Kisah di Balik Buku ”A New Kind of Science”
Semua Temuan Besar Berawal dari Pola Pikir Primitif

London, Sinar Harapan
Orang awam cenderung menggunakan pola pikir ”primitif”. Begitu pula para ilmuwan yang tumbuh dengan pola pikir sebab musabab. Demikian pernyataan sejumlah psikolog baru-baru ini.
Sebagai contoh, dokter percaya bahwa paru-paru rubah bisa mengobati penyakit asma. Atau juga para ilmuwan ada yang menyimpulkan bahwa kebersihan mulut terkait dengan kebiasaan merokok, makan dan berciuman. Semua kesimpulan ini merupakan hasil pemikiran jangka panjang seperti halnya hasil kerja komputer melalui program yang tidak kalah kompleks.
Kenyataan ini sudah diketahui sejak lama dan bukan menjadi hal penting atau mengejutkan. Ilmuwan komputer dan matematika seperti sebut saja John von Neumann pada 1950-an atau John Conway pada 1970-an telah mempelajari aturan sederhana dan alogaritma. Dan keduanya menemukan bahwa terkadang pendapat mereka muncul dalam bentuk sangat sederhana.
Namun sampai saat ini belum ada orang yang mengembangkan ide ini sedemikian intens dan detil seperti yang dilakukan Stephen Wolfram dengan bukunya yang kontroversial berjudul A News Kind of Science.
Buku ini bisa dibilang raksasa. Terdiri atas 1200 halaman dengan 800 kolom, 110 buah hukum Wolfram dan satu buah teori alogaritma sederhana yang mampu menjelaskan semua intrik ajaib dalam sains, demikian dilansir ABC News.

Alogaritma Sederhana
Alogaritma itu sangatlah sederhana. Bayangkan sebuah jaringan, bisa sebuah papan catur atau halma. Pada barisan atas terdiri dari lingkaran putih dan sebagian lagi lingkaran hitam. Pewarnaan pada lingkaran-lingkaran di baris pertama menentukan pewarnaan pada lingkaran di baris kedua dengan aturan tertentu.
Aturan tersebut adalah, ambil satu lingkaran di baris kedua dan periksa warna di tiga lingkaran di atasnya pada baris pertama. Jika warna-warna lingkaran itu berpola putih (P), putih (P), hitam (H), PHP, PHH, HPH atau HHP, maka warna lingkaran di baris kedua adalah hitam. Jika lain maka warnanya menjadi putih. Lakukan hal yang sama pada setiap lingkaran di baris kedua dan seterusnya.
Melalui aturan serupa, warnai semua lingkaran pada baris kedua yang juga menjadi acuan dalam pewarnaan baris ketiga dan berikut. Satu baris sebelumnya menentukan hasil pewarnaan di baris selanjutnya.
Pola seperti inilah yang diyakini Wolfram menghasilkan semua penemuan di bidang biologi, kimia, fisika, psikologi, ekonomi dan pengetahuan lain. Pola ini tidak terlihat acak, biasa atau berulang. Inilah yang disebut oleh Wolfram sebagai suatu hal kompleks dalam ilmu pengetahuan.
Lebih jauh, apabila di baris pertama alogaritma tadi dipertimbangkan ada hasil nyata, gantilah lingkaran hitam dengan angka satu dan lingkaran putih dengan angka nol. Kemudian masing-masing angka itu bisa dijumlahkan dalam proses komputasi yang membentuk satu nomor biner yang berhubungan satu sama lain.
Pola sederhana ini disebut otomatisasi seluler satu dimensi yang membentuk semua kalkulasi yang oleh Wolfram dikatakan layak menampilkan semua perhitungan masuk akal.
”Pola ini serupa dengan komputer ‘universal’ yang melalui pengkodean mampu melebihi kerja komputer termasuk di antaranya program word prossesor yang saya pakai,” begitu komentar Wolfram dalam bukunya yang dilengkapi dengan 973 ilustrasi itu.
Pandangan mengenai komputer universal yang dikemukakan Wolfram pernah pula dipelajari ilmuwan seperti Conway atau Turing. Namun 110 teori yang dikemukakan lelaki kelahiran London 1959 ini dalam buku besarnya yang menggemparkan ini benar-benar sederhana dan mudah dimengerti. Ia mengambil kesimpulan dari teori tersebut dan ratusan teori lain yang menjadi bahan pertimbangan para ilmuwan lain. Ilmuwan lain bisa saja menghabiskan lebih banyak energi agar mencapai kemajuan program. Padahal jika melalui pola pikir Wolfram, hasil itu bisa didapat dengan interaksi kompleks yang menjadi fenomena di dunia sains.
Buku A New Kind of Science ini juga mengetengahkan prinsip kesamaan komputasional yang terdiri atas segala hal menyangkut proses, artifisial, alam, yang tidak dengan sederhana bisa muncul melalui komputer universal.
Pada kenyataannya, pendekatan polimatik yang dilakukan Wolfram merupakan bagian menarik dari buku ini. Program sederhana yang ditawarkannya dapat dipakai untuk menjelaskan mengenai ruang dan waktu, matematika, keinginan bebas dan persepsi yang bisa mengklarifikasi beberapa penemuan biologi, fisika dan sains lain.
Buku ini juga menjelaskan bagaimana alam semesta sebagai penampakan kompleks dapat menghasilkan teori fisika yang mengembangkan aturan-aturan sederhana bagi perbaruan kebesaran alam semesta.

Termuda
Ini bukanlah buku pertama yang ditulis Stephen Wolfram. Sebelumnya tamatan Eton, Oxford dan Caltech ini pernah menulis buku berjudul Mathematic. Ia merupakan satu di antara ilmuwan orisinil dunia yang hanya terfokus pada asal muasal ilmu pengetahuan seperti halnya Charles Darwin memikirkan asal muasal kehidupan.
Wolfram menerbitkan tulisan sains pertama kali pada usia 15 tahun. Menerima gelar PhD pada usia 20 tahun melalui teori fisika yang dikemukakan di Caltech. Pada awal karirnya Wolfram banyak memusatkan diri di bidang fisika energi, teori quantum dan kosmologi. Baru kemudian tertarik pada komputer tahun 1973. Dalam tempo cepat ia menjadi pemimpin bidang ilmu komputer enam tahun kemudian. Di masa itu pula ia memulai konstruksi SMP, yakni komputer modern pertama yang menggunakan sistem aljabar yang dirilis secara komersial pada tahun 1981.
Pada tahun yang sama, ia menjadi ilmuwan paling muda penerima penghargaan Mac Arthur Proze Fellowship, yaitu dalam usia tidak lebih dari 22 tahun. Hal ini membuat Wolfram belia kian bersemangat. Di akhir 1981 ia mengemukakan sebuah petunjuk baru di bidang sains sebagai usaha mengembangkan teori umum mengenai kompleksitas dalam alam. Ide Wolfram ini banyak digunakan dalam eksperimen komputer untuk mempelajari perilaku sebuah program komputer sederhana yang disebut otomatisasi selular.
Tahun 1982 ia berhasil menyelesaikan seri pertama penemuannya mengenai asal muasal kompleksitas. Setelah dipublikasikan, tulisan Wolfram ini memicu berbagai pemikiran ilmuwan lain dan membentuk sebuah proyek riset baru yang dinamakan riset sistem kompleks.
Lima tahun kemudian ia mendirikan pusat riset miliknya sendiri dan sukses sebagai ilmuwan di sejumlah perguruan tinggi. Terakhir ia tercatat sebagai profesor fisika, matematika dan ilmu komputer di University of Illinois. Kini ia menjabat sebagai chief executive officer (CEO) di Wolfram Research dan terus mengembangkan rancangan sistem inti matematika.
A New Kind of Science adalah mengenai serangkaian seri penemuan dramatis yang saya buat selama 20 tahun terakhir ini. Dimulai tahun 1981 saat saya melakukan eksperimen komputer sampai hasil terakhir yang saya capai di 2001. Selama beberapa tahun saya berusaha untuk mendapatkan kerangka kerja matematika dan sains. Namun di balik itu semua, saya mengerti bahwa apa yang saya lihat adalah upaya untuk mengembangkan sebuah ilmu pengetahuan jenis baru,” jawab Wolfram mengenai latar belakang penulisan bukunya dalam situs yang dibangun khusus tentang buku tersebut. (mer)




Copyright © Sinar Harapan 2002