● news.bsdnet.hu

Étteremprobléma néven híresült el az a kérdés, amit a zseniális tudós, Richard Feynman vetett fel az 1970-es évek végén, amikor betértek egy étterembe ebédelni és a barátja azon kezdett el töprengeni, hogy a jól bevált fogást kérje-e, vagy pedig rendeljen valami újat. A dilemmát Feynman a matematika nyelvére fordította le, de a felvázolt egyenlet egzakt megoldására csak most derült fény. Richard Feynman neve - fiatal fizikusként - az amerikai atombombát kifejlesztő Manhattan terv idején vált ismertté. A második világháború éveiben a történelem első működőképes nukleáris fegyverét megalkotó Los Alamaos-i tudóscsoport vezetője, Robert Oppenheimer figyelt fel Feynman rendkívüli tehetségére, aki a csoport elméleti részlegénél dolgozott a magfúzió kutatásában hervadhatatlan érdemeket szerzett Hans Bethe Nobel-díjas elméleti fizikus irányítása alatt. A Manhattan terv egy olyan titkos kutatási-fejlesztési projekt volt a második világháború idején, aminek az atombomba megépítése volt a legfőbb célja még azt megelőzően, hogy a náci Németország juthatna működőképes nukleáris fegyver birtokába. A Manhattan terv megindításáról Franklin D. Roosevelt amerikai elnök döntött 1942-ben azt követően, hogy Szilárd Leó és Albert Einstein közös levélben hívta fel az elnök figyelmét a német atomkísérletek jelentette veszélyre. A Manhattan tervben a kor legkiválóbb amerikai elméleti fizikusai, köztük több Nobel-díjas is részt vett. Feynman rendkívül termékeny tudósnak számított, akinek munkássága jelentős hozzájárulást jelentett a kvantumfizika néhány tisztázatlan problémájának a megoldásához. A kvantumelektrodinamika területén végzett kutatásai elismeréseként 1965-ben fizikai Nobel-díjjal tüntették ki. Feynman személyiségét jól jellemzi, amikor megtudta, hogy ő lesz az 1965-ös fizikai Nobel-díj egyik díjazottja először azt tervezte, hogy visszautasítja a tudományos élet legrangosabb kitüntetését. Feynman ugyanis attól tartott, hogy a Nobel-díj jelentette népszerűség hátrányosan fogja befolyásolni a kutatói szabadságát. Csak a barátai unszolására gondolta meg magát, akik arra figyelmeztették, hogy a díj visszautasításával legalább akkora ismertségre tenne szert mint annak az elfogadásával. Feynman a tudomány rajongója volt, akit nem csak a szűkebb szakterületének problémái foglalkoztatták, hanem az ezen túlmutató egyetemes nagy kérdések is. Az egész egy tányér gyömbéres csirkével kezdődött. Az 1970-es évek végén Richard Feynman a barátjával, Ralph Leighton-nal együtt ebédelni tért be a kaliforniai Glendale egyik éttermébe. Leighton éppen azon töprengett, hogy megrendelje-e a szokásos kedvencét, vagy megkockáztasson-e valami újat. Feynman a választást matematikai feladattá alakította, és egy füzetlapon megoldotta. Az egyenlete pontosan megmutatta, hogy mikor kell Leighton-nak – vagy bármelyik határozatlan vendégnek – elvetnie a kockázatvállalást, és annál maradnia, amiről biztosan tudja, hogy jó. Nemrég azonban a kutatók Richard Feynman korábban megfejtetlen jegyzeteiből rekonstruáltak az egyenletben felvetett döntéshozatali problémát és bebizonyították, hogy igaz Feynman matematikai megoldása. Az eredményeket június 1-jén tették közzé a Proceedings of the National Academy of Sciences tudományos szakfolyóiratban. Képzeljük el, hogy egy hétre egy új városba látogatunk, ahol a lehető legtöbb étkezési élményt szeretnénk megtapasztalni. Ezért minden este kipróbálhatunk egy ismeretlen éttermet, vagy pedig visszatérhetünk a már megtalált legjobba. De ugyanez a logika jelenik meg például a lakáskeresésben vagy az álláskeresésben is. Feynman az étteremprobléma kapcsán azzal érvelt, hogy egy korábbi étterembe mindig vissza lehet térni. A cél azonban az összesített élvezet maximalizálása, nem pedig csak az egyetlen és legjobb hely megtalálása. Feynman feljegyzései kimutatták, hogy az optimális stratégia egy minőségi küszöböt – vagyis egy minimális pontszámot, amelyre a vállalás megkezdése előtt szükség van – tartalmaz, ami magasan kezdődik, de a folyamat vége felé közeledve fokozatosan csökken. Brian Christian, az Oxfordi Egyetem informatikusa és kognitív tudósa 13 évvel ezelőtt kezdett el a problémán dolgozni munkatársával, Tom Griffiths-szel együtt. Feynman eredeti jegyzetének másolatát a Feynman Lectures weboldalon találták meg. A két tudós bebizonyította, hogy Richard Feynman megoldása a valóban optimális megoldás amit ezért kiterjesztettek a probléma más aspektusaira is azt vizsgálva, hogy vajon az emberek többsége szintén ezt a gondolatmenetet követi-e egy adott probléma megoldásában. A kísérlethez 2520 résztvevőt toboroztak online, akiknek bemutatták a forgatókönyv digitális változatát: egy virtuális városban található éttermek hálózatát, amelyek mindegyikének rejtett minőségi pontszáma csak az első látogatáskor volt látható. A résztvevőknek az volt a célja, hogy egy meghatározott számú éjszaka alatt maximalizálják az összpontszámukat. Az elvégzett kísérlet során mindenki csak egyszer játszhatott. „Igazából az emberek megérzéseire akartunk reagálni” – mondja Brian Christian, akit a Live Science tudományos hírportál idéz. „Amikor ilyen helyzetbe kerülsz, mit teszel?”- idézi a kísérlet legfőbb kérdését a tanulmány társszerzője. Az egzakt matematikai küszöbérték helyett a résztvevők egy sokkal egyszerűbb szabályt alkalmaztak. A minőségi lécük magasról indult, és minden este ugyanolyan fix összeggel csökkent, függetlenül az út hosszától vagy az adott étterem hangulatától. A felmérés szerint az egyszerű stratégia az optimális megközelítés által termelt érték körülbelül 90%-át érte el. „Az emberek jellemzően nem az optimális dolgot teszik, hanem valami radikálisan egyszerűbbet csinálnak” – magyarázza Brian Christian. „És mégis ezt az egyszerű stratégiát úgy alakítják, hogy az nagyon is a helyzetnek megfelelő legyen” – fűzi hozzá az Oxfordi Egyetem kognitív tudósa. A vizsgálat arra jutott, hogy a kiindulási küszöbérték csökkenésének aránya minden körülmények között azonos volt a résztvevőknél. Más szóval, az emberek egy univerzális szabályt használtak arra vonatkozóan, hogy milyen gyorsan engedjenek az igényeikből, de eleve bekalkulálták azt is, hogy kiindulópontként milyen magasra tegyék a mércét. Az eredmények jól illeszkednek a kognitív tudományokban kialakulóban lévő úgynevezett „erőforrás-racionalitás” nevű keretrendszerbe, aminek az a lényege, hogy az emberek ugyan nem tökéletesen racionálisak, de ennek ellenére mégis jól használják fel a rendelkezésükre álló korlátozott időt és agyi kapacitást egy probléma megoldásához. – magyarázza Brian Christian. „Ez egy olyan új történet az emberi elméről, amire a XX. században még nem is gondoltunk” – fűzi hozzá a kutató. Mindez jelentős elmozdulást jelent attól a korábbi és általánosnak tekinthető felfogástól, amely az emberi irracionalitást és a kognitív torzítás jelentőségét túlhangsúlyozta a döntéshozatalban. A legtöbb mesterséges intelligencia rendszer ugyanis azt feltételezi, hogy az emberek tökéletesen racionális ágensként viselkednek. A kutatás során kapott eredmények ezzel szemben azt mutatják, hogy az emberek nem tökéletesen racionális, vagyis a valós gondolkodásmódjára tervezett jövőbeli mesterséges intelligenciák is jóval hatékonyabban működhetnek. Richard Feynman az 1988-ban bekövetkezett haláláig soha sem publikálta az étteremprobléma megoldására vonatkozó egyenletét. De lassan ötven év elteltével azt követően, hogy ebéd közben lejegyezte az egyenletét, megoldódni látszik a Feynman-rejtély amiről az is kiderült, hogy legalább annyit elárul az emberi elméről mint arról, hogy hogyan választunk éttermet, vagy vacsorát magunknak. A Proceedings of the National Academy of Sciences tudományos szakfolyóiratban június elsején publikált tanulmány teljes terjedelmében itt olvasható el angol nyelven. A Feynman-egyenlet: