teada, millal andmeid koguda.

Footonid 1 ja 2 viidi kokku valgusejaoturis, nii nagu need kokku põimiti. Katset mitu korda korrates oldi kindlad, et footon 3 oli polariseerutud täpselt nurga all, mida ennustas teleportatsiooni teooria.

Allikas: Chad Orzel

Eelmisel teadusküljel kirjutasin alustuseks kvantpõimumisest. Sellest veidrast kaugmõjust, milleks Einstein seda kvantnähtust pidas ja arvas, et tegu on pigem matemaatilise trikiga, kui looduses aset leidva nähtusega. Kvantpõimumine on teleportatsiooiga seotud, ainult et kuna viimasega kantakse edasi ka informatsiooni, ei toimu see hetkeliselt, vaid valguse kiirusega.

Kvantpõimumine on selgelt tõestatud: kui kaks algosakest kiiratakse üheskoos eri suundades, siis mäletavad nad teineteise olekuid, kui kaugele nad teineteisest ka lendaks. Suurim võimalikest kiirustest vaakumis on valguse kiirus, mis on suur, ent lõplik. Sellepärast kvantpõimumisega informatsiooni edasi kanda ei saa.

 

Hetkelise ülekandumise suhtelisus

Kvantteleportatsioonist rääkimine on minu meelest pigem maitseasi. Me võime klassikaliseks näiteks tuua faksimasina. Või miks mitte dokumendi  skännimise, saatmise mailiga ja siis uuesti trükkimise. Saadate oma dokumendi välja ja teine faks või arvuti võtab selle vastu. Kuid pidage silmas, et teile jääb originaal alles! Kui me kõige ägedamate fantastide eeskujul kujutleme inimese kvantteleportatsiooni, siis peame esmalt mõõtma inimese kõigi aatomite seisundid ja need siis põimituna vastavate aatomitega sihteesmärki saatma. Mida aga teha originaaliga? Kas see hävitada? Olete sellega nõus?

Toon siin näite astronoomia ajaloost. Kuigi oli ka teisi mõtlejaid, sai Ptolemaiose 2. Sajandist pärit süsteem Maaga liikumatus keskmes ja selle ümber tiirutavate Päikese ja planeetidega niivõrd mõtlemisele omaseks, et katseandmetega sobitumiseks lisati vaid planeetide orbiitidele epitsükleid, mis liikusid mööda epitsükleid jne, ja isegi nihutati veidi tiirlemise keset Maa raskuskeskmest eemale.

Ja polnud häda midagi, ainult et planeetide üksteise suhtelisi kaugusi oli täpsemalt üha raskem välja arvutada, ja ka taevasfäär, millel tähed arvati paiknevat, muudkui tundus eemalduvat. Nikolai Kopernik, kasutades on positsiooni Varmia piiskopkonnas maksukoguja  ja asehaldurina ning saanud hästi läbi paavstiga, tuli 16. Sajandi alul selle peale, et lihtsam on taevakehade liikumist kirjeldada, kui võtta asja nii, et Päike on keskmes ja planeedid ümber selle tiirlevad, ja sedagi veidi ringjoontest erinevatel elliptilistel orbiitidel. Kuuldus tema teooriast levis, ometi ei söandanud ka ise taevakehi mõõtnud Kopernik oma raamatut avaldada varem kui oma surma-aastal. Gioardano Bruno, filosoof, laiendas päikesesüsteemid kõigile tähtedele, ja põletati elusalt, Galileol, kellele alul Vatikan suisa soovitas Koperniku ideed tutvustada, läks kah haprasti. Paavstkond magas lihtsalt Koperniku töö maha! Ehkki oli ju maitseasi. Mida võtta universumi keskmeks. Võibolla peame kvantpõimumisse ja -teleportatsiooni suhtuma samuti.  Et küll kord koidab aega, mil kõik ajud kahel otsal lausa löövad lõkendama ja neid mõistma saavad?

See on nii, nagu kirjeldas austria kirjanik Stefan Zweig 19. sajandi lõppu ja 20. algust: kui elu oli kindel ja kulges ettenähtud radu. Eriti Viinis. Ja siis tuli kaks sõda ning ühtlasi kvantmehaanika, mis keerasid kõik pahupidi. Inimene pidi hakkama mõistma, et on asju, mida ta ette kujutada ei suudagi. Aga ta ei ole kaotanud lootust: äkki ikkagi suudab?

Umbes samal ajal kirjutas austria kirjanik Robet Musil oma „Omadusteta mehes“: Tõde on see, et teadus on välja arendanud karmi, kaine vaimse jõu mõiste, mis teeb inimsoo vanad metafüüsilised ja moraaliettekujutused lihtsalt talumatuks, ehkki ta suudab nende asemele panna ainult lootuse, et saabub kauge päev, mil vaimsete vallutajate rass laskub alla hingelise viljakuse orgudesse.“ Kuid lisas: „Halbadel aegadel  tehakse kõige koletuslikumad majad ja luuletused täpselt niisama ilusate põhimõtete järgi nagu parimatelgi aegadel.“ Nõnda tundub olevat ka kvantmehaanikaga.

 

Tagasipöördumist pole

Inglise tuntumaid füüsikuid Roger Penrose arutles oma 1989. aastal ilmunud ja kuulsaks saanud raamatus „The Emperor’s New Mind“  („Keisri uus aju“) nõnda: oletagem, et teleportatsiooni masin ehitatakse. Inimene skaneeritakse peast jalgadeni ja muudetakse kokkupaneku instruktsioonike. Saadetakse see info mõnele teisele planeedile ja pannakse seal olevatest aatomitest kokku. Oletagem, et sel olendil tekib teadvus. Mis saab siis, kui Maal elavat originaali ei hävitata? Kumb olend te siis olete? Kas on see füüsikaseaduste kohaselt võimalik? Ta arvab, et tegemist on kvantmehaanika sisulise rolliga mentaalsete nähtuste mõistmisel. Küsimus on kunstliku intelligentsi loomise võimalikkuses.  Pole võimalik kopeerida kvantolekut, jättes originaalse oleku puutumatuks. Ainus võimalus: poolitada aju. Penrose arvab nimelt, et oluline teave inimesest esineb mõlemas ajupoolkeras. Kas oleksite nõus ronima sellisesse teleportatsiooni masinasse?

Ameerika füüsik Chad Orzel, püüdes oma koerale kvantmehaanikat õpetada 2010. aastal ilmunud raamatus „How to Teach Quantum Physics to Your Dog“ („Kuidas õpetada kvantmehaanikat oma koerale“), võtab asja lihtsamalt: kõik siiani õnnestunud kvantteleportatsiooni katsed on tehtud üksikute osakestega, tavaliselt footonitega. Koer aga on tehtud eleportatsioon ei kanna üle asja või olendit, vaid tekitab teise kohta samas kvantolekus aatomi. Nõnda et meil on lõpuks kaks samas olekus aatomit – üks siin, teine seal. Kui meil ka oleks vaja saada aeda täpselt samasugune koer, peaks meil seal ess ootama samasuguse koera täis aatomeid, mis siis reeglite kohaselt kokku pannakse.  Kuna kvantmehaanika on mittelokaalne, siis ei saa me liigutada üksikuid asju, vaid kogu keha kvantolekut. Ning see toimuks valguse kiirusest aeglasemalt.

Kurb küll, aga 1982. aastal näidati, et teadmata kvantolekust ei saa teha täpset koopiat. Kui aga kvantolek ära mõõta, siis häirib see seda olekut.

Meil tuleb vaid võtta teadmiseks, et kvantteleportatsioon on võimalik vaid tänu kvantpõimumisele (millest oli jutt Maalehes nr 20, 19. mail) ning esimest korda pakuti selle käik välja firma IBM laboris 1993. aastal. Katse teostati 1997. Aastal Viini füüsiku Anton Zeilingeri juhtimisel. Täpsemalt palun vaadake graafikult.

Järgnevates katsetes teleporteeriti footonid üle Doonau jõe aastal 2004 (umbes 600 meetrit) ja seejärel õnnestus Kopenhaageni Niels Bohri instituudi teadlastel kasutada teleportatsiooni ühe rühma aatomite oleku saatmiseks teisele rühmale.

Selle loo moraal on, et kvantteleportatsioon on ińformatsiooni edasikandmine, mitte aga hetkeline reisimine, mille teleportatsiooni nime all võttis 1931. aastal kasutusele ameerika kirjanik Charles Fort. Edasikantud info põhjal võib muidugi originaali üles ehitada, ent see tähendab originaali sisulist hävimist ning inimese puhul aju toimimise mõistmist ehk kunstliku intelligentsi ehitamist. Seni uurivad kvantfüüsikud kvantteleportatsiooni, lootes seda kasutada seni veel üsna algeliste kvantarvutite täiustamiseks. Olgugi kvanteleportatsioon veel isegi teadlastele suuresti mõistetamatu, lohutagem end Robert Musili kombel: „Inimkonna ajaloos pole vabatahtlikku tagasipöördumist.“

 

 

Füüsika | lood.teadusest | News

Kvantpõimumine – osakeste lõppematu armastus

8. juuni 2016

See teaduskirjanik Tiit Kändleri essee ilmus Maalehes 19. mail 2016.

Kvantpõimumine tähendab seda, et kaks footonit, mis on olnud omavahel ühenduses – näiteks kiiratud üheskoos välja mõnest aatomist – jäävad ühendusse ka siis, kui on lennanud universumi erinevatesse otstesse. Kvantpõimumist on näidatud ka aatomite ja nende väiksemate süsteemide puhul.

 

Armastus on meeletus, mis sarnaneb kvantpõimumisega. Kui armastus ka otsa saab, jääb see mõlemale osalisele mällu eluks ajaks, olgugi et üht või teist moodi moonutatud ja varjutatud kujul. Kui kaugele inimesed ka teineteisest ei elaks, ikka on kunagine armastus kuidagiviisi meeles. Kuid kvantpõimumine on midagi absoluutsemat kui armastus – see õhendus jääb kunagi ühenduses olnud osakeste vahele alatiseks. Ärge muretsege, kui see tundub mõistetamatuna: sellest polegi tavamõtlemisel võimalik aru saada, umbes nagu armastusestki. Isegi Einstein ei saanud, ei ühest ega teisest.

Miks ma räägin siin armastusest? Sest on hüpoteese, mis kujutavad meie aju kvantsüsteemina, milles ajurakke neuroneid siduvad võrgustikud pole kirjeldatavad klassikalise, meid ümbritsevat maailma küllaltki hästi kujutava lähenemisega.

 

Tontlik kaugmõju

Albert Einstein nimetas kvantpõimumist „tontlikuks kaugmõjuks“, sest põimumine lubab kahel osakesel olla silmapilkses ühenduses, nõnda et ühele osakesele suunatud tegevus mõjub teisele osakesele, isegi kui need asuvad teineteisest hirmkaugel. Nõnda nagu graafikult on näha, alustavad põimunud osakesed üles ja alla suunatud spinnolekutes. Spinn on kvant- ehk algosakesi iseloomustav kvantsuurus, mida on illustreeritud kui vurri pöörlemist ühes või teises suunas. Footonil ehk valgusosakesel võib olla kaks „pöörlemise“ ehk spinni suuda: üles või alla. Tavalises vabas seisundis on kvantosake liitolekus ehk kahe spinnisuuna superpositsioonis: kui seda mõõta, siis pooltel juhtudel nähakse üles, pooltel alla suunatud spinniga footonit.

Niipea kui footoni spinni suunda mõõta, võtab footon kindla oleku, kas spinni suunaga üles või alla. Sellele reageerib teine osake. Kui esimese osakese spinn on suunatud alla, siis teise osakese spinn on suunatud üles. Nõnda saab ühe osakese olekut mõõtes teada, milline on teise, algselt põimunud osakese seisund, viibigu see osake kuitahes kaugel.

Põimumine.Graf.ML.orig

Ameerika kvantfüüsik New Yorgi Union Colledge’i professor Chad Orzel, kes on avaldanud raamatu „Kuidas õpetada kvantfüüsikat teie koerale“. Chad Orzel on toonud näite, mida kuulsin ta suust Stockholmi Ülikoolis 2014. aasta  augustis toimunud põhjamaade kvantfüüsika keskuses Nordita toimunud seminaril. Tema koer ja tema sõbra koer on sõbrad. Kui kaks koera on koos, siis nad võiksid olla neljas olekus: magab kas üks või teine, samas kui tine koer on ärkvel. Võis siis on nad mõlemad ärkvel ja mängivad või siis magavad koos. Tegelikkuses realiseerub vaid kaks võimalust: koerad kas mõlemad magavad või on mõlemad ärkvel. Nõnda piisa vaid ühe koera nägemisest, kui on teada, kas teine koer magab või on ärkvel.

Samal seminaril tõi Viini Ülikooli kvantteaduste ja -tehnika keskuse Aspelmeyeri rühma teadlane Rainer Kaltenbaeck oma loengus kvantpõimumise kohta mällusööbiva näite. Oletame, et pärast lennureisi rabate pagasilindilt oma kohvri ja tõttate kähku koju. Kodus avate kohvri ja näete, et see ei olegi teie oma: asjad selle sees on hoopis teistsugused. Sellest teate te hoobilt, mis on kellegi teise kaasreisija käes olevas teile kuuluvas kohvris. Info kahe kohvri seisundi kohta on põimunud, kui kaugel need kohvrid ka üksteisest ei asuks.

Milleks kasutada kvantpõimumist

Viini koolkonna värvikamaks juhiks on Viini Ülikooli professor Anton Zeilinger, kelle rühmal muude oluliste katsete seas õnnestus korduvalt mõõta kahe teineteisest 144 kilomeetri kaugusel asuva footoni kvantpõimumine kahe Kanaari saare vahel. „Meil on eksperimendi tulemused, milles keegi ei kahtle,“ kinnitas Zeilinger, kui ma 2007. aastal Viini Ülikoolis tema laboratooriumit külastasin. „Esineb korrelatsioon kahe kuni 144 kilomeetri kaugusel oleva punkti vahel. See tähendab, et otsustus, mida tehakse ühes otsas mõjutab teist otsa silmapilkselt. See on jälgitud tõsiasi. Teine asi on tõlgendamine.“

Praegu igatahes tõlgendatakse kvantosakeste põimumist nõnda: kvantmaailm ei ole lokaalne, nagu on makromaailm, vaid mittelokaalne. See tähendab, et kui meie oleme harjunud maailmaga, kus saame mõõta, kui kaugel on meie ees sõitev auto ja millise kiirusega see sõidab, kuni me seda autot näeme – see tähendab, et saame teha kohalikke ehk lokaalseid mõõtmisi, siis kvantmehaanika mittekohalik ehk „mittelokaalne“ ses mõttes, et väga suure kaugusega eraldatud paikades tehtud mõõtmised võivad üksteist mõjutada.

Muidugi ei meeldinud see idee Einsteinile, kes leiutas oma mõttelise eksperimendiga nn „varjatud muutujad“, mis on meie eest osakesse peitunud, ent teevad kvantmaailma inimesele mõistetavaks. Kuid kõik edukad katsed on tõestanud, et kvantmehaanika ei ole klassikaliselt mõistetav – see on mittelokaalne.

Kuid silmapilkne mõju on ju vastuolus üldrelatiivsusteooriaga ja valguse kiiruse lõplikkusega.

See tundub olevat vastuolus. Kuid tegelikult ei saa te ikkagi saata sõnumit valgusest kiiremini. Te saate vaid mõõta lokaalset süsteemi. Te saate küsida näiteks piljardipallilt, kas ta on siin või seal. Kuid ei saa sellele ette kirjutada kindlat vastust. Seepärast räägitakse kvantmehaanika ja relatiivsusteooria rahumeelsest kooseksisteerimisest.

„Meie tegutseme uudse kvantinformatsiooniteaduse alal, mis viib kokku kvantfüüsika, arvutiteaduse ja infotehnoloogiad,“ selgitab Stokholmi Ülikooli füüsikaosakonna professor Mohamed Bourennane, kes uurib footonite põimumist laborilaual. See teadus kasutab erinevaid kvantprintsiipe nagu kvantpõimumine ja superpositsioon, et lahendada infotöötlemist arvutamisel ja andmesidel. Teisisõnu – kvantarvutite loomisel ja teadete salakodeerimisel ehk kvantkrüptograafias. See on ka põhjus, miks kvantpõimumine on meile oluliselt tähtis, kui oleme juba kord digitaalse maailma poole oma seadmetega pöördunud. Uus teadusharu kvantbioloogia püüab leida, kas kvantpõimumine võib esineda ka suuremates elussüsteemide. Näiteks inimese ajus.

Kusagil valemite sees on peidus piir, mis eraldab meile tuntud suur maailma tillukesest maailmast. Ja see piir ei ole niigi terav nagu näiteks piir Eesti ja Läti vahel. Makromaailmas ei kehti omaenese seadused, see on vaid meie jaoks mugav lähendus maailmast, mis on igas mõõtmes kvantmaailm.

Väga nutikas. Kvantmehaanikat võib interpreteerida võibolla 1001 viisil. Me võime ehitada maailma üles stringi teooriast lähtuvalt, kuid see viis võib osutuda keerulisemaks kui olemasolevad teooriad. Kas siis Ockhami habemenoa printsiip, mis nõuab võimalikult lihtsat seletust, kvantmehaanikas ei kehti?

Tundub, et selle printsiibi rakendamine teaduses on küllalt edukas. Teeme seadused nii lihtsad kui võimalik, mida me peame ka ilusaks. Seletada maailma võimalikult vähese arvu sümbolitega. Kuid keegi ei tea, kas see printsiip kehtib alati. Mina arvan, et peame sellest siiski kinni pidama ja Kopenhaageni tõlgendus on kõige lihtsam. Kuid selgust toob tulevik, mil selgub ühe või teise teooria rakendatavuse võimalikkus. Küllap asendab mõni uus teooria ka kvantmehaanikat.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ajalugu | lugemis.vara | News

Imeline retk inimese kultuurihinge

8. juuni 2016

Tõnu Puu

Kunst, teadus ja majandus

Ajalooline uurimisretk

Inglise keelest tõlkinud Aet Varik

Eesti Keele Sihtasutus, 244 lk, 2016

 

See Tiit Kändleri arvustus ilmus ajalehes Postimees 28. mail

 

Kujutlen, et olen tulnukas. Pole tähtis, kust, aga ütleme et mõnest paralleeluniversumist. Ma satun Eestisse. Ma vaatlen. Ma suudan mõista, mis asi on raha ja kuidas seda saab ja kuidas seda kasutada. Ma saan aru, et inimene (sest olen selgeks õppinud ka nende keele) elab ja tegutseb, kuna tal on vaja võimalikult palju raha teenida ja kulutada. Siis näen ma, et mõned nende majadest on ehitatud liiga ebamõistuslikult. Suurustlevalt, kaunistatuna. Mõned neist ei püüagi kokku ajada raha, vaid kopeerivad, olgu või moonutatuna, elu maalideks, skulptuurideks ja veel mitut moodi nimetatud asjadeks. Nad panevad kokku helisid ja rütme, mida siis kambakesi esitavad muusika nime all ühtekokku kogunenud rahvale. Muusika hajub õhku, kuid on ka jäädvustatud helikandjatele. Osa nende raamatutest ei selgita, kuidas arvutada välja uusi roboteid ja aineid, vaid ajab niisama mingit vähem või rohkem asjatut loba.

Kõike seda nimetavad nad kunstiks.

Siis pusib osa neis laboriteks nimetatud töötubades keeruliste arvutusmasinate ja peaaegu et lõputu hulga seadmete vahel, et leida viise, kuidas saaks mitte ainult et toota roboteid ja digitaalset maailma, mis aitaks teenida enam raha, vaid nuputades, kuidas nende universum käitus, käitub ja hakkab käituma.

Seda nimetavad nad teaduseks.

Miks nad seda teevad, sellest mina aru ei saa. See ei ole majanduslikult tulus – see peaks ju ometi selge olema enamikule inimestest, eriti neile, kes on kogunenud parteide nimelistesse hulkadesse, mis lähemal vaatlusel erinevalt nende väidetest tegelikult valitsevad ja suunavad ühes rahahulkasid valdavate pisemate hulkadega nende maailma. Ometi on neil kunst ja teadus. Ning kui ma õpin nende ajalugu, siis on olnud tuhandeid aastaid. Miks ometi?

Hakkan nüüd ausaks ja tunnistan, et minu fantaasiast jääb väheks, et kujutleda end täisusliku tulnukana, ma saan seda teha vaid piires, milles ma end tulnukana juba tunnen. Ning neis piires elades on ütlemata lõbus, lahe ja meeltpingutav lugeda äsjailmunud raamatut veidi peletava ja kuiva pealkirjaga „Kunst, teadus ja majandus,“ millele siiski lisandub tõmbavam lisand „ajalooline uurimisretk.“ Raamatu autor Tõnu Puu ei ole meil laiemalt tuntud, teda tunneb akadeemik Jüri Engelbrecht ja tema kaasteadlased, matemaatikust pankur Robert Kitt ja ehk ka mõned majandusteadlased, ent 1936. aastal sündinud praegune emeriitprofessor Puu on Rootsis alates 1944. aastast senini elav ning end majandusteadlase ja kultuuri ning majanduse seoseid uurinud kultuuriökonoomikuna teadusmaailmas ning ka muusikamaailmas tuntud mees.

Veneetsia, Markuse väljak.Tiina Kaljundi

Foto:  Tiina Kaljundi

Tuhatkond aastat iseseisev olnud Veneetsia olukord on soodne, ehkki ka selle linna ideed ähvardab lämmatada turism. Markuse väljak ja seda laguuniga ühendav Piazetta di San Marco on üks sõltumatu euroopa kultuuri sümboleid. Veel 18. sajandil ähvardas linnakodanikke surmanuhtlus, kui nad olid suhelnud välismaiste külastajatega.

¤

„See raamat on neile, kes on huvitatud maailmapildist kogu tema värvirikkuses ega aja taga vaid materiaalselt mõõdetavaid suurusi, olgu nendeks siis SKP või h-indeks,“ kirjutab akadeemik Jüri Engelbrecht oma eessõnas. Tema, kes on asjatundja keeruliste asjade maailmas ning kaose ja korra näilises segadikus, ent samal ajal huvitub tõsiselt kunstidest ja kirjandusest, teab, mida selle raamatu kohta täpselt ütelda. Tuleb seletada, at h-indeks on üks oma autorite arust kavalalt välja mõeldud arv, mis näitab, kui palju on teadlase osalusel valminud artiklit väärikas ja kõrgelt (sageli sellesama indeksi alusel arvutatuna) hinnatud teadusseltskond võtnud vaevaks viidata. Mille üle Tõnu Puu võtab peenelt ironiseerida.

Tõnu Puu raamat on tõeline üllatus Eesti raamatumaailmas. See on tõlgitud Springeri kirjastuses 2006. aastal ja 2015. aastal uuesti ilmunud raamatust „Arts, Sciences and Economics“, mis on selge kvaliteedimärk iseenesest. Ometi hämmastab mind veidi, kuidas võttis Springer trükkida nii lõbusa, loetava ja kohati tahtlikult asjaarmastajaliku raamatu – kui Rootsis selle kirjastajat ei leidunud ning kumu sahtlis lebavast käsikirjast levis Springerini mõne aastaga. Tõsi, Tõnu Puu „südametunnistusel on“ üle 10 000 trükitud lehekülje, sealhulgas kaks Springeris ilmunud raamatut maakasutuse teooriast ning kaoseteooriast.

Jah, ta ise kirjutab raamatu saamisloost võluvalt, ent lisan edaspidise mõistmiseks veel, et Tõnu Puu on võluv illustraator, kes on pusinud oma jooniste kallal päevi, ta on õppinud mängima gambat, mis on üks viiuli eelkäijaid, ning valmistanud ise neid pirnipiuust skulptuuridega nikerdatud muusikariistu paarikümne jagu. 15 aastat korraldas ta Põhjamaade barokkfestivali.

Kuid, mis kõige olulisem, „dotsendil, kes õpetab 75 tundi aastas, jääb töö kõrvalt aega muudekski harrastusteks,“ nagu ta ise kirjutab. Siiski võib ette kujutada, et kolleegide seas tegutseda pole just kerge mehel, kes lahkelt väidab, et järgmine lause on loogiliselt tõene: „Kui kõik majandusteadlased on eeslid, siis nõudlus kaerte järele kas langeb või ei lange, kui nende hind tõuseb.“ Kuid seevastu on mõistetav, millise ime läbi on sündinud maailma nii originaalsete aforismidega kui piltidega rohkelt illustreeritud raamat, mida mina nimetan parema sõna puudumisel lihtsalt kunstiteoseks. Söandan täpsustada – asjaarmastajalikult professionaalseks kunstiteoseks, kuna Puu on kindlalt ja raamatus toodud näidetega tõestatult veendunud, et amatöörlus on armastus, asjaarmastajalikkus, olles see, mis paneb mõtted liikuma ning sünnitab kõige erakordsemaid lapsi. Seda on hakatud põlastama vaid üsna hiljaaegu, meie ajal, mil kõike arvutatakse rahasse ja kasumisse. Kuid ka Schliemann, Galois ja Fermat olid ajaloos ja matemaatikas asjaarmastajad, ometi saavutasid enam kui enamik proffidest.

Ma ei venita ja ütlen enne lõppu välja vastuse minu kui tulnukat mänginud olendi küsimusele, Tõnu Puu interpretatsioonis. Kultuuri määratluse üle ei maksa palju jahuda, see on teadus ja kunst kokku. Sport kultuuri ei kuulu, sel on kultuurist väga erinevaid omadusi. Miks kultuuri suudetakse teha? Sest et inimese eesmärk ei ole kultuuri tegemisega teha raha, vaid raha tegemisega teha kultuuri. Primaarne on kultuur; kui see õhuke kooruke kaob, siis saabub häving, mida Puu näitab meile ajaloost kätte täpselt ja valusalt hinge minevana. Ta rõhutab, et avaliku hüvise puhul turud ei toimi. Kultuuri tugisambad nagu avalikud raamatukogud, muuseumid, teatrid, ooperiteatrid, kontserdisaalid ja festivalid toimivad riikliku teotuse toel, kuna selline nähtus nagu Firenze 16. sajandi metseenlus on surnud, surnud on ka 19. ja 20. sajandi piiril puhkenud Viini juutliku äri ja kultuuri sulam, jäänud vaid sponsorlus, mis eeldab projekte. Veelkord – vabaturg ei toimi inimkonna kõige olulisema eesmärgi täitmiseks. Kui kultuur kängub, jääb alles ohjeldamatu tapahimu. Nii nagu me seda endast idas ja kagus parasjagu näeme. „Tsivilisatsioon on lihtsalt üliõhuke lakikiht,“ ütleb Puu, „mis katab üksnes ajaloo kõige hilisemaid perioode ning sedagi vaid planeet Maa kõige piiratumal osal.“

Ohh, oleks mul vaid ruumi, siis kirjutaks pikemalt, sest Puu raamat on selline nagu ta ise nimetab James Frazeri õnneks ka eesti keelde tõlgitud raamatut „Kuldne oks“: vähe on neid raamatuid, mis võivad vajutada vaimule nii tugeva pitseri. Siit saab lugeda Veneetsia hingest ja Peetruse väljaku võimust, reisida mööda Euroopa kunstivaramuid, muusikasaale, ülikoole, mis on autori arvates tegelikult kindlustusseltsid asja armastavate teadlaste jaoks. Tõeline teejuht Euroopas rändavale kultuurihuvilisele.

Kui välja arvata superstaarid nagu mõned dirigendid, arhitektid ja lauljad, siis on kunstnikud ja mõned allesjäänud käsitöömeistrid ainsad inimesed, kes käituvad kooskõlas Marxi palgatöö teooriaga, ironiseerib Puu tabavalt. Raamatu raskeim osa on kolmest osast viimane, mis tegeleb arengu ja progressiga. Kunsti arengus pole tegemist üksnes progressiga, mida nii visalt taotleme, vaid lihtsalt maitsete muutumisega, rahustab Puu meid, illustreerides oma väidet värvikalt. Kunst on suuteline avastama (mina ütleks, et ka leiutama), kuid areng toimub keerukuse suunas, mida Puu on võimeline matemaatiliselt tõestama bifurkatsioonide ehk hargnemispunktide teooria toel. Hargnev evolutsiooni puu ja hargneva Puu raamat meie käes.

Raamat, mis keskendub lääne kultuurile, kuna sellele on omane midagi universaalset, mida nii palju vanem Hiina tsivilisatsioon kiirustab üle võtma, mängides Euroopa muusikat, kui nende iidne ooper on võrdsustatud rahvatantsuga. Meie ent oleme jõudnud selleni, et kõige enam riigi poolt toetatavad telekanalid pakuvad lahkelt sedasama kraami nagu kommertskanalid.

Puu ei jäta hoiatamata: kultuuritarbimine võib muutuda sõltuvuseks. Seda tuntakse juba Pythagorase päevilt, mil alul tuli õpetajal maksta õpilastele, pärast aga vastupidi. „On loomulik oletada, et teaduste ja kunstide algne ühtsus ei ole kuhugi kadunud. Mõte, et teadus otsib tõde ja kunst ilu, ei ole tegelikult kummagi suhtes õiglane.“ Oletagem seda Tõnu Puu suurepärasele loomingule toetudes meiegi.

 

Foto:  Tiina Kaljundi

Tuhatkond aastat iseseisev olnud Veneetsia olukord on soodne, ehkki ka selle linna ideed ähvardab lämmatada turism. Markuse väljak ja seda laguuniga ühendav Piazetta di San Marco on üks sõltumatu euroopa kultuuri sümboleid. Veel 18. sajandil ähvardas linnakodanikke surmanuhtlus, kui nad olid suhelnud välismaiste külastajatega.

 

lugemis.vara | News

Baturini unenäoline meistritöö

8. juuni 2016

Nikolai Baturin

Mongolite unenäoline invasioon Euroopasse

Menu kirjastus, 2016, 135 lk

 

See Tiit Kändleri arvustus ilmus Maalehes 19. mail

 

Loen Baturini poeesi (ei oska tema romaaniks nimetatud teost teisiti nimetada), ja jahmun selle justkui pihku saadavast, ent millimallikana ometi sõrmede vahelt kusagile universumi kaugustesse lipsavast hingest. Just nimelt – sellel raamatul on hing, selles võib kindel olla. Lugeda seda on umbes sama, mis istuda kusagil Veneetsias, varakevadisel hommikul, kas Suure kanali ääres või Via Nova äärse Tintoretto hotelli ees, ja juua klaasike grappat ning rüübata ehtsat itaalia capuccinot peale. Ning jälgida samas tänavat mööda jalutades ning kiirustamata oma asjatoimetustele ruttavaid inimesi.

Veneetslane, rännumees, ilmub isa ja vennaga välja ka Baturini raamatus, temata ei pääse, kuid nimeta ta jääb ja kusagile hajub. Baturin kirjutab tema asemel mongoli Suurkhaani valutusretkedest ja teeb seda nõnda, et tema kirjeldatud armastuse, ilu ja sõjaiha vastasseis naha kanale ajab. Saan siin Meistrile toetudes kasutada veidi uudselaadset sõnaseadu, millisega teos invasiivse unenäolisusega rikastatud on, nii nagu haikudegagi. „Hanenäolised unenäod,“ tuleb mulle meelde ühes minu enese, nooruses avaldatud raamatu lausejupp. Võib-olla seetõttu, selle keele ja meele erksa loome tõttu, ning küllap sellegi tõttu, et Baturin on kirjutanud ajaüleselt, justkui tänase Euroopa hädadest, õnnetustest ja õnneraasudest, saangi raamatuga niivõrd tiheda hingelise sideme, mis ei taha katkeda ning loen selle läbi käest lauale andmata.

Baturin.Mongol

Baturin arutleb selle üle, milliseid pähkleid tasub inimesel pureda võtta – kui need on juba ette üle jõu ja mõistuse tundunud, kas siis ka? Ja kitsamalt – miks kulgevad sõjad, kas tõepoolest igavusest? „Jaluspoiss imetles nende vallutuste müstilist peenust ja pidurdamatut väge, kuid ei suutnud näha nende mõtet. „Kas mõttes endas ongi mõtet“,“ pareeris Suurkhaan. Jaluspoiss on vangi võetud poisike, keda koolitatakse Suurkhaani lähimaks teenijaks, ja muidugi esineb ka imekaunis tütarlaps, samuti röövitud, Zarema. Ja ilmub hobuseid, tipnemas Zaremaga, parimaga kõigist. Nõndaks.

„Lammutamine ja ülesehitamine on võrdselt loovad kunstid, kui neil on tuleviku suhtes vähimatki perspektiivi,“ ütleb Baturin Bagdadi lammutamise peale Suukhaani vägede jõuliste käte ning nende hobuste kapjade läbi. Jah, samas kerkib ju Karakorum, imeline linn, millele on vaja ehitada lillepagood, Giardino Secreto, nagu naiskangelanna ihkab ja teostab. „Sõjad on endastmõista, oleks nagu süü, ei oleks nagu süüdlast,“ ütleb Baturin.

„Sa noormees sea end valmis rännakuks.

Mongol ainult ühel juhul taganeb,

Et võtta hoogu rünnakuks.“

Nüüdseks on Bagdad alles, Viin ja Veneetsia ka, ent Karakorumi pole. „Peigmed oma rahvusriietes,“ sädeleb Baturin meie keelega, ja toimetaja Berk Vaher on selle sisse jätnud! Kadestamisväärne asi meie puritaanlikus keeltoimetamismaastikus. Just sisse ütlevalt, mitte peale panevalt. Ent lootus jääb, „ka relvitu rahvas võib võimsalt võita,“ ütleb Baturin justkui kõnelane meie lähiminevikust.

Jah, Baturin seob Salaaia kloostrieluga, mida Jaluspoiss põgenenuna ning Zaremade haihtununa elab, rünnaku vilisevate nooltega ning kaotuslahkununa vilistavate mongolitega – tagasituleku märgiks. Püüan meenutada oma lapsepõlvest seiklusjutte maalt ja merelt: Tšingis-khaan, Batu-khaan, püüdlemas viimase mere poole. Värvikad raamatud need poisikesele olid, selge see, ometi ei ole praegu Baturini võluteksti lugenuna tahtmist neid üles otsida. Kes teab, kus ja kuidas on need kulgenud, millega „ümber pistetud“, kui Baturinilt keelt ja selle kastet võtta. Ohh, leiaks meie oma Väikese Noa, mis päästaks aga – siin Baturin ei aita, laseb kõigel, Jaluspoisil, Zaremadel, karpidesse mahtuda, ja siis hajuda.

Kevadine pühapäev.

Talve varemetel,

Peab piiri oma armastusega.

Söandan kirjutada oma haiku Baturini imeteksti tiitelleheküljele – teksti, mis oma sadakonnal leheküljel annab enam kui tuhatkondsed vaatlused ja arutlused meie käest ja jalust libiseva maailmanuti üle. Lugege, ja te ei kahetse. Või kahetsete, ent olete ometi lugenud.

 

Euroopa mõtleb | Folkloristika | News

Õueonu põuepäevik: Veneetsia ja Veneto, 2016

18. mai 2016

Õueonu põuepäevik: Veneetsia ja Veneto, 2016

Fotod: Tiina Kaljundi, Tiit Kändler

 

20. aprill

Veneetsia, aprill 2016 003

Sa ei jõua kunagi Veneetsiasse ega sealt ära, ilma et lennuk Kopenhaagenis kas vahetatakse või parandatakse. Austusväärne linn. Kui otsustad Marco Polo lennujaamast sõita Veneetsiasse laeval, siis arvesta, et see laevuke on pärit aegadest enne Veneetsia vabariigi vabaduse kaotamist Napoleoni sõjas. Sa istud all trümmis ja ei näe muud, kui porist katuseakent. Ent niipea, kui oled saanud jala maha muutub kõik. See linn on loodud närvide puhkamiseks.

 ¤

¤

¤

21. aprill

Veneetsia.Vaiad

Hurm Veneetsias.
Söögipoes tõstame toidu sekka korvi kaks eri marki pudelit veini. Noormehest kassiir lööb kauba hinnad sisse, vahepeal tõstab sõna lausumata ühe veinipudeli enda taha lauakesele. Püüan aru pärida. Tema vastu, et selle veini hinda tal kassas pole. Meie vastu, et mis see meie asi on, uurigu välja. Meie taga pikk järjekord, kuna toidupoode on ses linnas normaalselt vähe. Igatahes jääme nõkoguliku karastuse läbinuna meelekindlaks ja ei lahku. Vaidlus käib viis minutit, siis läheb noormees korraks ära, tuleb tagasi ja õiendab midagi kassas ning tõstab veinipudeli meie kauba sekka tagasi. Hotellis kviitungit vaadates näeme, et saime selle pudeli tasuta!
Kes tahab oma närve puhata, sel soovitan nädalakese olla Veneetsias. Täis rahulikke, iseliikuvaid sõidukeid nimega inimesed ja veel säilinud vabalinnamentaliteeti.
Fotol: puuvaiad kanalites kõiguvad rahumeelselt mudas. Kuid ilmselgelt täidavad oma otstarbe.

 

22. aprill

Sõidame Paduasse. Kuna pole pileteid komposteerinud, kirjutatakse meile piinliku käekirjaga kuupäevad. Maandume esmalt kuulsasse kohvikusse Cafe’ Pedrocci. Kunagine hiilgus aimatav, ent hõre rahvas, seevastu tihe hinnakiri. Sätime end ülikooli ekskursiooni ajaks Padua ülikooli kesklinnas esindava „Palazzo del Po“ kassasse. 1222. aastal sai ilma. „Ei mingit fotografeerimist,“ kuuleme giidilt korduvalt. See tuletab meelde, et fotokas on töökorras.

IMG_9273

Avastame hämminguks kaks asja. Esimese auditooriumi, milles näidati tudengitele Veneetsia vabariigi loal inimese laiba lõikust ja mis avati aastal 1594. Willam Harvey avastas siin inimese vereringe, Nikolaus Kopernik sai kahe aasta vältel 1501–1503 rahus meditsiini õppida, eemal Poola/Preisi tülidest ja vaimuliku- ning asehaldurikohustest. Pildistan vapustavat kateedrit. See poel veel kõik. Galileo õpetas siin 1592–1610 „kõige õnnelikumad aastat oma elus“.  Kõmu Koperniku õpetusest oli levinud, kuigi kaval Kopernik ei tahtnud pahandusi ja avaldas oma raamatu, mille trükivarianti nägi oma surivoodil 1543. aastal.

IMG_9268

Tõeline hitt – Galieo kateeder, mille ta slaski kokku lüüa, et lüheldase inimesena tõusta üle tudengite peade, „Palazzo del Po“ ehk härja maja nimelise kõrtsi juurdeehitusena valminud peaauditooriumisse. Loomulk. Ent see klopsiti kokku umbes nagu seasululaudadest, hööveldamata, viimistlemata.

Asume otsima botaanikaaeda, Orto Botanico di Padova, maailma vanimat siiani ühes ja samas paigas, alates 1545. aastast tegutsevat akadeemilist botaanikaaeda. Kardilt lihtne, linnast keeruline leida. Keegi küsitletutest ei tea. Veidi enne riiduminekut leiame ometi linnamajade vahelt sissepääsu – viis minutit enne sugemist. Siia tasus tulla. Nagu surnuaed – korrapärased peenrad. Metallvõreaiad.

IMG_9296

Ja ringjas müür, mille lõunaosas torn, tornikeses kasvamas 1585. aastal istutatud palm, „Goethe palm“, kuna poeet kirjutas sellest oma essees “Geschichte meines botanisches Studiums” 1786–1788.aasta Itaalia reisi päevikus. Goethe valmistus selleks reisiks pool sajandit. Ja jõudis pärast tuhat aastat kestnud ning 1796. aastal sõltumatuse kaotanud Veneetsia sõltumatu vabariigi lõppu.

 

23. aprill

Otsin üles hotelli, milles peatusin aastal 1999, ühe omamoodi absurdse seminari rahastatuna. Et kuidas kanamunades kasvatada arstirohtusid. See asub seljaga Rooma väljakul, raudteejaama ja autobussiplatsi poole.

IMG_9228

Leian üles müürile toetuva kivikioski, kust ostsin toona, mil nägin Veneetsiat vaid veebruariöödel ja kus jõudsin segamatult ära eksida, käsitsimaalitud küünlajala. Nüüd istub siin toonase noormehe asemel soliidne vanahärra. Küünlajalg on saadaval, isegi veidi suurem. Kas on ta nii kiiresti vananenud? Meile antakse meie Tintoretto hotellis hommikuti keedetud kanamuna. Seosetud seosed seovad.

 

24. aprill

1949. aastal Veneetsias Suure kanali ääres paiknVeneetsia, aprill 2016 155ev kunstikoguja ja –metseeni Peggy Guggenheimi muuseum. Toetun imekitsale söögilauale, mille taga tagasihoidlikud toolid. Laud võbiseb. Hirmunud valvur ei ulge mind isegi rünnata, ent selge, et teen minekut. Oleksin peaaegu lõhkunud Peggy Guggenheimi laua, mille taga on selle kitsidest nautinud Picasso ja Ernst, Braque ja Kandinsky, Chagall ja Malevich, de Chirico ja Dali, Magritte ja Marini, Pollock ja kes veel kõik. Läks veel hästi, Gallerie Dell’Accademia oma Tintoretto ja Canalettoga sai nähtud sündsamalt.

 

25. aprill

Istume Grand Canali äärde restoranilaua taha. Tahaks vee tõelist risottot. Saamegi. Ja punast majaveini. Jään laua taha joonistama maju ja silda, mis paistab kätte üle vee. Joon veini. Kuni tuleb veneetslanna, õige võimukas, ja kärutab mind laua äärest minema. Reserveto! Silti ometi pole, et tuhande-aastasele jõule tuleb vastu panna. Vihma tibutab, istun tänavauurdes seisvale toolile, sealtki juhatatakse mind edasi. Siis lähen, seisan restorani sees, seina äärde püstlauakese ette. Näen oma ees silti Reservato. Pistan sildi tasku.

Veneetsia, aprill 2016 113

Joon rahulikult veiniklaasi tühjaks. Pilt jääbki koloreerimata. See ehk ongi veneetslaste omamoodi uhkus ja jäärapäisus, mille eest hoiatas inglane Peter Ackroyd 2009. aastal oma raamatus „Venice: Pure City“ („Veneetis. Puhas linn“). Jah, meil ei olnud poolt aastat, võtsime vaid kolm kuud, et Veneetsiasse valmistuda.

Läheme ja jalutame platsile, mida ümbritses alates 1916. aastast getto, esimene maailmas. 500 aastat Veneetis getot: paika, mille väravad tagusid eest Napoleoni sõdalased, ent ei unustanud itaalia fašistid.

¤

¤

26. aprill

Veneetsia, aprill 2016 036

Lahkume oma Tintoretto hotellist. Via Nouvo jääb meist tegutsema. On Vabariigi aastapäev. Lippe kandvad inimesed liiguvad Markuse platsi poole. Või oli see eile? Marco Polo lennuväljal parandatakse veel meie SAS lennukit. Kipuks tagasi Markuse väljakule, börsihone ette, hiiglaslikule laudadeplatsile, ihuüksi, kuulama härrasmeeste jazzbandi, seljaga Õhkamiste Silla poole, mis suundus Doodžide paleest vangikongi – et karistada Veneetsia kodanikku, kes oli suhelnud 18. sajandil alanud turismi esindajaga. Võib-olla isegi Goethega. Reservato.

 

 

 

 

Antropoloogia | News

Kes kaitseks inimest?

18. mai 2016

See teaduskirjanik Tiit Kändleri essee ilmus maikuuu Eesti Looduses

Kui te lähete kaubamajja ja riivate seal riiulil sadade seas seisvat klaasist anumaga kohvimasinat, nii et see põrandal puruneb, või kui komistate riiuliserva otsa ja kukkudes on luud-kondid murrate, mis te arvate, kumb sündmus tekitab poepidajas tulisema reaktsiooni? Kummal juhul jõutakse varem kohale ja teiega suhtlema asutakse?

Muidugimõista kalli poekauba rikkumise puhul.

Kui riik ehitab läbi riigi raudtee, mis te arvate, millest peetakse trassi kulgemise detailide puhul rohkem lugu – kas inimese elumajast või kaitsealuse konna elulombist? Muidugi konna omast.

 

Kuidas on nõnda juhtunud, et loodusteadlik rahvas peab küll inimest looduse osaks ja kuulutab, et inimene ei saa olla looduse peremees, vaid peab elama sellega harmoonias, kuid kui tuleb teha valik, kas lõigata maantee läbi kunagi ammu kehtestatud looduskaitseala või kaua varem rajatud põlistalu maade, langeb valik põlistalu hävitamise suunas?

Eesti looduskaitseseaduse põhimõtted töötas välja Teodor Lippmaa, kuid kui Peeter Päts oli määratud valdkonna ülemuseks, kaldus kaalukauss kodumaise turismi arendamise, mitte looduse kaitsmise poole. Teodor Lippmaa taandus. Järgnevad sõja-aastad näitasid, et maailm vajab tegelikult inimese kaitsmist enam, kui teiste liikide kaitsmist.

3..Pitka.HernehirmutisA

Et rass on kuulutatud ebakorrektseks sõnaks, siis lähtun tõsiasjast, et nii nagu loomaliigil on oma alamliigid, on ka Homo sapiensil oma alamliigid oma fenotüüpide ja keeltega. Ning kuigi nüüdismaailmas ei tundu inimene liigina olevat ohus – arvukus kasvab jõudsalt –, siis alamliigiti on väljasuremise ohud ometi olemas.

Eesti alamliik on väljasuremise ohus, see on selge. Kes võtaks vastu selle alamliigikese kaitse ja õiguste seaduse, et ma saaksin end tunda võrdväärsena musta toonekure ja kärnkonnaga?

Üldisemalt rääkides pidagem silmas asjaolu, et siiani pole universumist avastatud ühtki märki elust, kõnelemata mõistusega elust. Ja et meenutada ameerika teaduskirjanikku Carl Saganit, siis meenutan tema tõestus selle kohta, et Maad ei ole külastanud arukad olendid: vastasel juhul oleks teleprogrammid kinni pandud.

Ameerika astronoom Frank Drake tuletas 1961. aastal maaväliste tsivilisatsioonide esinemise tõenäosuse. Itaalia füüsik Enrico Fermi aga juhatas tähelepanu, et vaatamata suhteliselt suurele tõenäosusele ei ole nende tsivilisatsioonide peast ei jalast märki. NASA ja ESA saavad oma programmidesse elu otsingud sisse kirjutades neid ehk libedamalt rahastada, kuid tulemust ei ole. Nüüdseks, pool sajandit pärast hurraaoptimismi, on vastus küsimusele, kas Maa on eriline või tavaline planeet Universumis, kaldumas erilisuse poole.

Kas siis Koperniku ja Bruno ja Galileo revolutsioonilised ning vahel traagiliselt lõppenud teooriad on valed? Muidugimõista mitte, ent kui astronoom Erik Zackrisson ja tema Uppsala Ülikooli kolleegid arvutisimulatsiooniga oma universumi lõid, kuhu nad kandsid seni leitud ja tõenäoliselt olemas olevad maalaadsed eksoplaneedid, seejärel rakendasid oma mudelile kosmoloogilisi seaduseid, nii nagu me neid tunneme, siis jõudsid nad järeldusele, et Maa on Koperniku printsiibi väike rikkuja.

 

Tõenäoliselt esineb universumis 700 kvintiljonit tahket eksoplaneeti. Ent enamik neist on tohutult erinevad Maast. Nende planeetide keskmine eluiga on Maa omast tuduvalt suurem. Seega, kui mõistusliku elu teke on määratud loodusseaduste vääramatusega, siis peaks ju sellist elu olema ammuilma enne maist elu universumis tohutul määral. Kuid Maa püsib vapralt Kopernikuse printsiibi rikkujana.

Olgu intelligentne elu nii haruldane kui tahes, inimolendi ja inimese alamliigi elu on haruldane igatahes. Inimene peabki rongist maha jääma, selleks ta rongi leiutas. Kuid ühiskond peab oma rongiliikluse nõnda edendama, et tuleb järgmine, kuhu peale astud. Minu meelest on asi Eestis EL seadustiku tõttu kaldunud kõvasti inimese kahjuks. Meil on soid, nii et tapab, kuid neid tuleb taastada. Kas pole see sama, mis jõgede voolu pöörata? Ja pöörataksegi, ehitades nn kalaojasid kui loomaallmaakäike. Kuid vesi on vesi, ja kunstlikud rajatised sellele vastu ei pea, kõnelemata sellest, et me ei tea, kas kuivendatud soost üldse soo saabki. Ja milleks – kui meil on kümneid tuhandeid praktiliselt nälgivaid lapsi? Eestis, meie enese silme all?

Meil on sellised toredad asjad nagu looduses liikumise reeglid. „Kõige olulisem on meeles pidada, et looduses tuleb käituda vastutustundlikult ja mõistlikult. Kindlasti ei või häirida linde ja loomi ning kahjustada nende elupaiku, häirida kodurahu ja kahjustada omandit, vigastada puid ja põõsaid ning saastada ja prügistada.“ Tore on, kuid ilma loomi ja linde häirimata ei ole võimalik mul isegi oma õuel liikuda.

1.Ambla.EramaaväravA

„Peamine on meeles pidada seda, et võõral maatükil võib viibida üksnes omaniku loal.“ Iga maatükk on minu jaoks võõras, kui see mu õu ei ole. Kuidas ma ometi kord poodi pääseks?

„Kui matkates tuleb aga vastu silt “Eramaa”, siis tuleb kindlasti maaomanikult maal viibimiseks küsida luba või valida teine marsruut.“ Kui aga pöörad end ümber ja näed, et ka selja taga on sama silt – kas peadki siiasamasse maha surema? Sellisesse olukorda olen sattunud enam kui korra.

Milleks ma need tobedad näited tõid? Et tõestada: meie seadused ei ole tehtud inimese jaoks. Need on mõistetamatud ja nende järgi pole võimalik igal elujuhtumil elada. Ühele seaduse tegijale Riigikogus ent makstakse sama palju kui Eesti keskmise küla elanikele kokku, enam kui autofirma Tesla juhile, kas teate. Siin ongi asja uba. Meie poliitikud ja ametnikud on loonud enesele mingi teise alamliigi, millesse mina ei kuulu. Nad on langenud musta auku, nõnda et nad ei tea, mis sellest väljaspool toimub.

 

Selle asemel, et kaitsta ja hooldada olemasolevat loodust oma soode-rabade, jõgede-tammide ja teede-radadega tegeldakse asjadega, mis ei paranda lõppkokkuvõttes ei meie inimalamliigi ega ka loomade elu. Sest Brüssel ei toeta inimese elu kestmist, vaid soode taastamist, tammide õhkulaskmist, loodussõbralike ja odavate lambipirnide keelustamist ning loodust täiesti tühisel määral ohustavate kilekotikeste ärakaotamist.

Brüssel ja Eesti ametnikud oskavad täpselt ütelda, mitu inimest sureb aastas, kui meil inimesed ahjusid puudega kütavad (sest puudega kütmine parteisid rahastavaid ärimehi palju ei rikasta). Kuid kes arvutaks välja, mitu inimest sureb aastas meie ametnike väljamunetud ogarate ja täitmatute seaduste ning parteide huvides minusugust inimalamliiki lõhestavate katkematute kõnede, kirjade, reeglite tõttu?

2.Ambla.Kirikuaia värav2A

Ameeria ulmekirjanik Isaac Asimov mõtles välja robotite kolm seadust, et robot oleks tõhus ja inimesele liiga ei teeks. Enne veel, kui osa meist muutuvad robotiteks väljamõeldud digimaailmas, tuleb välja töötada inimkaitseseadus ja see meie riigi prioriteediks kuulutada. Sellest, mitte raha lugemisest, peavad lähtuma kõik teised seadused ja teod, alates avalikust transpordist kuni õpetamiseni välja.

 

Fotod: Tiit Kändler, allkirjad:

1.Vao lähistel, pagulaskeskuse ja Pitka maja säilinud vundamendi vahel on tõeline inimhirmutis. Kuidas seda tõlgendada?

2.Mõistatus Ambla lähistel.  Kas ma ei tohi metsa minna või sealt väljuda?

2.Ambla kirikaia jalgvärav näitab inimese proportsioone.

 

 

 

 

Antropoloogia | News | Tehnoloogia

Kiviaja pihukirves muutis inimaju

18. mai 2016

See teaduskirjanik Tiit Kändleri esse ilmus Maalehes 5. mail

 

Kas tööriistade valmistamine edendas inimese evolutsiooni või arenes inimene omasoodu? Seda püüavad teadlased selgitada praktiliselt, valmistades pihukirveid ja mõõtes töö järel oma aju.

 

Neile, kes koolihariduse said nõukogude ajal, on ajudesse kinnistunud meem: „Töö tegi ahvist inimese“. Freidrich Engels oli muidugi omamoodi humorist, kes varustas Karl Marxi õllega ja vastutasuks populariseeris sõbra kirjutisi. Vladimir Lenin kasutas seda lööklauset töölisklassi ergutamiseks. Evolutsiooniteooria on olnud ja on siiani poliitiline teadus. Tõsi on see, et inimesel ja ahvil oli ühine eellane. Geneetik Marti Viikmaa on usutluses Eesti Loodusele 2009. aastal tabavalt ütelnud: „Kuulus Engelsi lause „Töö tegi ahvist inimese“ ei tulene darvinlikust evolutsiooniteooriast. Töö tegi inimese samavõrra nagu lendamine tegi linnu või seedimine tegi seedekulgla. Säärased funktsioonid on pigem loodusliku valiku rakenduspunktid, mitte evolutsioonitegurid.“

Briti antropoloog Kenneth Oakley kirjutas 70 aasta eest, 150 aastat pärast Engelsit,  mõjuka raamatu „Man the Tool-maker“ („Tööriistameister inimene“), kus ta tõestas, et tööriistade valmistamine oli inimese evolutsiooni suunamise põhiline bioloogiline iseloomustaja. Kuid imekombel sattus see idee põlu alla, näiteks üheks argumendiks, et tööriistu kasutavad ja valmistavad ka varesed, ahvid ja delfiinid.

 

Uus vaade õppimisele

Kuid see idee tundub olevat surematu. „Oluline on, milliseid tööriistu me teeme ja kuidas me neid tegema õpime,“ kirjutab Emory Ülikooli antropoloogiaprofessor Dietrich Stout ajakirja Scientific American aprillinumbris. Primaatide seas on oluline õppeviis imiteerimine, seda valdab eriti hästi inimlaps. Kuid inimkeele teke ja areng võis tööriistavalmistamisele oluliselt kaasa aidata, oletab Stout. Siin on ta originaalne – seni on keele teket seotud jahipidamise kollektiivse iseloomuga või rituaalidega.

Kuid jutt on see iva, praktika aga kooruke ja nüüdseks on eksperimentaalne arheoloogia edenenud nõnda kaugele, et korraldatakse üsna massilisi katseid ja kursusi eri kiviaja tööriistade valmistamiseks. Nende kiviaja kommete taastamise põhjuseks ei ole soov elada terviskumalt, nagu paleodieedi propagandistidel, vaid teadlasele omane kalduvus uurida, mis tegelikult toimub inimese ajuga, kui ta asub valmistama kiviaja tööriista.

Pihukirves.Eesti

Katsevahendiks on inimkonna esimesi ja geniaalsemaid leiutisi – ränikivist pihukirves. Seda ka kiilu ja odaotsana toimivat riista osati valmistada juba 2,6 miljoni aasta eest Aafrikas Olduvais. 1,7 miljoni aasta eest tehnika muutus ning Inglismaalt Boxgrove’ist leitud 500 000 aastased tööriistad on juba üsna elegantsed.

Emory Ülikooli õpperühmades õpib instruktori abil üliõpilane pihukirve ränikivist  liisthaaval välja toksima umbes saja tunniga. Ilma õpetajata kulub 300 tundi. Nii et pihukirve valmistamise õppimiseks kulub umbes sama palju aega kui mingi kõrgkoolieriala aastakursuse õppimiseks. Tudengitele tehakse kursuse käigus korduvalt ajust magnetresonantskuvamise (MRI) pildid, et näha, kas tööriista valmistamise võimekusega muutus aju struktuur nagu plaanimise võime ja lühimälu. Teise võimalusena kasutati ajukuvamise tehnikat, mis põhineb positronide kiirgumisel ja kannab lühinimetust PET. Ainus, mida kindlalt teada saadi, oli, et pihukirve valmistamine on väga raske töö. Kuid miks? Osa teadlasi arvab, et see vajab abstraktset mõtlemist, lõpptulemuse kujutlemist, kuid Stout sellega ei nõustu. Kõige raskem on ikka tegelik valmistamine. Tuleb valida õiged tööriistad pehmete nagu loomasarved ja kõvemate nagu ränikivitükid seast. Löök peab olema millimeetri täpsusega ja kindla tugevusega.

 

Meisterdamise tähtsus

Nõnda võrreldi kahte kiviaja tehnikat, 2,6 miljoni aasta vanust hominiinide  Olduvai ning 200 000 aasta vanust inimeste tehnikat. Kui katsealused olid tabanud, kuidas ränikivist laaste välja lüüa, muutus nende aju tagaosas asuva visuaalse ajukoore aktiivsus. Hilisemad, viimistletud  pihukirved nõudsid juba arukat plaanimist. See avaldus prefrontaalse ajukoore piirkonnas, mis vastutab tunnetusliku kontrolli eest erinevate ülesannete vaheldumisel.

Tulemusena leiti, et võime õppida keerukaid füüsilisi oskusi oli Oldovai aegade tehnoloogilisel evolutsioonil oluline, ent 200 000 aasta eest vajas inimene juba suuremat tunnetuslikku kontrolli, mida juhib prefrontaalne ajukoor. Seda järeldust toetavad ka fossiilileiud, mis näitavad, et aju suurenes kiiremini just tollel, hilisemal ajajärgul. Jääb tüüpiline muna ja kana probleem: kas ajumaht suurenes tänu tööriistade valmistamisele või suurenesid oskused tänu aju suurenemisele.

Ajumuutused

Uus ajukuvamise tehnika, difusiooni tensorkuvamine ehk DTI võimaldab teadlastel kaardistada aju valge aine kiudude võrgustikku, mis tegutseb kui aju traadistik. Oletati, et pihukirve valmistamisoskuse omandamine muudab seda võrgustikku. Selgus, et suurenenud oskused pihukirve valmistamisel parandasid ühendust samade ajukoore esiosa ja tagaosade vahel, nagu olid näidanud eelnevad PET ja MRI mõõtmised. Mida enam katsealune harjutas, seda paremaks muutus ühendus.

Aju muudatused ehk plastilisus näitab evolutsioonilise muudatuse võimalust, mida teadlased nimetavad fenotüüpiliseks kohastumiseks.  Siin ei tasu ajuga ja selle uurimistehnikatega seotud teaduslikest nimetustest end eriti häirida lasta. Pole vaja täpselt teada ajukoore paikkondade või uurimistehnikate nimetusi ja olemust, oluline on see, et kasutades ülikeerulist ja väga aeganõudvat metoodikat said teadlased kindla tõe: tööriistade valmistamine võis muuta inimese aju läbi tuntud evolutsioonikäikude.

Nüüd oli huvitav vaadata meie lähimat sugulast šimpansi. Selgus see, mida oli arvata: tööriista valmistamine muudab inimese aju võrgustikku enam kui šimpansil. Mis tähendab, et töö ahvist inimest ei tee, küll aga tegi töö inimese homo sapiensi paari miljoni aasta tagusest, nüüdseks väljasurnud  eellasest.

Lisaks motivatsioonile nagu tühi kõht on vaja veel enesekontrolli. See näitab, miks inimene on ikka parem leiutaja kui vares või šimpans. Eelnev jutt on huvitav niigi, kuid pakub kindla toe näiteks lapse õpetamisel. Ükski loomaliik maamunal ei ole nii hea imiteerija kui inimlaps või täiskasvanu – seda on tõestanud Šotimaa St. Andrewsi Ülikooli teadlane Andrew Whiten ja paljud teised.

Kuid ainuüksi imiteerimisega välja ei mängi – näiteks malet selgeks ei õpi, vahi mängu pealt, kaua suudad. Teadmise levikul on oluline ka keel, nagu näitas California Ülikooli teadlane Thomas Morgan. On hakatud arvama, et inimkeel võis areneda ka tööriistavalmistamise õppetöö edendamiseks. 19. sajandi antropoloogi Paul Broccca avastatud ajupiirkond, Brocca piirkond vasaku ajupoole koores tegeleb ka muusika, matemaatika ja – tähelepanu! – keeruliste käeliste tegevuste sobitamisega.

Niisiis võime vaimutseda: nüüdisinimese tegi valmis pihukirves. Ja teha sellest loost õige tähtsa praktilise järelduse: käeline tegevus arendab väikelapse kõnet ning edendab koolilapse oskust arutleda, pilli mängida ja keerulises maailmas hakkama saada. Ainuüksi nutitelefoni ekraanil sõrmelibistamine võib viia inimese taandarengule – see on minu  spekulatsioon. Tuleb õppida midagi oma kätega valmis tegema, siis võib nutiseadmetel liugu lasta.

 

 

Arvutiteadus | News | Sotsiaalteadus | Tehnoloogia

Loodust ja inimest pürib valitsema robot

15. apr 2016

 

See teaduskirjanik Tiit Kändleri essee ilmus aprillikuu Eesti Looduses

Minu meelest on nüüdisaja põhiküsimus selline: „Kas inimene loob roboti või loob robot inimese robotiks?“ See küsimus kõlab ajakohasena igas valdkonnas, seda enam nõnda kõikehõlmavas kui loodus seda laiemas tõlgenduses on. Kui me otsime universumist elu märke, siis välistame maakera. Me otsime mingit muud elu, justkui sellest elust, mis meie ümber loob ja laulab, oleks veel vähe. Olemata suutelised mõistma Maa elu olemust, otsime elu mujalt.

Me oleme konstrueerinud enesele antroopsusprintsiibid, mis meie südametunnistust rahustavad. Meile nähtav universum käitub selliste üleüldiste seaduste kohaselt, millele annavad algtingimused sellised muutumatud konstandid, mis on olnud tarvilikud ja piisavad elu tekkeks.

 

Me ei küsi eneselt küsimusi, millele me juba ette teades vastust ei oska öelda. Üks küsimus on selline: kas universumil on olnud mõistuspärast elu vaja omaenese eksistentsiks? Kui jah, siis kas ei peaks piirduma elu olemasolust ühel universumi liivateral? Elu kestmisega Maal on eluvormid teisenenud, meie nimetame seda evolutsiooniks, et end kivikuningana tunda.

Minu meelest on praeguseks saanud selgeks, et on küsimusi, millele inimene vastata ei oska ja ei saa kunagi oskamagi. See on religioonide tekke ja paljudeks oksteks hargnemise alus. Meie nimetame fundamentalistideks sellist rahvast, kes välistavad ja isegi keelavad küsimused, millele inimene vastust teada ei saa.

Üht sorti Maa teadusrahvas otsib mõtlevat elu kustahes universumis, peaasi, et see ei elaks Maal. Nad loodavad, et ehitades triljoneid maksvaid seadmeid, avastame sellise elu, mis oskab vastata küsimusele: mis on elu? Ja mis oli enne suurt pauku ja kuhu  on peitunud tume mateeria ja tume energia. Kui saame neilt vastused välja meelitada, siis hoiame kokku miljoneid ja saame suunata teadlased tootvale tööle, näiteks kuluarvutajateks.

Teist sorti teadusrahvas püüab ehitada kunstlikku elu, mis oskaks vastata ka meie jaoks võimatutele küsimustele. Nad püüavad oma eesmärki küll salata, peites selle kunstliku intelligentsi nimelise varju taha. Kuid milleks ehitada üles aju, kes on täpselt sama tark või loll kui inimene? Salajaseks eesmärgiks on ikka ehitada olend, kes on inimesest võimekam ja targem. Milleks meile seda vaja on, seda varjatakse kiivalt.

ESOF.2014.2.EestiA

 

Foto: Tiit Kändler

Kopenhaagenis 2012. aastal toimunud Euroopa avatud teadusfoorumil ESOF esindas Eesti teadus ennast ESOFi peasaali ette loodud näitusel. Meie väljapanek oli muu näidatu kõrval tõeline välja panek, kahe jalaga maal (mis sest, et vesisel) seismine. Laevavrakkidele sukelduma mõeldud robotkilpkonna paarikümnesentimeetrised mudelid, mis akvaariumi helesiniselt piimjas vees kõige oma nelja loivaga lõbusalt ulpisid, süttiva tulukese poole suundusid ja iga kaheksa tunni järel süüa ehk akude laadimist tahtsid. Tallinna Tehnikaülikooli professor Maarja Kruusmaa ja tema kolleegide robotiarendused võitsid möödunud aasta Eesti Riigi teaduspreemia.

Ehkki eesmärk on selge: kulutada triljoneid, et saada vastust küsimustele, millele meie eales vastata ei suuda ning sellega hoida kokku miljardeid. Näiteks võib karistust kartmata kunstliku ajuga robotilt küsida: „Mis oli enne, muna või kana?“ või koguni: „Kui sa sallid sallimatust, kas siis oled salliv või sallimatu?“

Kunstlik intelligents võib Eestile luua õiglase haldusjaotuse, igale Maa inimesele aga kätte näidata koha, kus tal on kõige parem elada, nii et tema naaber ei peaks Marsile kolima. Ühesõnaga – superaju ei ole üksikute teadlaste veidrus, vaid inimkonna vältimatu vajadus. Kuid me ei pruugi loota, et loodav superaju oleks nii lihtsameelne nagu praegu Maal elav elu, et iseennast paljundama hakkab. Superaju on lugenud Engelsit ja teab, et töö tegi ahvist inimese, ja inimeseks ta tagasi saada ei taha. Nõnda ei jää tal üle muud, kui rakendada inimene oma teenistusse, iseennast paljundama ja edendama.

Mõneti on see juba niigi juhtunud. Autod on pannud inimese rakkesse, sundides Henry Fordist alates end üha enam ja enam paljundama, üha uutesse ja uutesse vormidesse mõtlema. Isesõitvad autod vabaneksid inimesest kui juhist, reisijast ja koormast, kuid kunagi ei laseks nad lahti võimalusest orjastada inimene iseenese tootmiseks. Nutitelefonid, nutimajad ja nutikülmkapid ei teki mitte selleks, et Maalt välja surra, vaid selleks, et rakendada inimene iseenese teenistusse, iseennast taastootma ja edendama.

Näiteid võib juba praegu tuua tuhat ja üks – on seadmeid, mis loevad inimese abita raamatuid ja tõlgivad neid keeltesse, mida ei suuda mõista ükski inimene, on personaalmeditsiinisüsteeme, mis ei vaja inimest kui patsienti, vaid kui iseenese taastootjat ja imetlejat. On satelliitkuubikuid, mis saadetakse orbiidile, Kuule või asteroididele küll üllate ja ausana näivate põhjenduste saatel, kuid mis tegelikult inimese jaoks ei ole vajalikud muuks, kuid et neid taastoota.

 

Kvantfüüsikud on kõige praegu toimuva jaoks, selleks, et põhjendada, miks inimene muutub roboti jaoks lihtsalt robotiks, välja mõelnud põimumise ja mittelokaalsuse printsiibid, mis tähendavad, et kui maailm ei ole lokaalne, siis peadki olema mitmes kohas korraga, ja kui juba kellegagi kokku oled puuutnud, siis jäädki temaga põimunuks. Neid ülesandeid suudavad täita ainult robotid, kes kasutavad inimesi iseenese hooldajate ja valmistajatena.

Et oma robotimaailma korrastada, lõi ameerika teaduskirjanik Isaac Asimov 1942. aastal robootika kolm seadust:

1. Robot ei tohi inimolendile viga teha või oma tegevusetusega lasta tal ohtu sattuda.

2. Robot peab alluma inimolendi korraldustele, välja arvatud kui need on vastuolus esimese seadusega.

3. Robot peab kaitsma oma olemasolu, seni kui see pole vastuolus esimese ja teise seadusega.

Need seadused on nõnda lahjad, et iga robotadvokaat saab õigeks mõista mistahes roboti käitumise mistahes inimese suhtes. Samuti on robotite teenistuses olevad juristid nende kolme seaduse rakendusulatust laialdaselt suurendanud.

Inimese ja roboti kohavahetus on sisuliselt juba toimunud. Minge kasvõi mistahes ettesattuvasse panka, poodi või parlamenti. Jälgige toimuvat. Küsitlege diilerit, kassapidajat või parlamentääri. Ja siis rakendage Turingi testi ning püüdke otsustada, kas tegu on inimese või kunstliku ajuga varustatud robotiga. Te veendute peagi, et vastuse saamiseks peaksite ehitama uue tehisajuga varustatud roboti.

Tehisajuga robotid, mida me iseenese petmiseks nimetame nutimasinateks, on juba ammu muutunud looduse lahutamatuks osaks ja neile kehtivad kõik looduse, loomade ja laste ning naiste kaitse seadused. Ning nad ei ole ii rumalad, et paljundaksid end ise – selle musta töö on nad jätnud inimesele. Asimovi seadused on juba ammu pahupidi pöördunud ja kõlavad nüüd nõnda:

1. Inimene ei tohi robotolendile viga teha või oma tegevusetusega lasta tal ohtu sattuda.

2. Inimene peab alluma robotolendi korraldustele, välja arvatud kui need on vastuolus esimese seadusega.

3. Inimene peab kaitsma oma olemasolu, seni kui see pole vastuolus esimese ja teise seadusega.

Kes nende seadustega ei nõustu, mingu õue ja virutagu nuiaga esimese ettejuhtuva nutiauto pihta. Või mingu lennujaama ja püüdku selle nutiväravatest läbi tormata. See essee sai robotite poolt avaldamiseks lubatuks vaid seetõttu, et autor on robotite korraldusi täpselt täitnud.

 

Foto: Tiit Kändler

Kopenhaagenis 2012. aastal toimunud Euroopa avatud teadusfoorumil ESOF esindas Eesti teadus ennast ESOFi peasaali ette loodud näitusel. Meie väljapanek oli muu näidatu kõrval tõeline välja panek, kahe jalaga maal (mis sest, et vesisel) seismine. Laevavrakkidele sukelduma mõeldud robotkilpkonna paarikümnesentimeetrised mudelid, mis akvaariumi helesiniselt piimjas vees kõige oma nelja loivaga lõbusalt ulpisid, süttiva tulukese poole suundusid ja iga kaheksa tunni järel süüa ehk akude laadimist tahtsid. Tallinna Tehnikaülikooli professor Maarja Kruusmaa ja tema kolleegide robotiarendused võitsid möödunud aasta Eesti Riigi teaduspreemia.

 

Antropoloogia | Meditsiin | News

Doping kui inimkultuuri osa

10. apr 2016

See teaduskirjanik Tiit Kändleri essee ilus Maalehes 7. aprillil.

 

Me ütleme „doping“ ja arvame, et teame, millest räägime. Kuid keemiliste ainete ja arstlike meetodite kasutamine on nõnda mitmekesine, et pigem tekib kiusatus pärida, kas on üldse mingit ainet või meetodit, mida ei saaks dopinguks nimetada.

„Ei saabu  aega, mil inimesed suudavad ennetada keemia kasutamist sportlike saavutuste parandamiseks,“ nendib Essexi Ülikooli spordi ja kehakultuuri biokeemiaprofessor Chris Cooper oma raamatus „Run, Swim, Throw, Cheat.“ („Jookse, uju, heida, peta.“) Ta kirjutab teadusest spordi ja ravimite taga. Sellisest käsitulest on puudus ka ingliskeelses maailmas, saati siis Eestis. Me ei tea, miks üks või teine aine on doping või ravim.

Andy Miah, Glasgow Ülikooli teaduse ja meditsiini tuutor, räägib oma raamatus „Genetically Modified Athletes“ („Geneetiliselt muundatud atleedid“) geenidopingust ja selle taga olevast bioeetikast. Inimkond on sportlasi valinud ehk aretanud nagu paljulüpsvaid lehmi. Me räägime uhkelt spordidünastiatest. Me teame, et lühike mees korvpalli reeglina ei sobi, nii nagu pikk tõstmisesse. Me teame. et inimesel on kaht sorti jooksulihaseid: kiirelt ja aeglaselt kokkutõmbuvaid. Ühe või teise rohkus määrab, kas atleedist võib saada kiirjooksja või hoopis pikamaaläbija. Mis on inimesele loomulik: inimene muutus sadade tuhandete aastatega aeglaseks pikamaajooksjaks, et väsitada oma saakloomi rohtlas.

Doping kultuuri osana

Meil on vabaaja ja sprotlike saavutuste, aga ka vaimsete võimete tõstmise aineid. Vaid hiljuti hakati osasid neid keelustama. Oopium oli tavaline mõnurohi Osmanite impeeriumis, nii nagu koka või beetlilehed teisal. Coca Cola kompaniid koguni sarjati alul, et too paneb oma jooki vähe kokat sisse. Nüüdseks on kokaiin selles asendatud kofeiiniga.

KofeiinAlates 2004. aastast on kofeiin tippspordis lubatud. Inimesele, kuid mitte võidusõiduhobusele.  On selgeks saanud, et kofeiin parandab üle 5 minuti kestvaid sooritusi. Sest see mõjub asju neurotransmitteritele, ainevahetusele, lihasesignaalidele. Parandab emotsionaalset seisundit, füüsilist sooritust, kuna Eemaldab adenosiini (vt graafik).

Histreliin omakorda lükkab puberteedi edasi. Lapsed spordis on tema, mis aktuaalne võimlemises, iluuisutamises, vigurhüpetes.

Klassikalise muusika tippesitajad ja dirigendid teavad, et beetablokaatorid vähendavad südamelöökide sagedust, vererõhku, stressi. Marihuaana, alkohol, ja muud narkootikumid on rokkinud ja jäävad rokkima. Muusika nagu sportki on meelelahutus. Kuid võtame teadustöö, õpingud. On olemas ajustimulante, mis suurendavad tunnetusvõimet, piiramata aeroobset tegevust. Modafiniil hoiab ärkvel suurt osa USAs tudengeid intensiivsel õppeperioodil.

1904. aastal võitis Thomas Hicks olümpiamaratoni, süstides strühniini brändiga.

Praegu kasutavad atleedid treeninguperioodil lõputul hulgal toidulisandeid. On nippe, kuidas treenida, siis nälgida ja siis veidi süsivesikuid tarbides parandada keha hapnikuomastamise võimet. On EPO, et lihased saaksid verd. Kuid on kõrgmäestikutelgid ning moodsamad hapnikutelgid. Oli FastSkin ujumiskostüüm, mis küll keelustati.

Ma ei saa siinses lühikeses jutus ette võtta dopinguainete biokeemilisi kanaleid, mida nad kasutavad, et sportlane saaks realiseerida olümpiadeviisi: „Kiiremini, kõrgemale, kaugemale!“ Amfetamiinid, benzedriin, anaboolsed asteroidid THG, LSD analoogid, EPO. Kasvuhormoonid… On ravimeid, mis nihutavad psühholoogilise valu piire.

Kas doping üldse toimib?

Väga olime on küsimus: kuidas teame, et mõned ained saavutust parandavad? Me ei saa võrrelda tippsportlasi keskmiste sportlastega, ammugi keskmise inimesega, sest eliitsportlased on geneetiliselt ebanormaalsed. Geneetiline eelis võib olla sünnipärane, kuid võib olla omandatud reaktsioon kemikaalile. Kuid 10% edu pole kunagi 10% edu tegelikkuses, sest poole panusest annab keskkond.

Miks on olümpiarekordeid nõnda raske ületada? 100 m jooksus lubavad steroidid joosta 2 meetrit kiiremini. Mõnel naisel on Y-kromosoom loomupärase kõrvalkaldena.  Tulemus sõltub võistluspaigast: külm, madal ala – madalad tulemused. Odarekord oli kunagi 104,8 meetrit, kuni planeerivad odad keelustati. Kuid fiiberteibad jäid.

Uusim nipp on elektriline ajudoping, millest lugesin ülevaadet ajakirjast Nature 17. märtsil.

California firma Halo Neuroscience stimuleerib aju elektriga enne suusahüppevõistlusi või kiirlaskumist, et parandada tasakaalu. Stimuleerimine lükkab ka väsimuse edasi. Väidetavalt mõjub elekter aju motoorsele koorele, füüsilisi oskusi reguleerivale ajuosale. Stimulatsioon aitab ehitada uusi neuronitevahelisi seoseid. Meetodit katsetati seitsmel suusahüppajal: neli koda nädalas, kaks nädalat järjest. Hüppejõud suurenes 70, koordinatsioon 80%. UK Nottinghami  Ülikoolis tehtud katsetel aitas samalaadne elektritöötlus treenimata jalgrattureid kaks minutit kauem pedaalida.

Samalaadset meetodit saab kasutada ka raviks. Kuid pikaajalisi efekte pole teada. Ka on variatsioonid suured. Siiski laseb Halo seadme turule.  See on väga oluline küsimus. Kui dopingainete seas ja eriti geenidopingu seas on aineid ja meetodeid, mida saab edukalt kasutada haiguste raviks – kas siis sportlasel ei ole inimlikku õigust ennast ravida, küsib Andy Miah.

Tuleb arvestada, et keha adapteerib uue situatsiooni  ja reguleerib selle negatiivse tagasisidemega alla. Kohvi on vaja juua üha enam. Mis siis on pettus ja kuis seda avastada?

Andy Miah visandab posthumaanse tuleviku, milles kloonimine pole eetiliselt komplitseeritud paljude meditsiinieetikute jaoks ning kus meditsiiniliselt terapeutiline geneetiline uuring on norm. Inimene ühildub roboti, digitaalse, geneetikaga.

Sportlase inimõigused

Geeniselektsioon on nagu karjakasvatus. Geenmuundatud ja geenvalitud sportlaste vahel on vahet teha võimatu. Miks peaks sportlane loobuma geeniteraapiast? „Pole objektiivseid argumente paljude dopinguvormide kohta, see on ajakirjanduse ülespumbatud lahendus,“ rõhutab Miah, tuues näiteks EPO ja kõrgmäestikukambrid.

Küsimus on, kas lasta inimestel teha enesele viga. Põhimõtteliselt ei saaks tippsporti üldse harrastada. WADA reeglid on mäng, geenmuundamise uurimisel ainus võimalus lihase biopsia ehk tükikese eemaldamine. Kes seda libaks?

„Geenidoping on mitteterapeutiline geenide, nende elementide või rakkude kasutamine saavutuse parandamiseks,“ ütleb WADA. Mis tähendab hea jalgpallur geneetiliselt, küsib Miah. WHO määratleb tervise kui täieliku füüsilise, mentaalse ja sotsiaalse heaolu oleku, mitte ainult haiguse puudumise.

Areng võib olla naasmine eugeenikasse eesmärgiga luua paremaid indiviide. Kui tekib geneetiline superklass – võistelgu nad siis teistest eraldi, nagu poksijad kaalukategooriates ja naised/mehed.

Lõppude lõpuks testib sport inimvõimete piire ja seega imbub sellesse ka geenmuundamist. Tippsportlased on omamoodi katsejänesed ravimikompaniidele.

On inimese otsustada, kas tegu on individualistliku inimõigusega või eelistame sotsiaalsust.

 

tunnustatud teaduse populariseerija teadus.ee suvekool Vikipeedia