čtvrtek 31. prosince 2009

Etymologický zpravodaj - F

Pro dnešní den máme slovo fena. Pochází od latin. femina = žena, od lat. předpony fe-, která prý odpovídá ie. předponě dhe-, značící mimo jiné kojení, a od toho jsou údajně i čes. výrazy dojit a děti.
Dalším zajímavým slovem je fízl. Pochází z něm. argotu, Fiesel = chlap, penis, zrádce, od středověké němčiny, kde visel = penis (zda souvisí s "viset" jsem nezjistil).

Konečně, slovo fofr. Ve starší češtině také v podobě fochr, z německého Focher (dnešní podoba Fächer) = fukar (na rozfoukání ohně), z latinského focus = ohniště (odtud fr. feu, it. fuoco, šp. fuego, rum. foc, vše ve významu oheň, i angl. focus = ohnisko). Slovo nahradilo starší lat. ignis, které má stejný původ jko české oheň.

pondělí 28. prosince 2009

Pondělní šifra X.

Je čas na tradiční šifru.




ŘEŠENÍ.

O zázracích

Skončily Vánoce, a tak je čas na vánoční téma. Dle křesťanské tradice jsou Vánoce oslavou zázraku Božího narození, a tak nikdo nemůže říct, že téma zázraků není pro tuto příležitost vhodné. Zároveň tak naváži na téma fyzikálních zákonů, které jsem rozpitvával v předchozích příspěvcích. Vždyť zázrak mnozí definují jako porušení přírodních zákonů, kterým Bůh dává najevo svou existenci, nebo dosahuje jiných cílů.

Co je na zázraku [1] vlastně zvláštního? Především to, že jej není možné vůbec jakkoli rozumně definovat. Což by člověka nemělo přehnaně překvapovat, takových nedefinovatelných věcí je teologie plná. Jenže věřící (ne všichni, samozřejmě) se zhusta domnívají, že k zázrakům občas dochází, a jednotlivé události považované za zázraky rádi uvádějí jako doklady oprávněnosti své víry, zatímco nevěřící (ne všichni, samozřejmě) se rádi věnují vyvracení zázračné povahy těchto událostí, snažíce se prokázat, že na nich vlastně není nic divného. Málokdy se kdo vůbec zamyslí nad tím, zda je vůbec možné zázraky považovat za doklad čehokoli.

Takže, co vlastně je zázrak? Vyjděme z představy, že zázrak je porušení přírodních zákonů. Co ale znamená porušit přírodní zákony? Přírodní zákony nemají povahu příkazů, které je možno poslechnout nebo porušit, když na to máme odvahu. Přírodní zákony jsou pravidla, o kterých jsme vypozorovali, že v přírodě platí. Občas se stane, že pozorujeme něco, co těmto pravidlům nevyhovuje. V takové situaci máme v zásadě dvě možnosti:
  1. Prohlásit pozorování za zázrak.
  2. Uznat, že naše představy o přírodních zákonech přinejmenším nebyly přesné.
Je asi zbytečné zdůrazňovat, jakým z těchto způsobů lidé postupovali, kdykoli byl objeven jev, který systematicky porušoval dosavadní zákony. Nikdo dnes nepovažuje elektřinu za zázrak.

Může být vznesena námitka, že za zázrak se považuje pouze porušení absolutních zákonů, jakéhosi ideálu, který sice neznáme (a kterému jsou dnes užívané zákony pouhým přiblížením), ale který přesto existuje. Nejsem příznivcem podobných platónských konstrukcí a ve výše odkazovaných příspěvcích jsem se proti tomuto pojetí přírodních zákonů snažil argumentovat. To, co nazýváme přírodními zákony, jsou vypozorované pravidelnosti, které jsou tím absolutnější, za čím širších okolností platí. Pokud bychom nalezli zákon platící vždy a bez výjimek, neprotestoval bych proti přízvisku "absolutní". Ale "bez výjimek" znamená i "bez zázraků". Pokud tento zákon bude platit skoro vždy, kromě několika málo situací, spíš než tyto situace prohlásit za zázraky se zdá přirozenější netrvat na přízvisku "absolutní" u daného zákona. [2] V každém případě je ale kritérium odvolávající se na "absolutní" či "ideální" zákon nevhodné čistě prakticky: jelikož absolutní zákon neznáme, musíme k identifikaci zázraku stejně použít v současnosti známé přiblížení, s rizikem, že ze zázraku se stane jenom další nově objevený přírodní jev.

Je asi jasné, že definice zázraku jako porušení přírodních zákonů je neudržitelná, a bude ji třeba modifikovat. Možná spočívá problém ve slově "systematicky". Děje, ke kterým dochází systematicky, nejsou typickým prototypem zázraku. [3] Pro zázrak nestačí, že není v souladu s tím, co momentálně považujeme za fyzikální zákony. Navíc se musí jednat o něco neobvyklého, co se neděje každý den, a co nelze jen tak snadno vyvolat. Zázrak musí porušovat pravidelnost přírody, ale ne natolik, aby ji úplně zničil, či nahradil svou vlastní "zázračnou" pravidelností. Ideálnímu zázraku je svědkem pár lidí [4] a zpravidla se neopakuje. Je tak velmi těžké jej studovat. Co je ale horší, komplikuje se tak nejen studium detailů zázraku, ale ověření jeho samotné existence. Jak již z polovině 18. století psal David Hume:
Když mi někdo řekne, že viděl mrtvého vzkřísit k životu, okamžitě beru v potaz, zda je pravděpodobnější, že tento člověk buď lže či je obelhán, nebo že skutečnost, kterou mi zprostředkovává, se opravdu stala. Vážím první zázrak oproti druhému, a podle váhy, kterou shledám, vyslovím své rozhodnutí, a vždy odmítnu větší zázrak. Pokud by nepravdivost jeho svědectví byla zázračnější, než událost, o které vypráví, potom, a ne dříve, může usilovat o změnu mé víry a mého názoru. (můj překlad z originálu zde)
Je lidem vrozeno věřit více svědectvím konkrétních lidí, než anonymním faktům vypozorovaným z neméně anonymních experimentů. Dobře znám až téměř fyzickou nechuť přijmout, že člověk, kterého potkám náhodou na ulici, jednoduše a prostě lže, když mi sdělí, že viděl v lese mamuta. Většina lidí začne vymýšlet teorie snažící se nějak dát do souladu jejich znalosti o mamutech a českých lesích s uvedeným svědectvím, pokud možno za předpokladu, že svědek nelže. Něco jiného je, pokud má tento člověk pověst lháře, pak analogie neplatí; pokud je ale pověst onoho člověka dobrá, nebo i tehdy, nevíme-li o něm nic, je důvěra základním postojem. A zdá-li se vám zvolený příklad příliš extrémní, nahraďte české lesy skotskými jezery a mamuta plesiosaurem; nemyslím, že rozdíl je až tak propastný.

Bohužel, skutečnost je taková, že spolehlivost "přírodních zákonů" typu "v lesích se v roce 2009 nepromenují mamuti" nebo "mrtví nevstávají z hrobů" je mnohem větší, než spolehlivost svědectví i těch nejdůvěryhodnějších jedinců. Hume ve svém eseji Of Miracles [5] dává rozumné kritérium při posuzování pravdivosti svědectví: odvrhněme větší zázrak, přijměme nejpravděpodobnější vysvětlení. Pokud je zázrak přímo definován svou extrémní nepravděpodobností, pak jakékoli svědectví o zázraku se stává bezcenným: to, že se lidé mýlí či že lidé lžou není přece žádným zázrakem, a nepravdivost svědectví o zázraku v důsledku musí být z definice pravděpodobnější, než jeho pravdivost.

Výše uvedenou argumentaci je podle mého soudu možné použít i v případě, že zázrak známe z osobní zkušenosti. I když zde padá možnost lži, pořád je zde nijak zázračná možnost, že zázrak je důsledkem šálení smyslů, halucinace, nespolehlivosti paměti.

Ještě zbývá možnost definovat zázrak jako něco, co se vzpírá lidskému chápání. Problém je, že prakticky všechno, co dnes chápeme, se kdysi v minulosti chápání našich předků vzpíralo. Teologie identifikující zázraky takto je teologie "Boha mezer". Je to velmi nevděčná disciplína, protože její pole působnosti se s každým novým objevem zmenšuje.

Asi jediná definice zázraku, která mi dává smysl, je pojetí zázraku jako přímého poselství od Boha. Pokud by se na obloze rozzářilo arabské slovo الله (Alláh), vyvedené zřetelně nejlepší kaligrafií, a doprovázené krátkým, leč dobře čitelným komentářem vysvětlujícím detaily víry, a zůstalo tam tak dlouho, že by jej uviděli všichni, okamžitě by se ze mně stal muslim [6]. Dokud ale bude Bůh sesílat zprávy typu neočekávaného uzdravení, slzících soch či překvapivého vítězství mudžáhidů nad lépe vyzbrojeným protivníkem, pořád se budu držet základní hypotézy: žádný zázrak.

Poznámky [0]:
0. Poznámka ke změně formátování: ode dneška již nebudou poznámky psány mrňavými těžko čitelnými hnidami, ale normálním písmem.
1. Většina argumentace proti zázrakům platí i na všechny nadpřirozené jevy obecně; pro většinu praktických účelů vnímám pojmy nadpřirozena a zázraku jako synonymní. 
2. Což neznamená, že by takovéto situace nezasluhovaly detailní pozornost, bude-li ale jejich četnost příliš nízká, nabývají platnost výhrady popsané v druhé polovině článku.
3. Což ovšem neznamená, že by nebylo dost těch, kteří věří v systematické zázraky. Oficiální seznam [PDF] církví uznaných zázračných uzdravení v Lurdech má 67 položek. To není málo, vezmeme-li v úvahu, že Katolická církev je při oficiálním uznávání zázraků tradičně opatrná. Běžný návštěvník Lurd věří, že uzdravení během pouti je v podstatě zákonitá věc.
4. I zde existují výjimky. Ve Fátimě vidělo zázrak v jednu chvíli shromáždění 70 tisíc věřících.
5. Esej tvoří 10. kapitolu knihy An Enquiry concerning Human Understanding. Pochází z něho výše uvedená citace, a jeho název jsem vědomě ukradl pro název tohoto příspěvku.
6. Čitelnost a zřetelně nenáhodná povaha zprávy je zásadní. Nemusím snad zdůrazňovat, že mně ke konverzi nepřimějí Alláhové pochybné typografické kvality v rozříznutých bramborách, srsti telat či polární záři, jako například zde (využívám pochybné příležitosti odkazovat na stránku v malajštině; sám nevím, co se tam píše, důležité jsou obrázky).

neděle 20. prosince 2009

Braessův paradox

V pátek jsem projížděl tramvají přes staveniště tunelu Blanka na Letné, a pohled na rodící se obří víceúrovňovou křižovatku prakticky v centru města ve mně nevyvolal příjemné pocity. Jako obyvatel Prahy mám, a myslím, že oprávněně, v zásadě odmítavý názor na automobilovou dopravu v centru, a jsem přesvědčen, že moderní města mají automobilismus vytlačovat ze svých středů mimo jiné investicemi do veřejné dopravy; z této perspektivy se jeví strategie pražského magistrátu poněkud zastarale. Investice do nákupu nových tramvají na příští rok budou téměř jistě výrazně pod očekáváním [1], výstavba pro jižní části města klíčové linky metra D je v nedohlednu, a stavba nejdelšího městského silničního tunelu v Evropě mi za těchto okolností připadá jako příliš velký luxus.

Dnes ale nechci psát politický pamflet. V tuto chvíli se mi zdají zajímavější paradoxy, které s výstavbou nových silnic přímo souvisejí. Až tolik zajímavý není Downsův-Thomsonův paradox. Ten říká, že investice do rozšíření silnic na úkor investic do veřejné dopravy může vést k tomu, že průjezdnost silnic bude horší, než byla před jejich rozšířením. Logika za tím není nijak překvapivá - zhoršení kvality na dotacích zkrácené veřejné dopravy vyžene víc lidí do aut, a zvýšení automobilového provozu může být výraznější, než bylo zvýšení kapacity komunikací. Skoro bych řekl, že tohoto efektu se můžeme v Praze obávat v souvislosti s výstavbou vnitřního okruhu.

Co je ale mnohem zajímavější, průjezdnost silniční sítě se může po výstavbě nových silnic zhoršit, aniž by došlo k nějakým změnám ve financování veřejné dopravy, či aniž by vůbec v oblasti nějaká veřejná doprava existovala. A aniž by se zvýšil celkový objem přepravy. Prostě je určité množství lidí, kteří se potřebují dostat z A do B, a všichni jedou autem. Postavíte novou silnici (staré silnice zůstanou použitelné), a těmto lidem bude cesta trvat déle. Nevěříte? To je Braessův paradox.

Paradox hned předvedu v celé jeho kráse, ale předtím musím zmínit jeho předpoklady. Za prvé, předpokládám, že každá silnice [2] umožňuje určitou maximální rychlost vmax, a že všechny vozy po této silnici cestují touto rychlostí. Pokud ovšem počet vozů na této silnici překročí určitou mez, začne se jejich rychlost snižovat, a bude tím nižší, čím více vozů na silnici je. Pro jednoduchost budeme uvažovat, že existuje pro každou silnici konstanta Nmax udávající, kolik vozidel za hodinu může nejvýše po této silnici jet, aniž by jejich rychlost klesla pod vmax. Pokud je intenzita provozu N, tj. počet vozidel, které projedou za hodinu libovolným bodem silnice, větší než Nmax, pak jízdní doba roste lineárně s intenzitou provozu, což znamená, že

v = vmax / (N - Nmax).

Že realističnost paradoxu nezávisí na konkrétní podobě této funkce, ale pouze na empiricky potvrzeném faktu, že s rostoucím provozem klesá rychlost, bude doufám na konci jasné.

Druhý předpoklad je, že každý řidič chce dojet do cíle v nejkratším možném čase, a chová se podle toho.

K ilustraci nám stačí velmi jednoduchá síť, sestávající ze čtyř úseků a jedné spojky. Na začátku jsou místa A a B spojena dvěma silnicemi, z nichž každá se dělí na dva úseky. Severní silnice má úseky označené I a II, jižní úseky nesou označení III a IV. Úseky II a III jsou široké silnice, kde může jet až 1000 aut za hodinu plnou rychlostí, přičemž projetí každého z úseků II a III trvá 80 minut. Úseky I a IV jsou kratší, a plnou rychlostí je možné je projet za 50 minut. Jsou ale také užší, takže pokud provoz přesáhne 500 aut za hodinu, jízdní doba se prodlužuje o minutu za každých dvacet aut v hodině.




Jak severní, tak i jižní trasa procházejí městem X, kde jsou také hranice mezi úseky I a II na severu a III a IV na jihu; větve jsou v X odděleny řekou, a jejich spojení je možno jen přívozem, jehož jízdní doba je 35 minut (na obr. vyznačen zeleně).

Předpokládejme, že každou hodinu chce tisíc řidičů přejet z A do B. Pokud by severní trasou jezdilo 600 řidičů, bude jim průjezd úsekem I trvat 55 minut, a celkem by strávili na cestě 135 minut, jižní trasou by jelo 400 řidičů s jízdní dobou 130 minut. Dá se proto očekávat, že v takové situaci se řidiči ze severu začnou postupně přesouvat na rychlejší jižní trasu, až dojde k vyrovnání na poměr 500/500, přičemž oběma skupinám bude ujetí vzdálenosti trvat 130 minut. Toto je Nashova rovnováha: pokud kterýkoli řidič změní silnici, bude na tom tratit.

Ředitelství silnic a dálnic nyní rozhodne, že přívoz v X brzdí rozvoj místní ekonomiky, a nechá v X postavit most. Místo třiceti pěti minut na přívozu stačí teď pár sekund na přejetí mostu [3], a člověk se dostane z úseku III na úsek II, či z I na IV.

Řidič, který dosud jezdil I-II, má před sebou možnost přejet v X na úsek IV, kde byla dosud jízdní doba 50 minut. Tím, že přejede na úsek IV sice mírně sníží jeho rychlost, ale toto snížení je zanedbatelné - celou cestu projede za za 100 minut a tři vteřiny! Ovšem stejně tak řidič dosud jezdivší III-IV může stále jezdit čtvrtým úsekem, ale třetí nahradit prvním, s naprosto stejnou logikou. Je zřejmé, kam to vede. Původní rovnováha se zhroutí, a vytvoří se nová, kdy všichni řidiči budou jezdit úseky I a IV. Díky hustšímu provozu je ale jízdní doba každým z těchto úseků 75 minut, a celkově tak trvá cesta z A do B o dvacet minut více, než před otevřením mostu. Nová situace je znovu v Nashově rovnováze, protože každému jednotlivému řidiči nepomůže, pokud místo I užije III nebo místo IV užije II: v takovém případě by jen ztratil dalších 5 minut.

Na Braessově paradoxu není samozřejmě nic logicky sporného, ale přesto se příčí intuici. Spolu s vězňovým dilematem to je jeden z příkladů situace, kdy nekoordinované racionální chování jednotlivců nevede k optimálnímu výsledku. Kdyby se řidiči mohli domluvit, mohli by i v situaci s mostem jezdit tak, jak jezdili předtím - tj. 500 severní větví, 500 jižní. Ale uspořádání by bylo nestabilní. Každý z řidičů by si mohl cestu výrazně zkrátit jejím porušením, za cenu mírného prodloužení cesty všem ostatním. Že to každý řidič udělá, pokud se mu naskytne příležitost, o tom netřeba pochybovat.

Poznámky:
1. Viz např. zde. Jsem zvědav, jak si při snížení rozpočtu dopadne nákup vozů Škoda 15T, které si DP nasmlouval. Objevují se i pesimistické spekulace.
2. Má-li silnice v různých úsecích různé vlastnosti, pak každý z úseků považujeme za samostatnou silnici.
3. Pro jednoduchos budeme dobu přejetí mostu považovat za nulovou.

středa 16. prosince 2009

Etymologický zpravodaj - E

Písmeno E nepatří mezi nejčastější počáteční písmena v češtině. Důvody pro to je třeba hledat v historickém vývoji - před samohláskami a, e a i stojícími na počáku slova vzniklo během vývoje češtiny tzv. protetické j (výjimku tvoří spojka a a slova z ní odvozená). Srovnejme např. následující příbuzná slova:
  • lat. ego - staroslov. az - čes.
  • lat. est - čes. jest
  • slov. iný - čes. jiný
Podobnému osudu uniklo těsně počáteční o, kterému v některých dialektech obecné češtiny předchází protetické v, spisovný standard se však protézám v tomto případě ubránil:
  • spis. oko - obec. voko
(Výjimkou opačného typu je vosa, kde protetické v proniklo i do spisovného jazyka. Polsky je to stále osa.) Je ale vidět, že tendence bránit se samohláskám na počátcích slov je v češtině silná. V důsledku čehož bude obsah dnešního zpravodaje vesměs přejatý.

Nejdříve přijde chemie, a s ní etylén. Pochází od slova éter a přípony -yl. Éter je z lat. aether, řec. αιθερ = horní část atmosféry, obloha, od slovesa αιθω = hořím (protože si řekové mysleli, že horní část atmosféry je světlá a jakoby hořící). Pravděpodobně nesouvisí s aer = vzduch ani s aeternalis = věčný (z toho je naopak název střešní krytiny Eternit). Přípona -yl pochází z analogie s methyl, což je z methy (μεθυ) = medovina (etymologie stejná jako čes. med) a hylé (υλη) = dřevo, poněvadž metanol získáme kvašením dřeva (představa kvašení kořalky ze dřeva je přinejmenším zvláštní). Přípony -an, -en jako ve slovech metan a etylén jsou zřejmě konstruktem chemiků.

Další slovo je éra. Pův. lat. aera znamenalo období, kdy je třeba platit daně, od aes = peníze (původně měď). Příbuzné slovo jest erár (aerarium = vybrané daně).

Posledním slovem pro dnešek je eso, pocházející z latinského as, označující měděnou minci nízké hodnoty. Ve středověku pak označovalo jedničku na hrací kostce - v té době byl přenesený význam opačný oproti dnešku, jelikož hodit "eso" bylo projevem smůly. Význam se zřejmě odvíjel od paralely mezi mizerným hodem a téměř bezcennou mincí. Po rozšíření karetních her se výraz začal užívat pro kartu o hodnotě 1 (v kartách francouzského typu je stále na esu jediný symbol, ačkoli pro naprostou většinu her má tato karta nejvyšší hodnou, spíše než nejnižší).

pondělí 14. prosince 2009

Pondělní šifra IX.

Po delší přestávce přichází znovu pondělní šifra.




ŘEŠENÍ.

neděle 13. prosince 2009

OSA zla?

Neplánuji často psát na tomto blogu o politických tématech. Přesto asi čas od času neodolám a nechám se vyprovokovat; takový moment nastal před několika dny po shlédnutí jisté reportáže v televizi - kdy přesně a na jakém kanále se mi už podařilo zapomenout. Reportáž se týkala postupu firem chránících autorská práva, takzvaných kolektivních správců autorských práv. V reportáži se konkrétně jednalo o INTERGRAM. Námět byl jednoduchý: správci vysílají své zástupce zjišťovat, kde všude hraje veřejně rozhlas nebo televize, a vymáhat z těchto provozoven poplatky za veřejnou produkci. Celkovým vyzněním reportáže bylo, že inspektoři INTERGRAMu se chovají necitlivě, dávajíce podnikatelům podepsat smlouvy, kterým podnikatelé nerozumí, a vyžadujíce poplatky i v tak absurdních případech, jako když si zaměstnanci v autoservisu pouštějí rádio v místech, kam může přijít zákazník.

Je mi jasné, že vyvozovat dalekosáhlé závěry z jedné reportáže není zrovna odznak moudrosti, nato je důvěryhodnost českých (pravděpodobně i jakýchkoli jiných) médií nedostačující. Jde mi ale o celkový přístup k autorským právům, který se zdá být v dnešní době absurdní.

Co se týká kolektivních správců: asi nejznáměším zástupcem těchto společností je Ochranný svaz autorský (OSA) [1]. Kromě nich mají statut kolektivního správce ještě DILIA, OOA-S, GESTOR a zmíněný INTERGRAM [2]. Práva těchto organizací jsou stanovena autorským zákonem. Patří k nim vybírání odměny pro autory, pod což spadají nejen poplatky za veřejnou produkci, ale i třeba poplatky, které platí výrobci, dovozci či provozovatelé kopírek a poplatky z prodeje prázdných datových nosičů.

Jedna strana problému je chování kolektivních správců, na které se pravidelně objevují stížnosti. Hlavním důvodem pobouření bývá to, že kolektivní správci prosazují svoje práva bez ohledu na zdravý rozum. Poplatek za "veřejnou produkci" v situaci, kdy mám na veřejně přístupném pracovišti puštěné rádio, patří do této kategorie. Nemyslím, že má ale v takovém případě cenu si stěžovat na nedostatek soucitu lidí z OSA či jiné agentury. Kolektivní správci se chovají naprosto logicky - snaží se prosazovat svá práva, přičemž etika je nezajímá. Nejsme na tom až tak špatně; z našich zeměpisných délek se aspoň zatím neobjevují zprávy o případech jako je tento (britský občan žalován americkou společností RIAA o 4,5 milionu dolarů za sdílení nahrávek na internetu). Problém vnímám v tom, že zákon dává soukromé společnosti pravomoci, které by měly náležet jen státním orgánům. Typickým příkladem je poplatek za prodej kopírky. Zde zákon dokonce určuje výši poplatku [3]:

u výkonnostní kapacity  4 až 12 rozmnoženin za minutu        650 Kč
u výkonnostní kapacity 13 až 35 rozmnoženin za minutu      1 300 Kč
u výkonnostní kapacity 36 až 70 rozmnoženin za minutu      1 600 Kč
u výkonnostní kapacity více než 70 rozmnoženin za minutu  12 000 Kč

Za povšimnutí stojí, že tyto poplatky nemají nic výslovně společného s autorskými právy. Je nutno je zaplatit, i když bude nadále kopírka užívána výhradně pro kopírování rodinných fotografií, úředních faxů či kompromitujících dopisů. Tento poplatek tak více než co jiného připomíná daň z kopírky. Nemám a priori nic proti daním z kopírky, jen by je neměla vybírat soukromá právnická osoba.


Jiným příkladem je odstavec šestý stého paragrafu:
Provozovatel živé veřejné hudební produkce je povinen vždy oznámit příslušnému kolektivnímu správci program produkce s uvedením jmen autorů a názvů děl, která mají být provozována, a to nejpozději 10 dnů před konáním produkce. Pokud provozovatel takové oznámení neučiní, má se za to, že na produkci budou provozována pouze díla autorů, pro které kolektivní správce právo na živé provozování hudebních děl spravuje.
 Zde je uložena provozovatelům povinnost informovat soukromou společnost o svých záměrech, přičemž pokud tak neučiní a uspořádá produkci, předpokládá se, že nastává povinnost platit. Takto pojaté právo být informován obvykle náleží jen státním orgánům, jako je například policie. Často se říká, že autorský zákon je založen na presumpci viny. Já bych spíš řekl, že tento zákon je založen na privatizaci výkonu veřejné moci, a pranic se mi to nelíbí. Státní orgán je sice také schopen šikanovat občany, ale dovolání se spravedlnosti bývá obvykle snažší, už jen proto, že stát nemá zásadní důvod stranit jedné straně sporu. OSA a spol. naopak reprezentují pouze a jen zájmy autorů. Že privatizace veřejné moci není úplně dobrá myšlenka je vidět i na potížích s exekutory.

Aby toho nebylo dost, možnosti státního dozoru nad kolektivními správci jsou víceméně formální. Z celého autorského zákona vymezuje kontrolní pravomoci ministerstva § 103 obsahující pouhý jeden odstavec, mimo jiné omezující výši pokuty udílené kolektivnímu správci na docela směšných 50 tisíc korun.

Ať už jsou konkrétní detaily ustanovení autorského zákona jakékoli, připadá mi celková úroveň ochrany autorských práv přemrštěná. Je skutečně nutné a přínosné, aby autoři inkasovali odměnu za každou pořízenou kopii jejich díla? Obhájci současného stavu argumentují, že ano, že jinak by autoři ztratili motivaci tvořit a že tyto poplatky jsou spravedlivou odměnou za vykonanou práci. Mně se to nezdá. Umělecká tvorba neskomírala v 19. století na úbytě přesto, že odměny autorů byly na dnešní poměry více než skromné. Existence svobodného softwaru ukazuje, že ani v oblasti programů není finanční odměna podmínkou pro vznik kvalitních děl.

Co se týče spravedlivosti odměn, stojí za to srovnat poměry panující v distribuci uměleckých děl se situací ve vědeckém výzkum. Představte si, že každý, kdo použije teorii relativity, by musel zaplatit poplatek dědicům Einsteinových autorských práv. Kdybyste si koupili třeba GPS, část ceny by tvořil poplatek pro Ochranné sdružení výzkumných pracovníků, které by odvádělo příslušným držitelům práv bakšiš (od Einsteinovy smrti ještě neuplynulo 70 let, autorská práva jsou stále v platnosti). Kdokoli by vytvořil nějakou další teorii s využitím teorie relativity, musel by při publikaci svého článku zaplatit. A platilo by se nejen za teorii relativity, ale za všechny objevy. Při léčbě penicilinem byste platili Flemingovým dědicům (Fleming zemřel ve stejném roce jako Einstein), při koupi mobilu by se asi seznam objevitelů čekajících na svůj podíl nevešel na papír A4. Připadá vám takový svět absurdní? Stejně absurdní by pravděpodobně připadal Einsteinovi i Flemingovi, jakožto i všem výzkumníkům přesvědčeným o tom, že jejich objevy mají sloužit lidstvu.

 Nevidím přílišnou logiku v tom, že v jednom případě se autorovi za jeho myšlenku či kopírovatelný výtvor musí platit a ve druhém je totéž zdarma. Je mi sympatický přístup, kdy autor tvoří s tím, že odměnou mu bude čest a sláva, pokud jeho výtvor za to bude stát. Považuji za samozřejmé, že pokud matematik dokáže Velkou Fermatovu větu, svůj objev zveřejní v časopise a jako finanční profit mu bude stačit možnost vybrat si dobře placené místo na některé z mnoha universit, které se o něj budou poté ucházet. Považoval bych za zvrhlé, kdyby za každou kopii jakékoli knihy, kde je jeho důkaz popsán, požadoval odměnu ve smyslu autorského zákona.

Nemyslím, že by píseň Karla Gotta [4] měla větší hodnotu než důkaz Velké Fermatovy věty nebo třeba objev penicilinu. Je krajně nepravděpodobné, že by to připustili autoři sdružení v INTERGRAMu, byl bych ale aspoň rád, kdyby se nad tím zamyslili naši i evropští zákonodárci.

Poznámky:
1. Nepříliš seriózně se člověk může zabývat myšlenkou, zda by nebylo možné Ochranný svaz autorský žalovat za propagaci nacismu. Sousloví "ochranný svaz" připomínající německé Schutzstaffel v názvu by asi nestačilo, soudě podle legálního přežívání Dělnické strany (Arbeiterpartei), nicméně v kombinaci se zkratkou OSA se zdá být název této organizace již docela podezřelým.
2. Zvyk psát i relativně dlouhá a zkratky netvořící jména těchto organizací velkými písmeny jsem převzal odtud, jakožto i z vlastních webů zmíněných organizací.
3. Za pozornost stojí cenový skok u kapacity 70 kopií za minutu. Takto uměle utvořené hranice jsou krajně nevhodné, protože vytvářejí motivaci pro obcházení zákona, a navíc působí absurdním dojmem (proč je poplatek za kopírku s kapacitou 71 výtisků za minutu 7,5 krát vyšší, než u kopírky s výkonem o dva výtisky za minutu menším?).
4. Či kohokoli jiného, Gotta jsem vybral pouze jako příklad úspěšného umělce. Ke Gottovi či jeho písním necítím žádný odpor.

pondělí 7. prosince 2009

Proti antropickému principu: zdánlivá vysvětlení a prázdné odpovědi

Populárním požadavkem v částicové fyzice je tzv. přirozenost. Teorie se považuje za přirozenou, pokud všechny (bezrozměrné) parametry jsou řádu 1. To znamená, že teorie docela dobře vyhovuje požadavku přirozenosti, pokud v ní vystupují konstanty jako 3,44 nebo 0,67, zatímco teorie s konstantami 182000 či 0,0000034 se považuje za nevyhovující.

Fyzika elementárních částic je docela nepřirozená. Typickým příkladem jsou leptony. Nejlehčím elektricky nabitým leptonem je elektron. Jeho příbuzný, mion, je zhruba 200 krát těžší. Nejtěžší známý lepton je tauon, který je asi sedmnáctkrát těžší než mion, a cca. 3400 krát těžší než elektron. Hmotnosti neutrin nejsou dosud známé, ale existují horní meze, přičemž hmotnost nejlehčího z neutrin dosahuje nanejvýš jedné dvousettisíciny hmotnosti elektronu. Hmotnosti samotné nejsou sice bezrozměrné veličiny, ale jejich poměry ano, a jak vidíme, nejsou řádu 1. Podle Standardního modelu elementárních částic jsou hmotnosti leptonů přímo úměrné jistým vazbovým konstantám, které jsou volnými parametry teorie. Takže věříme-li na přirozenost, máme problém. Proč jsou mezi hmotnostmi leptonů takové rozdíly?

Přirozenosti je možno považovat za do značné míry estetické kritérium, a na fyzikálních teoriích ji nepožadovat. Nicméně otázka z konce předchozího odstavce zůstává. Pro potřeby tohoto článku se spokojím s její obměněnou [1] podobou: Proč jsou mezi hmotnostmi leptonů vůbec nějaké rozdíly?

Mohli bychom si říct: "A proč ne?" Vždyť kdyby všechny leptony vážily stejně, stejně tak by bylo lze ptát se na důvod, proč jsou stejně těžké. Avšak faktem je, že máme-li skupinu podobných částic, považuje se za přirozenější, když si budou podobné všechny jejich charakteristiky, včetně hmotnosti. Pravidelnost se považuje za normu; lidé jsou méně náchylní se ptát po příčinách symetrie, než po důvodech její absence.

Kdyby byly všechny leptony stejně těžké, spokojila by se většina lidí s vysvětlením, že mezi nimi existuje symetrie, která je příčinou rovnosti hmotností. (Příkladem existující (přiblížné) symetrie tohoto typu je isospinová symetrie mezi protonem a neutronem.) Přínos takového vysvětlení je diskutabilní; odvolání se na symetrii není v zásadě ničím víc než přeformulováním tvrzení o shodě hmotností jinými slovy [2]. Tím ale v žádném případě nechci hlásat, že preference symetrických teorií není užitečná - právě naopak. Symetrická teorie je totiž jednodušší a stručnější, obsahuje méně uvedených parametrů a umožňuje tak informace o přírodě stlačit do menšího objemu. Pokud se snažím zde proti něčemu argumentovat, tak je to způsob, jakým je, dle mého názoru dost často [3], pojímána potřeba "vysvětlení" pro pozorovaná fakta.

Je docela těžké zbavit se "zlozvyku" z dětství, touhy klást nic nekončící řetězec otázek začínajících slovem proč. Proč padá jablko ze stromu? Protože všechny předměty padají na zem. A proč padají předměty na zem? Protože to říká gravitační zákon. A proč platí gravitační zákon? Protože lagranžián časoprostoru je skalární křivost a platí princip nejmenší akce. A proč platí princip nejmenší akce?...

Každá následná odpověď uhasí touhu ptát se jen na chvíli. Délka této chvíle ale dost závisí na způsobu formulace oné odpovědi. Některé odpovědi mají až magickou schopnost zastavovat další otázky. "Bůh to tak chtěl" je jednou z těch univerzálních, které lze aplikovat prakticky na každou otázku o přírodě. Jelikož se o Bohu "ví", že stojí mimo lidské chápání, jakákoli odpověď obsahující slovo Bůh je pro mnoho lidí dostatečná k tomu být považována za odpověď definitivní. Každé další dotazování je zbytečné.

Ve vědě existuje nepsané moratorium na použití Boha v odpovědích na otázky o okolním světě. Pokud chce vědec utnout řetězec neustálých otázek, musí použít jinou metodiku. Existují různé způsoby, jak toho s větším či menším úspěchem dosáhnout. Pokud chcete o těchto věcech přemýšlet, měli byste si toho být vědomi. Především je dobré pamatovat, proč "Bůh to tak chce" je sakra špatné vysvětlení čehokoli. Není to kvůli použití slova Bůh. Je to proto, že toto "vysvětlení" nám vůbec nic nového o světě neříká. Pro všechny praktické účely existuje ekvivalence mezi výroky "platí X, protože Bůh to tak chce" a "platí X, a basta, dál se neptej" [4].

Aby X bylo platným vysvětlením Y, nestačí, že z X logicky plyne Y, tj. X→Y. Přísně vzato pro každé Y platí Y→Y, a přesto považujeme za značně nemoudré říkat "váza se rozbila, protože se rozbila". Vysvětlení není totéž, co premisa implikace (ačkoli existence implikace je nutnou podmínkou pro vysvětlení); vysvětlení musí mít jisté vlastnosti, a pokud se bavíme o fyzikálních teoriích, musí být buď obecnější, nebo úspornější. Obecnější je tehdy, pokud z X plynou i další (ověřitelně pravdivé) výroky než Y, úspornější je tehdy, zabírá-li X méně informací [5] než Y.

Jak to všechno souvisí s antropickým principem? Důvod, proč tohle všechno píšu, krom zvrácené touhy být označen za grafomana, je právě rozšířená ochota přijímat vysvětlení, která žádnými vysvětleními nejsou. Jedním z příkladů je pravděpodobnostní verze antropického principu (dále jen PVAP), tj. ta, která říká, že hodnoty fundamentálních konstant přírody jsou náhodné, a není divu, že pozorujeme ty, které pozorujeme, protože jiné neumožňují existenci kohokoli, kdo by je pozoroval. Bez ohledu na platnost druhé části PVAP, té o možnosti existence pozorovatelů, je problém v oné náhodnosti. Náhoda je slovo, které používáme, když nejsme schopni nějaké věci předvídat. Vysvětlení naopak znamená schopnost něco předvídat. Pojmem náhody parametrizujeme svou neznalost, zatímco vysvětlení přináší vždy nové znalosti. Náhoda je naprostou antitezí vysvětlení. Aby bylo jasno, co chci sdělit, dovolte ilustraci.

K příkladům z reálného světa se vždy pojí různé nepříjemné nuance, které komplikují výstavbu ilustrativních analogií, a tak si vypomůžu ještě jedním umělým příkladem. Představte si, že dostanete za úkol analyzovat fungování počítačového programu, který vždy po stisknutí klávesy vypíše číslici od 0 do 9. Uděláte zřejmě jedinou možnou věc - začnete stiskávat klávesy. Učiníte to desetkrát, načež se ilustrace dělí do dvou větví:
  1. Na výstupu čtete 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3 (výstup označíme V1).
  2. Na výstupu čtete 9, 2, 6, 5, 3, 5, 8, 9, 7, 9 (výstup označíme V2).
V první situaci se dá očekávat, že výsledek analýzy bude teorie (označme ji T1), že program vypisuje systematicky číslici 3. Nemusí to tak nutně být, ale tato teorie je nejjednodušší teorií konsistentní s daty, a víra v její správnost bude narůstat s každou další trojkou. Taková teorie vysvětluje uvedený výstup: Plyne z ní, že pokud desetkrát stiskneme klávesu, získáme právě tento výstup a žádný jiný, a existuje tudíž implikace T1→V1. Navíc je T1 obecnější než V1 (předpovídá například i jinak dlouhé výstupy) a pro dostatečnou délku výstupu je i úspornější. Vysvětlení máme, protože jsme odhalili ve výstupu V1 systém. Jsme díky tomu schopni předvídat hodnotu další číslice: bude to trojka. V tomto případě to nebylo nijak těžké.

Ve druhé situaci na první pohled žádný systém není vidět. Je tu ale úkol výstup zanalyzovat. Co s tím? Je až příliš lákavé podlehnout svodům a vyhlásit teorii T2: výstup V2 je obecná, generická, libovolná, prostě náhodná posloupnost. A dost lidí má tendenci to přijmout za vysvětlení. Ale ve skutečnosti nedá až zas tolik práce uvidět, že to žádné vysvětlení není. Chybí zde podstatná vlastnost: z T2 neplyne V2. Z hlediska teorie T2 je výstup V2 úplně stejně dobrý jako výstup V1, nebo jako jakýkoli jiný výstup. Teorie nám nic neříká o další číslici na výstupu, neříká nám vůbec nic. Říct, že program generuje na výstupu náhodná čísla je jen elegantní způsob, jak říct, že o fungování programu vůbec nic nevíme, že jsme ve výstupu systém neodhalili.

To, že systém neznáme, neznamená, že systém neexistuje. Záměrně jsem V2 zvolil tak, že jste si mohli systému všimout a navrhnout teorii T2': na výstup jdou po sobě číslice z desetinného rozvoje čísla π počínaje pátým místem za desetinnou čárkou. Teorie T2' by již byla platným vysvětlením a předpovídala by, že další číslicí na výstupu bude trojka.

Souvislost s PVAP je zřejmá. Pokud PVAP zbavíme té části, která hovoří o náhodnosti, získáme "silnou" verzi antropického principu, o které jsem psal minule. Pokud řeči o náhodě v argumentu ponecháme, platí argumenty uvedené výše. Když potřebujeme skutečně vysvětlit, odkud se bere třicet čísel vystupujících v roli volných parametrů dnes užívané teorie, nepomůžeme si nijak tím, že tato čísla prohlásíme za náhodná. Ani si nepomůžeme tím, že postulujeme N dalších nepozorovatelných vesmírů, ve kterých tato čísla nabývají všech možných hodnot. Podobné úvahy nás neposunou ani o píď k odhalení zákonitostí přírody, a pouze slouží k udušení zvědavosti a navození falešného pocitu zodpovězené otázky. Jak je možné něco takového vůbec považovat za vysvětlení?

Poznámky:
1. Původně jsem chtěl napsat slabší místo obměněná, ale pak jsem si uvědomil, že se nejsem schopen rozhodnout, zda nová verze otázky nemá naopak nárok na označení silnější.
2. Postulování symetrie v rámci nějaké kategorie částic má i jiné důsledky, než pouhou shodu jejich hmotností. Důsledkem je i podobné chování při srážkách a rozpadech, ze kterého se dají odvodit hodnoty různých kvantových čísel. Často to ovšem bývá tak, že tyto podobnosti jsou užity při samotném vymezení uvažované kategorie (leptony, baryony...), a hmotnosti jsou nakonec jediným dosud volným parametrem, který symetrie může fixovat.
3. Moje názory na to, jak lidé obvykle interpretují význam slova "vysvětlení" ve fyzice, vycházejí pouze z osobních zkušeností z rozhovorů o těchto věcech, a samozřejmě i z toho, jak jsem sám na fyzikální teorie nahlížel v minulosti. Nejsem si vědom existence seriózního sociologického průzkumu na toto téma.
4. Pro tento typ "vysvětlení" se mi líbí označení sémantická stopka, zavedené zde.

5. Pro jednoduchost si můžeme představit, že úspornější teorie je ta, která se vejde do tenčí knížky. Techničtěji je možné se dívat na fyzikální teorie jako na algoritmy umožňující odvozovat výroky a porovnávat délku těchto algoritmů zapsaných v nějakém přirozeném programovacím jazyce. Otázkou zde zůstává, co je tím přirozeným jazykem, takže se pro význam složitosti či úspornosti teorií v poslední instanci dovolávám intuitivního chápání těchto slov.