====== Paradigma informático ====== //LÉVY, Pierre. La machine univers. Paris: La Découverte, 1987.// 1. O emprego crescente de conceitos informáticos, simulações numéricas e algoritmos nas ciências manifesta a formação progressiva de um paradigma do cálculo, constituído menos como doutrina explícita do que como conjunto coerente de metáforas, procedimentos, representações e hábitos metodológicos. * A expansão dos computadores e dos sistemas automáticos de documentação favorece esse paradigma sem determiná-lo isoladamente. * Mudanças dispersas e localmente pouco perceptíveis convergem para uma configuração intelectual cujo centro implícito é o cálculo. 2. O paradigma do cálculo envolve questões ontológicas, metodológicas e epistemológicas acerca da natureza dos sistemas e da finalidade da ciência. * Interroga-se se os sistemas físicos, vivos e psíquicos são máquinas de tratamento da informação. * Questiona-se se existe uma única racionalidade científica codificável e aplicável a todos os objetos. * Confrontam-se a previsão calculável dos fenômenos e a compreensão esclarecedora do mundo como finalidades da ciência. ** Cálculo e método: uma nova relação com a experiência ** 3. A simulação computacional difundiu-se por disciplinas muito diversas e conferiu caráter experimental a campos anteriormente privados de experimentação direta. * A formalização de variáveis e relações, a variação sistemática de parâmetros e a comparação entre modelos e fenômenos já eram teoricamente possíveis. * Antes dos computadores, a complexidade e a duração dos cálculos tornavam impraticáveis essas operações em grande escala. 4. As simulações numéricas não constituem experiências diretas sobre os fenômenos, mas operações realizadas sobre seus modelos. * A experiência científica tradicional já idealiza, purifica e constrói artificialmente seus objetos. * A simulação representa um grau adicional de artificialização destinado ao controle e à purificação dos fenômenos. 5. A simulação facilita o exame de hipóteses relativas a fenômenos sobre os quais não se pode agir diretamente. * A construção do modelo exige explicitar as variáveis escolhidas e quantificar precisamente as relações causais presumidas. * A testabilidade e a formalização aproximam metodologicamente a psicologia, a economia, a sociologia e a história das ciências exatas. 6. Nas ciências experimentais, a simulação introduz um terceiro elemento entre a teoria e os resultados empíricos. * A atividade teórica passa a selecionar, entre numerosos modelos possíveis, aqueles que podem possuir significado físico. * O real tende a ser apreendido como um modelo entre outros, em vez de constituir o ponto de partida exclusivo para a descoberta de uma estrutura subjacente. * O computador transforma a experiência de pensamento em empreendimento sistemático de grande escala. 7. As simulações conferem às próprias matemáticas um caráter parcialmente experimental ao confirmar, refutar ou suscitar conjecturas. * Uma conjectura somente se torna teorema mediante demonstração. * Os demonstradores automáticos ainda não produziram teoremas significativos anteriormente desconhecidos dos matemáticos. * O cálculo antecipa resultados e fortalece hipóteses, mas somente a demonstração explica e fundamenta racionalmente o teorema. 8. A capacidade informática de cálculo estatístico, análise de dados e representação visual reforça a orientação empírica e indutiva da pesquisa. * Métodos estatísticos complexos permitem tratar grandes massas de dados que permaneceriam ininteligíveis sem os computadores. * As imagens sintéticas tornam sensivelmente apreensíveis conjuntos numéricos que seriam de outro modo ilegíveis. ** Limites da simulação numérica ** 9. A natureza discreta do cálculo limita sua capacidade de simular adequadamente processos contínuos. * O uso de um número finito de casas decimais produz erros de arredondamento que se acumulam e podem deformar profundamente os resultados. * Os sistemas reais sofrem perturbações incontáveis que, embora inicialmente mínimas, podem tornar-se decisivas. * Mesmo um cálculo formalmente exato pode afastar-se rapidamente da evolução efetivamente observada. 10. As trajetórias espaciais precisam ser continuamente corrigidas mediante observações da posição e da velocidade reais, pois nem mesmo computadores poderosos conseguem determiná-las exatamente apenas com base nas condições iniciais. 11. A simulação também é limitada pelo linguagem utilizada para descrever o sistema, pois a formalização define antecipadamente todos os fatores considerados relevantes. * A experiência real pode revelar fatores imprevistos e exigir uma redefinição do próprio objeto investigado. * A surpresa produzida pela simulação permanece contida no conjunto de possibilidades codificadas pelo algoritmo e pelos dados. * A surpresa experimental pode inaugurar novas virtualidades e transformar a maneira de compreender o fenômeno. 12. A legitimidade da simulação histórica é problemática porque os modelos contrafactuais isolam determinadas variáveis sob a pressuposição de que todas as demais condições permaneceriam iguais. * Simulações econômicas procuram calcular o que teria acontecido sem a escravidão ou sem a expansão ferroviária. * A alteração desses fatores provavelmente modificaria numerosos aspectos sociais, culturais e econômicos. * A impossibilidade histórica de manter constantes as demais condições ameaça a validade das conclusões obtidas. 13. A história econômica quantitativa sustenta que toda explicação causal já emprega implicitamente hipóteses contrafactuais. * A formalização tornaria explícito e testável o uso do condicional irreal. * Somente modelos precisos permitiriam avaliar cientificamente o peso causal de diferentes fatores históricos. 14. A controvérsia sobre a simulação histórica envolve a possível unidade das metodologias científicas. * Pode-se defender uma única forma de causalidade, aplicável mediante modelos quantificados a todos os campos. * Pode-se também reconhecer diferenças fundamentais entre a explicação da natureza física e a compreensão do mundo histórico. * A imposição universal da modelização poderia esterilizar disciplinas cujos fatores relevantes, como o imaginário social, não são facilmente quantificáveis. * A utilidade local dos modelos não justifica transformá-los em condição prévia de toda cientificidade. 15. A informática pode conferir às ciências humanas graus inéditos de rigor e exatidão por meio da estatística, da simulação e da formalização. * O computador torna-se um operador metacientífico capaz de favorecer a passagem de uma disciplina considerada pré-científica ao estatuto de ciência exata. * Sua utilização fortalece a concepção de uma metodologia científica única ao fornecer os meios técnicos necessários à sua aplicação. ** Explicar, calcular ** 16. A avaliação da simulação exige distinguir a construção de algoritmos e modelos numéricos da elaboração de teorias matemáticas. 17. A simulação busca principalmente reproduzir ou prever o comportamento de um sistema. * Na inteligência artificial, pode-se obter determinada capacidade cognitiva sem reproduzir os processos utilizados pela mente humana. * O modelo computacional assume função instrumental e operatória, não necessariamente explicativa. 18. A matematização procura revelar a estrutura fundamental do fenômeno, identificar seus parâmetros relevantes e torná-lo racionalmente inteligível. * A previsão aparece como consequência destinada a confirmar a validade da teoria, e não como seu objetivo primordial. 19. Uma teoria pode ser preditiva e, ao mesmo tempo, oferecer uma estrutura explicativa do real. * A física aristotélica formulava previsões qualitativas sobre os movimentos. * A teoria newtoniana introduziu um espaço homogêneo e relações entre massas e distâncias. * A lei gravitacional exprime a natureza das interações, embora não permita calcular precisamente sistemas de três corpos a partir de suas condições iniciais. 20. As teorias de Newton e Einstein podem ser aproximadamente equivalentes no plano dos cálculos, mas permanecem radicalmente diferentes quanto às estruturas matemáticas atribuídas à realidade física. 21. Uma teoria matemática não garante necessariamente a previsão, assim como cálculos preditivos podem ser realizados sem teoria ou mediante uma teoria falsa. * Diversos algoritmos podem conduzir ao mesmo resultado sem compartilhar a mesma interpretação do fenômeno. 22. O computador favorece a simulação operatória, a previsão e o cálculo, reabrindo a questão acerca da finalidade da ciência. * As teorias podem ser concebidas como ficções úteis substituíveis por algoritmos eficientes. * A ciência pode, ao contrário, conservar como finalidade a explicação e a inteligibilidade, atribuindo ao cálculo apenas função instrumental. * O conflito fundamental opõe a operação à interpretação. ** A formalização do raciocínio científico ** 23. A transformação do raciocínio científico em algoritmo pode seguir uma orientação normativa ou uma orientação descritiva. * O logicismo nas ciências humanas adota a perspectiva normativa. * Os especialistas em informática tendem a seguir uma abordagem empírica e pragmática. 24. O ideal logicista exige que todas as operações intelectuais realizadas entre os dados iniciais e as conclusões científicas possam ser executadas por um autômato. * O raciocínio é concebido como conjunto de técnicas de tratamento da informação. * A possibilidade de programação torna-se critério essencial de rigor. 25. O logicismo denuncia conclusões das ciências humanas que não resultam de deduções logicamente explicitadas nem de induções probabilísticas corretas fundadas em conjuntos determinados de dados. 26. A programação exige explicitar todas as etapas do raciocínio e tornar públicos os procedimentos empregados. * Essa transparência amplia a discussão racional e reduz a ocorrência de erros. * A programabilidade dificulta o uso de recursos retóricos destinados a substituir a coerência argumentativa e a testabilidade. 27. A própria constituição dos dados iniciais pode ser informatizada. * Um artefato arqueológico deixa de ser imediatamente classificado segundo o reconhecimento intuitivo. * Suas características são decompostas e submetidas a programas taxonômicos ou algoritmos de reconhecimento de formas. 28. O algoritmo não opera diretamente sobre a significação informal dos dados, mas sobre símbolos tipográficos que os descrevem. * A programação do raciocínio pressupõe a codificação uniforme das descrições factuais. 29. A testabilidade das conclusões exige que elas sejam formuladas em uma linguagem compatível com o código empregado para descrever os fatos. * A busca de rigor exerce forte pressão em favor da padronização da linguagem científica. 30. Bancos de dados e linguagens documentais também promovem a normalização da linguagem científica. * A comunicação entre equipes, o uso de redes, a transferência de programas e a racionalização do trabalho favorecem códigos compartilhados. 31. A padronização linguística pode contrariar a própria lógica da investigação. * Quando uma conclusão calculada é refutada pelos fatos, podem estar incorretos os dados, as premissas ou a linguagem descritiva. * Toda linguagem seleciona determinados parâmetros e incorpora implicitamente uma teoria. 32. A programabilidade do raciocínio reforça a escolha epistemológica pela unidade da metodologia científica. * O logicismo pretende transformar as ciências humanas em ciências plenamente formalizadas. * A dimensão hermenêutica e interpretativa dificilmente pode ser reduzida integralmente a deduções, induções e testes programáveis. 33. A formalização também pode ser praticada de maneira descritiva e pragmática por especialistas em inteligência artificial. * Os sistemas especialistas procuram reproduzir os raciocínios efetivamente empregados pelos pesquisadores. * A formalização não impõe inicialmente uma norma de cientificidade, mas torna explícitos saberes práticos e operações implícitas. 34. Os sistemas produzidos por essa formalização raramente são completos ou decidíveis. * Regras heurísticas e estruturas específicas não eliminam erros, contradições ou circularidades, mas facilitam sua identificação. * A explicitação permite automatizar, multiplicar e transferir procedimentos intelectuais. * O esforço de formalização também pode estimular uma reflexão epistemológica fecunda entre os pesquisadores. 35. Nas ciências humanas, os raciocínios somente podem ser formalizados por segmentos. * A automatização de partes locais da investigação amplia, contudo, a exigência de rigor e de codificação uniforme nas etapas anteriores e posteriores. 36. A inteligência artificial encontra limites teóricos ao simular o raciocínio científico. * A autonomia exigiria aprendizagem e uma hierarquia indefinida de conhecimentos sobre conhecimentos. * Os programas funcionam dentro de problemáticas previamente definidas. * Nenhum sistema conhecido desempenha adequadamente a tarefa essencial de formular novas questões científicas. ** O neomecanicismo ** 37. O paradigma do cálculo não se restringe ao emprego de métodos, pois determinadas correntes científicas concebem seus próprios objetos como máquinas e seus processos como cálculos. 38. O mecanicismo cartesiano explicava os fenômenos mediante figuras, movimentos, contatos, choques e deslocamentos de partes extensas. * A explicação científica deveria eliminar ações a distância e princípios sem forma ou localização definidas. * O relógio constituía o modelo privilegiado de máquina no século XVII. 39. No século XIX, a máquina a vapor substituiu o relógio como modelo, introduzindo o vocabulário das transformações, dos balanços e da dissipação de energia nos estudos físicos, químicos, biológicos e sociais. 40. No século XX, o computador tornou-se a máquina exemplar e o tratamento da informação passou a representar o mecanismo regulador dos demais. * O mecanismo computacional procura eliminar a indeterminação interpretativa da linguagem natural. * Também pretende reduzir os erros e as imprecisões das relações humanas com o mundo físico. 41. O ideal de especificação absoluta deslocou o mecanicismo para um domínio abstrato de operações rigorosamente definidas sobre objetos precisamente delimitados. * As operações coincidem com as regras sintáticas de uma linguagem desprovida de semântica. * Explicar rigorosamente fenômenos biológicos, neurológicos e psicológicos passa a significar representá-los como tratamentos de informação. * O cognitivismo identifica a descrição rigorosa com uma estrutura equivalente a um programa. * A informática pretende constituir os objetos da biologia e da cognição como a matemática constituiu os objetos da física moderna. * O neomecanicismo também oferece meios efetivos de compreender dimensões do vivo e da cognição. ** Na biologia ** 42. O neomecanicismo biológico reconcilia a causalidade final com a causalidade eficiente mediante o tratamento da informação. * Circuitos de retroação informam ao sistema os efeitos de suas ações anteriores. * O comportamento aparentemente orientado por um futuro resulta de mensagens presentes recebidas pelo sistema. * A finalidade torna-se imanente à organização e permite explicar regulação, homeostase, crescimento e descontrole. 43. A manutenção da organização dos seres vivos diante da tendência entrópica pode ser compreendida mediante a experiência mental do demônio de Maxwell. * Um operador microscópico separaria moléculas rápidas e lentas, restabelecendo uma diferença térmica. * A operação dependeria de informação e de energia externa para observar e selecionar as moléculas. * Num sistema isolado, a separação apenas retardaria temporariamente o aumento da entropia. 44. A operação informacional consome muito menos energia do que a intervenção direta necessária para aquecer e resfriar os compartimentos por meios mecânicos convencionais. 45. As proteínas celulares desempenham funções comparáveis às do demônio de Maxwell por reconhecerem moléculas segundo suas formas e provocarem seletivamente determinadas reações. * Enzimas constituem operadores microscópicos dotados de grande capacidade discriminativa. * A seleção molecular pode ser representada como uma instrução condicional típica de algoritmos e programas. 46. Circuitos celulares de inibição e ativação também podem ser descritos como programas dotados de ramificações condicionais que determinam diferentes operações conforme os estados encontrados. 47. A síntese proteica apresenta-se como tradução algorítmica de informação entre dois alfabetos. * Trincas de nucleotídeos do ácido desoxirribonucleico são convertidas em aminoácidos mediante uma cadeia regulada de operações. * Ácidos ribonucleicos e enzimas participam do processo de decodificação. * A correspondência entre o alfabeto genético e o alfabeto das proteínas pertence ao domínio da computação. 48. A tradução genética apresenta caráter circular porque depende das enzimas que ela própria contribui para produzir. * Cada componente pode atuar simultaneamente como dado, programa e operador. * A circularidade é compatível com determinadas formulações lógicas e com a teoria das funções recursivas. * O modelo de autômato autorreprodutor de von Neumann demonstrou a coerência lógica de uma computação circular. ** Neurologia e ciências da cognição ** 49. Os conceitos de cálculo e informação permitem atribuir uma base fisiológica a atividades tradicionalmente reservadas à alma ou ao espírito. * Calculadoras já demonstravam que mecanismos materiais podiam executar operações intelectuais. * A descrição rigorosa dos processos mentais somente se tornou possível com o desenvolvimento da lógica formal no início do século XX. 50. A neurologia computacional tornou-se teoricamente possível por uma sequência de formalizações. * Russell e Whitehead formalizaram o cálculo proposicional. * Gödel estabeleceu correspondências entre operações lógicas e aritméticas. * Turing descreveu uma máquina física capaz de executar todos os procedimentos finitos e inequívocos sobre símbolos. * McCulloch e Pitts relacionaram redes neuronais formais ao cálculo proposicional e à máquina universal. * Autômatos físicos podem executar operações intelectuais formalmente descritíveis, e o cérebro pode ser um desses autômatos. * Essa possibilidade fundamenta programas da neurobiologia e da inteligência artificial. 51. A inteligência artificial e parte da psicologia cognitiva distinguem o nível abstrato dos programas da constituição material que os executa. * Algoritmos cognitivos de nível elevado poderiam ser extraídos do cérebro e realizados em suportes técnicos. * O pensamento seria decomponível em operações elementares sobre símbolos e reproduzível mecanicamente. * Essa concepção prolonga o ideal mecanicista de eliminar princípios vagos das explicações científicas. ** Ontologia ou metáfora? ** 52. A descrição computacional dos fenômenos pode ser entendida como analogia, instrumento heurístico, modelo preditivo ou afirmação ontológica. * A expansão das simulações torna menos nítidas as fronteiras entre essas possibilidades. * Uma tendência neomecanicista presente em diversas disciplinas trata os conceitos informáticos como descrições realistas dos próprios objetos. 53. Os fundadores da cibernética identificaram os sistemas vivos e sociais com sistemas de tratamento da informação e conceberam o ser humano como espécie particular de máquina. * Os primeiros teóricos da inteligência artificial e numerosos psicólogos cognitivistas igualmente sustentaram que a inteligência constitui um mecanismo no sentido turingiano. 54. A biologia molecular descreve a célula como fábrica química regulada ciberneticamente, o ácido desoxirribonucleico como programa codificado e os processos vitais como algoritmos investigáveis. 55. Correntes da biologia teórica também adotam o quadro neomecanicista ao investigar seres vivos mediante conceitos como computador biológico, auto-organização e tratamento informacional. 56. A neurofisiologia computacional concebe o cérebro como máquina e os neurônios como processadores de informação. * Essa identificação não implica que o cérebro possua estrutura idêntica à de um computador convencional. * Processamento paralelo, probabilístico, auto-organizado e sem separação rígida entre programa e suporte ainda pode ser considerado cálculo. 57. A ontologia computacional estende-se da biologia e da psicologia à física. * As leis científicas passam a ser concebidas como algoritmos. * Os sistemas físicos são interpretados como sistemas de processamento da informação. * A utilização metodológica do computador conduz progressivamente à afirmação ontológica de que a própria natureza calcula. 58. O neomecanicismo antecede a difusão dos computadores e responde a problemas teóricos relativos à estabilidade, à vida e à inteligência. * A informatização reforça essa orientação sem constituir sua causa exclusiva. * Um universo concebido como processamento de dados e uma cognição concebida como cálculo integram-se numa filosofia natural unificada. * O conhecimento torna-se compreensível como simulação de um cálculo por outro cálculo. ** Reorganização nas ciências ** 59. O neomecanicismo aspira à condição de paradigma dominante, mas permanece contestável e contestado. * A controvérsia afeta não apenas escolhas metafísicas, mas também os objetos investigados, os problemas valorizados e os formalismos empregados. 60. Formalismos contínuos e geométricos ajustam-se dificilmente ao quadro neomecanicista, enquanto as simulações numéricas são compatíveis com a interpretação computacional dos fenômenos. 61. O declínio relativo da embriologia após a Segunda Guerra Mundial pode relacionar-se à dificuldade de sua tradição organicista em reformular seus problemas segundo a linguagem do neomecanicismo. 62. A biologia molecular privilegiou a bactéria porque o mecanismo de síntese proteica a partir da informação genética possui caráter universal e permanece essencialmente semelhante em organismos muito diferentes. 63. O cognitivismo computacional reorganizou teoricamente e institucionalmente a psicologia. * O behaviorismo declinou e a psicologia da forma foi marginalizada. * Problemas como aprendizagem e percepção foram traduzidos em termos de resolução de problemas suscetíveis de algoritmização. 64. O novo mecanicismo incorpora críticas e não constitui um conjunto inteiramente fechado de teorias. * Existe, entretanto, um programa neomecanicista capaz de impor progressivamente seus problemas e sua linguagem ao debate científico e filosófico. 65. O paradigma do cálculo promove o endurecimento formal das ciências humanas e até mesmo da física. * Informáticos tendem a criticar procedimentos experimentais considerados improvisados ou particulares. * A interação com a informática pode converter pesquisadores aos métodos gerais e formais. 66. Os computadores não impõem necessariamente uma filosofia, mas a informatização favorece orientações indutivistas, instrumentalistas e logicistas. * A análise massiva de dados reforça o indutivismo. * A simulação amplia o instrumentalismo. * A mecanização das etapas da pesquisa fortalece o logicismo. * O realismo computacional concebe a própria realidade, inclusive o psiquismo, como totalidade operatória. * Ao instrumentalismo metodológico acrescenta-se um operacionalismo ontológico. 67. O paradigma do cálculo não coincide integralmente com filosofias científicas anteriores e deve ser compreendido como fenômeno novo. * Neomecanicismo, simulação, algoritmização, normalização linguística e bancos de dados avançam conjuntamente e reforçam-se mutuamente. 68. O cálculo passa a ocupar simultaneamente o objeto, o sujeito individual e o sujeito coletivo da ciência. * O neomecanicismo situa o cálculo nos próprios fenômenos. * A biologia, a neurologia, a psicologia e a inteligência artificial transformam o sujeito em objeto computacional. * A informatização organiza a comunidade científica segundo estruturas calculatórias. 69. A transformação epistemológica apoia-se em mudanças sociais e institucionais ocorridas desde a Segunda Guerra Mundial. * Ciência, técnica, indústria e armamento integram um ciclo orientado pela competição mundial por poder. * Instituições econômicas, militares e administrativas utilizam critérios calculatórios para programar a pesquisa. * Documentação automática, capacidade computacional e programas de simulação influenciam diretamente a competição entre laboratórios. * O paradigma do cálculo encontra condições favoráveis nas estruturas contemporâneas de financiamento, organização e avaliação científica. 70. A algoritmização dos saberes, a simulação preditiva e o emprego de linguagens codificadas ultrapassam o campo científico e exprimem uma mutação cultural mais ampla. * O estabelecimento prévio dos possíveis tende a substituir a abertura da virtualidade e da invenção local. * A ordem das operações calculáveis avança sobre o domínio do sentido e da interpretação. * A cultura orienta-se progressivamente para o cálculo como princípio organizador fundamental. {{tag>Lévy computador informática cálculo mecanicismo simulação}}