Proč vymírání živočišných druhů mrzačí (nejen) počítačové vědy?

Netradiční pohled na téma následků vymírání organismů přináší informační vědec Saket Navlakha. Různé živočišné druhy totiž mohou být pro informační vědu důležitější, než se může zdát. A to hlavně proto, že jsou jednotlivé živočišné druhy nositeli velmi efektivních řešení různých problémů. Ať už to jsou rostliny snažící se najít ideální cestu svého růstu, imunitní systém chránící se proti patogenu, nebo třeba specificky vyvinutý čumák, díky kterému je šelma schopná zachytit pach kořisti na několik kilometrů.

Všechny jmenované schopnosti jsou v podstatě algoritmy či postupy, jak nositeli dané schopnosti nejlépe zajistit přežití. Ti s nejlépe vyvinutou schopností přežijí a předají ji svým potomkům. Po miliardách let evoluce tu tedy máme množství druhů vyvinutých k používání “ideálních” postupů k řešení rozmanitých problémů. Příkladem problémů budiž třeba budování adaptivních přepravních sítí, zabezpečování proti vnějším útočníkům, sledování svého okolí, a mnoho dalšího. Zároveň jsou organické druhy vystavovány rozdílným vnějším podmínkám, tedy i jejich základní algoritmy jsou vyladěné na fungování v rozličných podmínkách, a to může být velmi cenné.

Během několika posledních desítek let se navíc díky vývoji technologií výrazně zlepšila naše možnosti důkladného zkoumání a měření vnitřního fungování biologických systémů, díky čemuž se (nejen) informační vědci opět “obracejí zpět k přírodě” a studují už ozkoušené a v přírodě fungující postupy, aby se jimi inspirovali a přetransformovali tak miliardy let budovanou moudrost do řešení současných technických problémů. Odborně se tomuto odvětví říká biomimetika.

Příkladem úspěšného vylepšení inspirovaného živočichem může být například například similarity search. Similarity search je jeden z nejvíce používaných algoritmů na dnešním internetu (zjednodušeně je to systém, který vám na Youtube, Spotify, Netflixu, Amazonu, a v podstatě kdekoli jinde nabízí produkty podobné těm, které jste nedávno konzumovali). A přesně tento algoritmus se podařilo optimalizovat díky poznatkům ohledně toho, jak funguje mozek octomilky a jaké “komputační triky” používá. Kvůli příkladům ale nemusíme nutně za oceán – u nás v domovině stojí za zmínku nápad rozkládat ve vesmíru anténu stejným způsobem, jakým se rozvíjí kapradina. Kromě toho jsou také například pro robotiku (potažmo pro náš lidský komfort zlepšený automatizací) důležití mravenci a jejich hemživé chování, stejně jako pro drony chování ptáků v hejnech.

Když si to celé shrneme, tak snižováním diverzity celého našeho planetárního ekosystému v podstatě okrádáme sami sebe o postupy a algoritmy, které za nás evoluce pomalým evolučním testováním vyvíjela nespočetně let. Zachování co největší možné části přírodního ekosystému je tedy pro lidstvo důležité (kromě té přehlížené maličkosti, že potřebujeme k přežití dostatek kyslíku) i z hlediska efektivity (což je v dnešní hyperefektivní době snad více v kurzu než ten kyslík). Až tedy někdy příště potkáte někoho hodně zaneprázdněného, kdo se ani příliš netají tím, že je netrápí problémy našeho ekosystému, můžete to zkusit vysvětlit třeba přes možné zlepšení efektivity jejich oblíbeného gadgetu.

Naskýtá se otázka – co si o nás budou myslet další generace, když se ke zvířatům a celému našemu ekosystému chováme (pod rouškou růstu za každou cenu) tak, jak se chováme, a nevědomky navíc ničíme (kromě prostředí důležitého pro život nás samotných) i informace a algoritmy, které se vyvíjely miliardy let a od kterých se stále máme co učit? Podle Richarda Dawkinse by takové chování nakonec naši potomci mohli odsuzovat podobně jako my dnes odsuzujeme otroctví, které bylo ještě několik desítek let zpět celkem “normální“.