Archive for the ‘Language’ Category

About Alchemy and the Square of Opposition

Thursday, April 28th, 2016

 

Rebis, Res Bina, Double Matter

Res Bina (REBIS), Double Matter

Ancient Logic and Modal Logic are based on the Square of Opposition of Aristotle. This square was discussed for more than 2000 years. Recently scientists detected that the Square misses an extra dimension.

The Square describes  the six oppositions (“dual combinations”) of possibility (“some”, Particular Affirmative), necessity (“all”, Universal Affirmative), not-possibility (“not some”, Particular Negative) and not-necessity (“not all”, Universal Negative).

Geometric Logic is a part of Modal Logic. Modal Logic works with the notion that propositions can be mapped to sets of possible worlds.

The idea of possible worlds is attributed to Gottfried Leibniz, who spoke of possible worlds as ideas in the mind of God and argued that our actually created world must be the best of all possible worlds. Possible worlds play an important role in the explanation of Quantum Mechanics.

In this blog I will explain Alchemy and show that Alchemy and Geometric Logic share the same geometry, the Hexagon (the Seal of Solomon), which is a 2D-mapping of the Cube of Space of the Sefer Yetsirah.

About Alchemy

When thou hast made the quadrangle round, 
Then is all the secret found. 
George Ripley (d. 1490).

One of the most complicated ancient architectures is the architecture behind Alchemy. The architecture of Alchemy is full of strange concepts and allegories.

Alchemy comes from the Arabic al-khimia meaningthe art of transformation.

Alchemy is an ancient science that was practiced all over the world. The most famous teacher was called Hermes Trismegistus in Greece and Thoth in Egypt. The old science of Hermes came back in the Renaissance.The essence of Alchemy is called REBIS (Res Bina), Double Matter. REBIS is the end product of the alchemical magnum opus or Great Work.

The Great Work is the chemical and personal quest to create Double Matter, the Philosopher’s Stone. The stone is the agent of chemical transmutation, and the key ingredient in the creation of the elixir of life, said to heal all diseases, induce longevity and even immortality.

In current physics  transmutation is proved at room temperature in a proces called Cold Fusion.

The Philosopher Stone

The Philosopher Stone

The aim of the Great Work is a fusion with the One (the Blazing Star, Saturn, Point) that is divided in the Two (Sun & Moon, Male & Female, Line) and the Four Planets (Square). The Great Work moves from Four to Two to One (or from one to two to four) in a Spiraling Spiral Motion.

The Spiraling Spiral in Chartres Cathedral

The Spiraling Spiral in Chartres Cathedral

The One, to which the elements must be reduced, is a little circle in the center of the squared figure (the cross). The cross is the mediator, making peace between the opposition of the planets.

The Spiral of the Great Work

The Spiral of the Great Work

The winged dragon represents First Matter (Quintessence, The Fifth Element) and suggests ascension, a merging of matter (body) and spirit (Creativity). Creativity (Enthusiasm, Spirit, Inspiration, Imagination) is the engine behind the Spiral Wheel.

The First Matter is the primordial chaos comparable to what we now call the vacuum, the state of lowest energy. This state contains all possibilities.

It can be looked on as an unorganized state of energy  that is the same for all substances and exists in an invisible state between energy and matter.

The First Matter is the One, the Point in the Middle of the Circle. In current physics a point is called a singularity or a black hole.

Alchemy is about re-combination summarized in the Latin expression Solve (break down in separate elementset Coagula (coming back together (coagulating) in a new, higher form).

Solve and Coagula

Solvite Corpora et Coagulata Spiritus (“dissolve the body and coagulate the spirit”).

Earth (Body) becomes Water (Spirit) by dissolving it in some solvent. Water becomes Air (a moist vapor) by boiling, which further heating turns into Fire (a dry vapor).

Finally Fire becomes Earth by allowing the vapors to condense on a solid material (a stone).

The circulation may repeat if it is done in a reflux condenser, such as the Pelican or kerotakis.

Kerotakis

Destillation

The Pelican

The Pelican feeds its children with blood from the Heart. It is a symbol of the Upper Cycle of the Mind.

According to the early alchemists, the four elements—fire, water, air, and earth—come into existence via the combination of specific qualities, recognized as hot, cold, wet, and dry, being impressed on to the Prime Matter. For example, when hot and dry are impressed on the Prime Matter, we have fire.

(Hot and Cold) and (Wet and Dry) are oppositions. Their fusion is the empty set.

(Hot or Cold) and (Wet or Dry) can be combined -> (Hot, Wet), (Hot, Dry), etc.

The Cold allows substances to get together (Commune, Love). The Hot is the power of separation (not-Commune, Passion).

Wet things tend to be Flexible (Fluent, Movement, Self, Not-Agency) whereas Dry things are fixed and structured (Agency, Resistance, not-Movement).

When the qualities are changed, the elements themselves are changed. Adding Water to Fire substituting wet for dry; hot and dry becomes hot and wet: steam, or Air.As you can see in de picture below Hot & Cold and Wet and Dry are Binary Opposites (“lines”) that are voided by the central cross, the point of the Empty Set, The Void (A and not-A -> Empty).

Hot & Dry = Fire, Hot & Wet = Air, Cold & Wet = Water and Cold & Dry = Earth.

There are four types of Trinities the Passion-trinity (Dry, Wet, Warm), the Structure-trinity (Dry, Wet, Cold), the Resistance-trinity  (Warm, Cold, Dry) and the Movement-trinity (Warm, Cold, Wet).

The Cycle of the Four Elements

The Cycle of the Four Elements

The Square rotates. The wheel of the Square is driven by the four qualities. Wet on the rising side, Hot on the top, Dry on the descending side, and Cold on the bottom.

The start is powerless (Cold). By becoming more flexible (Wet) success and power comes (Heat).  At the top Rigidity (Dry) undermines the system and it falls back to a powerless state.

The Four Triangles

The Four Elements arise out of the Quintessence, The Fifth Element, The Symbol of The Heart Chakra, the Seal of Solomon

The four Elements all share the Triangle of the Holy Trinity. Every Trinity is seen from another perspective.

The two triangels, The Up-triangel and the Down-Triangel, are Opposites that are created out of two triangels that contain two Opposites that are fused. Humans are opposites in opposition.

Humans are part of the Bilateria,  animals with bilateral symmetry.

Humans can be described as a fusion of two mirrored bilateral triangles, the Up-triangel related to the Top of the Body (Mind) and the Bottom-triangel of the lower Body both connected by the Heart. The two triangels and the separate triangels have to be balanced.

The principle of Balancing the two Triangles of Top & Bottom of the Body is represented by the Egyptian Goddess Ma’at who weights the Heart (the connector of Up and Down) of the Dead with her Feather (Nothing).

The Balance of Ma'at

The Balance of Ma'at

As you can see the Square of the Cycle of the Four Elements is visible in the picture below. The total picture shows a Hexagram with a Center (The Cross).

The points that are missing in the Square are the top- and the bottom of the two triangels which are the Whole (Up, Heaven) and the not-Whole, Emptiness, the Bottom (Hell).

The Seal of Solomon

The Seal of Solomon

A hexagon is a 2D-projection of a Cube.

The hexagon of Solomon can be transformed into the Cube of Space of the Sefer Yetsirah.

Cube of Space

Cube of Space

The Cube of Space can be transformed into the Tree of Life.

The Tree of Life also called the tree of knowledge or world tree  connects heaven and underworld and all forms of creation and is portrayed in various religions and philosophies all over the world.

The Tree of Life shows the levels/scales (three) and possible paths of the Opus Magnum, the alchemical journey.

The Cube of Space can be transformed into the Tree of Life

The Cube of Space can be transformed into the Tree of Life.

The Spiral of Alchemy is about the Chemical Transformation of the Body by the Conceptual Transformation of the Mind.

About The Square of Opposition

People have always believed in the fundamental character of binary oppositions like Hot & Cold and Wet & Dry are used in Alchemy.

In this part we move to the Field of Logic. In this case Hot/Cold and Wet/Dry transform into Necessary /Not-Necessary and Possible/not-Possible.

Chemical Wedding (Union of Opposites)

Chemical Wedding (Marriage of Opposites)

Oppositions can be divided in:

  1. Digital oppositions, contradictories, contain mutually exclusive terms (Gender (Male/Female)).
  2. Analogue oppositions, antonyms  or contraries: contain terms that are ordered on the same dimension (Temperature (Minimum->Cold/maximum->Hot)).
Square of Opposition

Square of Opposition

The doctrine of the square of opposition originated with Aristotle in the fourth century BC and has occurred in logic texts ever since.

The logical square is the result of two questions: Can two things be false together? Can two things be true together?

This gives 4 possibilities: no-no: contradiction (A/O, E/I); no-yes: subcontrariety (I/O); yes-no: contrariety (A/E); yes-yes: subalternation (A/I, E/O) better known as implication (A->B).

The four corners of the square represent the four basic forms of propositions recognized in classical logic:

  1. A propositions, or universal affirmatives take the form: All S are P.
  2. E propositions, or universal negations take the form: No S are P.
  3. I propositions, or particular affirmatives take the form: Some S are P.
  4. O propositions, or particular negations take the form: Some S are not P.

The square of opposition was debated for many reasons for more than two thousand years.

One of the discussions is about the difference between possible and necessary. In the so called Master Argument Diodorus proved that the future is as certain and defined as the past. The essence of logic (necessaty) implies the non-existence of freedom (possibility). X is possible if and only if X is necessary.

The term ‘possible’, in Aristotle’s view, is ambiguous. It has two senses known as one-sided possibility and two-sided possibility (or contingency). Being two-sided possible means being neither impossible nor necessary, and being one-sided possible simply means being not impossible.

Leibniz distinguished between necessary truths, which are true for a reason—i.e, their opposite is a contradiction—and contingent truths, such as the fact that the president of France is François Hollande. A contingent truth cannot be proved logically or mathematically; it is accidental, or historical.

The four Elements of Leibniz

The four Elements of Leibniz

Modal Logic is about the fusion of necessity and possibility, contingency.

Logical Hexagon

Logical Hexagon

In Modal Logic the propositions are modelled in a logical hexagon where:

  1. A is interpreted as necessity: the two propositions must be either simultaneously true or simultaneously false. A is a Proof or Law.
  2. E is interpreted as impossibility. E is an Observation that contradicts the Proof of A.
  3. I is interpreted as possibility:  the truth of the propositions depends on the system of logic being considered . I is an Idea implied by the Proof that Contradicts E.
  4. is interpreted as ‘not necessarily’. O contradicts A.
  5. U is interpreted as non-contingency: neither logically necessary nor logically impossible, its truth or falsity can be established only by sensory observation.
  6. is interpreted as contingency: propositions that are neither true under every possible valuation (i.e. tautologies) nor false under every possible valuation (i.e. contradictions). Their truth depends on the truth of the facts that are part of the proposition. Y is a possible proven theory.

The Logical Hexagon has the same geometry as the Seal of Solomon. It contains the Square of Opposition (A,E,I,O).

The Logical Hexagon can be transformed just like the Seal of Solomon to the Cube of Space now called The Cube of Opposition.

The Logical Hexagon is used in many fields of Sciences like Musical Theory or Scientific Discovery.

The Hexagon of Opposition based on Musical Theory

The Hexagon of Opposition is used in Musical Theory

Every opposite can be defined by a string of zero’s and one’s like 1010. An opposite is 0101. This means that there are 2**4/2 = 4×4/2= 16 / 2 = 8 possible opposites. This is called the Octagon of Opposites.

The Octagon contains six reachable and two unreachable points in the Center (0000, 1111), the Empty Set (the Void, the Hole, Contradiction) or its Opposite (The Whole, Tautology).

Logical Geometry

Logical Geometry

The rhombic dodecahedron RDH with the standard bitstring decoration

Octagon of Opposition

It is clear that it must be possible to create higher dimensional models based on n-based-logics.

When n becomes very big the geometry will tend to a n-Dim circle in which every point is in opposition to the point at the other side.

The big problem with n-based logics is language. We don’t have the names to articulate the many grades of opposition that are possible.

The other problem is that a negation is not a symmetric operation (A = not-not-A) but a rotation with an angle 360/n.

The n-opposite-geometries are highly related to Simple Non-Abelian Groups (SNAGs). They play an important role in biology.

The last step is to transform the static n-opposite geometries by making n very large (infinite) to a dynamic “opposition field”.

Examples of Comparable Models

In current Psychology Hot & Cold are called Communion and Moist & Dry, Agency. Together they create the so called Interpersonal Circumplex.

Interpersonal Circumplex

The four stages of Learning by Jean Piaget.

The mathematical model behind the theory of Piaget is called the Klein Four Group or Identity/Negation/Reciprocity/Correlation-model.

Piaget

INRC-model of Piaget

INRC-model of Piaget

In the Science of Ecology (Panarchy) Agency & Communion are called Connectedness and Potential. The Panarchy model looks like a Mobius Ring.

panarchy model

panarchy model

A model that describes the Four Perspectives on Security:

Quaternity

The Semiotic Square of Greimas:

Semiotic Square

Semiotic Square

The Chinese Sheng-Cycle: The Chinese Five Element Model is comparable to the Western Four Element model. It contains as a Fifth Element, the Whole-Part-relationship (Earth, Observer State). Emptiness (Nothing, the Tao) is represented by the recursive Pentangle inside.

The Sheng Cycle

Tetralemma (Ancient Indian Logic)

Tetralemma (Ancient Indian Logic)

The lesson

When thou hast made the quadrangle round, then is all the secret found“.

The secret: It is impossible to move though the center because the paths that go through the center are a contradiction or a tautology (I am what I am, JHWH).

We have to move with the Cycle (making the rectangle round (a circle)), around the Singularity (the Hole of the Whole), going Up and going Down all the time.

The only way to solve this problem is to join the opposites by accepting only one thruth-value, by:

  1. Accepting everything (Wu Wei),
  2. Denying everything (Stoics) or
  3. Diminishing the amount of dimensions (“becoming simple”) by moving up in abstraction (Hot & Cold -> Temperature -> Everything is Energy) to the level of zero dimensions, a point, becoming One with the First Matter (Tao/Vacuum).

LINKS

About the Geometry of Negation

About the Logic of Music

About Wu Wei

About Modal Logic

About the Cube of Opposition

About Logical Geometry

About the Square of Religion

Semiotics for Beginners

About Paths of Change

About the Sheng Cycle

How to use the Square of Opposition as a Research Tool

About the Cube of Space of  Sefer Yetzirah

Why Humans are Toolmakers

About Chemical Transformation (Cold Fusion)

About the Ars Generalis Ultima of Ramon Lull (1305)

About the Six Domains of  the Polynomic System of Value

About the Logic of Creation

About Zero Dimension 

Why Innovation is Re-Combination

How to Balance the Seal of Solomon

About Interpersonal Theory 

About Panarchy

About the Hexagon of Opposition

About n-based logics

About Flow-Systems

Anti-Fragility and the Square of Opposites

An Introduction to Hexagonal Geometry


Spelen met tussenschotten, lagen en stromen (in Dutch)

Friday, November 20th, 2015

Dit is een door mij geschreven hoofdstuk uit het boek De onvermijdelijke culturele revolutie /  |red. H. Konstapel, E. Vreedenburgh, G.J.P. Rijntjes, SMO 1998.

Dit artikel trekt lering uit de ervaringen die ik heb opgedaan met het besturen van softwarecomplexen.

Onder besturen versta ík dat er iemand is, die weloverwogen, op basis van kennis van zaken, sturing geeft aan een proces van ontwikkeling. Onder een softwarecomplex versta ik een grote hoeveelheid geautomatiseerde code die zeer complex is opgebouwd.

In het algemeen is dit het geval als software ouder wordt. Er is dan niemand meer, die bij het origineel betrokken is geweest en de documentatie is weg of verouderd.

Een andere complicerende factor is gekochte software, zoals WINDOWS. De nieuwe eigenaar heeft er geen idee van hoe deze software werkt. Op dit ogenblik zit al meer dan 95% van de software “onder de motorkap” in de PC.

De afhankelijkheid van deze software is bij veel gebruikers erg groot. We zijn de gevangenen geworden van de ons omringende software.

Met een beschrijving van mijn eigen ontwikkelingsgang, wil ik in vogelvlucht de ontwikkelingen in de automatisering en de besturing van automatiseringsprocessen tussen 1970 en nu in kaart brengen.

Er toont zich in die periode een exploderende diversiteit aan software en ondanks verwoede pogingen een steeds verder afnemende besturing door het individu. Op dit moment is er zelfs geen sprake meer van besturing van processen maar van autonome groei.

Vervolgens beschrijf ik gedrag van mensen in relatie tot complexe situaties en zal laten zien, dat we op dit punt niet sterk staan. Mensen zijn overlevingsmachines en geen analisten.

Daarna pak ik de evolutie-theorie op. Deze theorie lijkt bruikbaar om op termijn, nieuwe wijzen van besturen van de ontwikkeling van het softwarecomplexen te ontdekken.

Als laatste probeer ik alle vergaarde kennis te gebruiken om te laten zien hoe besturen mogelijk is door te spelen met tussenschotten, lagen en stromen.

Programmeren

Mijn eerste ervaringen met computers en computertalen deed ik op in de periode 1969 – 1980. In deze periode studeerde ik wiskunde in Leiden en deed mijn eerste werkervaring op als Operations Research Analist bij de Algemene Bank Nederland (ABN).

Deze eerste ontwikkelingsfase is te typeren met de term programmeren. Er werd veel aandacht geschonken aan het maken van programma’s en nog weinig aan ontwerpen of besturen. Dit was ook niet nodig, omdat er niet veel ontwikkelaars en programma’s waren.

Ik zag mijn eerste computer of beter een stukje van de computer, de kaartlezer, in 1969 in het Centraal Rekeninstituut van de Universiteit Leiden. Hij stond in de hal en mensen met dozen vol ponskaarten omringden hem. Het duurde een dag, voordat je zeker wist, dat alles wat je op die kaarten had ingetikt ook zonder tikfouten was. Dat betekende echter nog niet, dat het programma realiseerde wat je er van verwachtte.

Studenten Wiskunde werden getraind in ALGOL en Assembler. De laatste taal was een machinetaal gericht op computers van IBM. Assembler was het summum van onbegrijpelijkheid. Je verschoof steeds kleine stukjes data in binaire vorm van het ene geheugenplekje naar het andere plekje.

ALGOL, de moeder van alle computertalen, was bedacht om deze narigheid onzichtbaar te maken. Door een ander programma werd ALGOL omgezet in Assembler. Weer een ander programma zette Assembler om in nullen en enen (de machinecode).

Het laten werken van programma’s gaf een enorme kick. Na soms weken puzzelen en erg veel wachten op output deed hij het.

Naast de praktijk van het programmeren kregen we ook theorie over talen (Chomsky), machines (Turing) en programmeren (Dijkstra).

Langzamerhand werd duidelijk, dat we iets in handen hadden, dat de wereld zou veranderen. Het werd duidelijk dat met de computer of beter gezegd met de computertaal ideeën supersnel om te zetten zijn in acties.

Computertalen

De denkbeelden van Chomsky hebben grote invloed uitgeoefend op de computertalen. Door het combineren van woorden en patronen (de syntax) ontstaan oneindig veel mogelijkheden.

Het omgekeerde, het vinden van woorden en patronen in de resultaten, kreeg mijn aandacht. Was het mogelijk om hier een methode voor te bedenken?  Het vertalen van de ene naar de andere taal leek een kwestie van tijd te zijn. Maar tot op heden zijn we in beide gebieden nog aan het speuren naar de ultieme oplossingen.

Door veel te lezen over de geschiedenis van de filosofie (Störig, Russell) ontdekte ik, dat taal en vertalen de mens al eeuwen hebben beziggehouden.

In bijvoorbeeld de Culturele Antropologie (Levi-Strauss) wordt geprobeerd om de woorden en de patronen te vinden in culturen.

Chomsky en Turing hebben laten zien, dat er een groot verschil is tussen computertalen en mensentalen. Bij een computertaal is de betekenis (semantiek) eenduidig en kunnen woorden vertaald worden door ze stuk voor stuk te lezen en te interpreteren. Er bestaat geen twijfel over wat er moet gebeuren.

In een mensentaal moet je soms “heen-en-weer” in de tekst om de juiste betekenis te vinden. Er is hierbij sprake van contextgevoeligheid.

Ook is de plaats van een woord ten opzichte van een ander woord belangrijk voor de betekenis ervan. Bovendien kunnen dezelfde woorden verschillende betekenissen hebben.

Het verschil tussen computer- en mensentalen heeft een enorme invloed gehad op de automatisering. Steeds heeft men geprobeerd om de structuur van de computertaal aan de gebruiker op te dringen omdat dit niet lukte werd de automatisering/software steeds complexer.

De computer beschikt slechts over een beperkt aantal woorden en patronen. Hoe dichter je de computer nadert, met als minimale taal de machine code, hoe minder woorden en patronen er zijn.

De variatie in (output-)mogelijkheden neemt hierdoor toe.  Iedere ontwikkelaar van een nieuwe computertaal maakt, meestal impliciet, een keuze voor het makkelijk bereiken van een bepaald soort eindresultaat, met veel vaste woorden en patronen, of voor veel variatie in dit resultaat.

Technici houden van talen die dicht bij de computer staan. Eindgebruikers willen het omgekeerde: een taal die het meest lijkt op een mensentaal.

Zo zijn er in de loop der tijd steeds nieuwe talen ontstaan, die naast elkaar staan of op elkaar zijn gebaseerd. Zo wordt een taal soms via een laag van vertalers naar de computer gebracht. Dit vertalen kost allemaal tijd.

Hoe meer de taal kan hoe langer het duurt voordat het resultaat zichtbaar wordt. Door de steeds maar weer toenemende kracht van de computer valt het niet op dat er zeer veel werk wordt verstouwd.

Aan de ontwikkelde computertalen zijn generaties toegekend, die worden aangeduid met nummers (1e Generation Languages 1GL). De ontwikkeling van machinecode (1e generatie) via Assembler (2e generatie) naar Algol (3e generatie) lijkt te zijn geëindigd in de 4de generatie ( SQL).

Het ontwikkelen van de 5de generatie taal (Artificial Intelligence) is ondanks hoge investeringen tot op heden niet gelukt.

Computers werken niet exact

Het leukste vak tijdens mijn studie vond ik Numerieke Wiskunde. Complexe wiskundige structuren werden afgebroken in door de computer te gebruiken bouwstenen.

Zo is machtsverheffen niets anders dan een aantal keren vermenigvuldigen en zijn sinus en cosinus reeksontwikkelingen.

Veel mensen weten niet dat het meestal niet mogelijk is om een berekening exact door een computer te laten uitvoeren. Men probeert dan een benadering te vinden.

Het toepassen van benaderingen op benaderingen maakt, dat de afrondfout steeds groter wordt. Zoals gesteld zijn de meeste computergebruikers zijn zich hiervan niet bewust.De computer wordt gezien als het wonder van exactheid.

Het aan elkaar verbinden van een groot aantal benaderde berekeningen, zoals in een groot wiskundig model geeft uiteindelijk een onvoorspelbaar resultaat dat tussen grote marges van onzekerheid ligt.

De meeste onderzoekers kunnen deze marge niet tonen of willen hem niet tonen. Ze geven liever hun eindresultaat in de vorm van een getal met het liefst vele cijfers na de komma.

Leren

Als bijvak voor mijn doctoraal deed ik Onderwijskunde. Het meest interessante gedeelte was voor mij Leerpsychologie.

Gagné beschreef leren als een gradueel proces, waarbij lagere structuren, zoals stimulus en respons, zich opbouwden tot het summum van de “problem-solving”. De theorie van Gagné geeft een indeling, maar verklaart weinig.

Piaget (The psychologie of intelligence, 1986) ontwikkelde een theorie die gebaseerd is op “sprongsgewijs” leren.Mensen leren door gegevens en ervaringen op te slaan in bestaande mentale vormen (assimilatie) of door het herstructureren van deze structuren (accommodatie). Dit laatste gaat gepaard met allerlei vaak ook emotionele bijeffecten (ziekte, stress).

Accommodatie grijpt veel dieper in op de mens dan enkel op mentaal niveau. Het kan bijvoorbeeld het immuunsysteem aantasten. Deze bevindingen zag ik terug in mijn latere werkzaamheden als leidinggevende van een ontwikkelafdeling en als betrokkene bij grote veranderingsprojecten.

Echte problemen zijn onoplosbaar

Na mijn afstuderen in 1976 kwam ik in dienst van ABN op de afdeling Operations Research. Hier was men, dacht ik, bezig om “het grote exacte werk” te verrichten. De afdeling bestond uit econometristen en wiskundige ingenieurs.

Ik was, naast mijn baas de enige echte Drs. Wiskunde. Al snel ontdekte ik, dat echte automatiseringsproblemen onoplosbaar waren en je ergens moest gaan “sjoemelen” om met een oplossing te komen.

Een mooi voorbeeld is het optimaliseren van databasestructuren. Na het bestuderen van boeken en gesprekken met databaseontwerpers ontdekten we, dat er vele optimalisatie manieren waren, die ieder als dé manier werden bestempeld.

Een wiskundige analyse van het probleem liet zien, dat het vrijwel onmogelijk was om in redelijke tijd een oplossing te vinden voor het optimaliseren van database-structuren.

Hierbij kwam het probleem, dat een kleine verandering van de waarden (bijvoorbeeld het aantal banktransacties per dag) aanleiding gaf tot grote veranderingen in de oorspronkelijke structuur.

Toch bleken de database-ontwerpers niet te overtuigen van de in essentie onoplosbaarheid van deze automatiseringsproblemen. Net als bij andere existentiële vraagstukken bleek de het onoplosbare karakter ervan te leiden tot het aanhangen van een geloof.

APL en de druk om te verwezenlijken.

APL, “A Programming Language”, is een taal gemaakt voor wiskundigen. Oorspronkelijk was ze bedoeld als instrument om wiskunde onderwijs te geven. APL slaat alle gegevens op in matrices. Deze manier van opslaan is uitermate flexibel en liep ver vooruit op latere ontwikkelingen zoals de relationele database.

Met APL worden alle bewerkingen direct in het geheugen uitgevoerd. Men noemt dit een interpretor. Het directe werken met de hardware gaat ten koste van de uitvoeringssnelheid.

Talen, die in onderliggende talen worden vertaald bieden de mogelijkheid om te worden geoptimaliseerd. In het algemeen kan men dan kiezen voor optimalisatie van het ruimtegebruik of van de verwerkingssnelheid.

APL is de meest perfecte “direct link” tussen (wiskundige) hersenen en de computer. Na een langdurige inleerperiode was de programmeur in staat om de meest complexe problemen in een paar symbolen te vangen.

Er werd ook een sport van gemaakt om programma’s steeds compacter te maken. Na deze inkrimping van het aantal symbolen snapte niemand meer wat het programma beoogde, behalve de ontwikkelaar. Maar na enige tijd wist deze het ook niet meer. Pas na een langdurige studie kon de ene programmeur het onderhoud van de programma’s van een ander overnemen.

Er werd om dit probleem te voorkomen aangedrongen op het maken van documentatie in het programma of daar buiten. Door de programmeurs werd dit gezien als tijdverspilling.

Er bestond een enorme druk om steeds maar weer nieuwe ideeën te verwezenlijken. Een goede administratieve afwerking leverde geen punten op.

Na enige tijd werd ik betrokken bij het maken van delen van wiskundige modellen. Deze modellen hadden tot doel om de ontwikkeling van de rente te voorspellen op basis van tijdreeksen. Hiertoe werd een complete prognosefabriek gebouwd in APL, die met behulp van een modelgenerator (Box-Jenkins)* een grafische terminal van Tectronix* aanstuurde.

Per maand werd volautomatisch een doos met plotjes met grafieken afgeleverd en aangeboden aan de bedrijfseconomen. Het viel mij op, dat men geen aandacht schonk aan afrondfouten, die APL veroorzaakte.

Er werden door APL namelijk zeer complexe programma’s aan elkaar geknoopt. Daarnaast werd ook de statistische fout niet getoond. De klant kreeg prachtige grafieken en had een groot vertrouwen in de deskundigheid van statistici. Hoe complexer het model, hoe groter het geloof.

Bij de ontwikkeling van een Management Information System (MIS) kreeg ik steeds meer te maken met medewerkers van het computercentrum. In het MIS werden wiskundige modellen (in APL) en de administratie (in COBOL) samen gebracht.

Om de opslag te verbeteren werd gekozen voor het nieuwste van het nieuwste, een database-managementsysteem van IBM genaamd IMS.

De technici vertaalden deze term in Increasing MainStorage, omdat de software enorm veel geheugen kostte. In die tijd was het werkgeheugen van de computer een schaars goed. Programma’s werden vaak opnieuw gemaakt om zo slim mogelijk met geheugen om te springen. Deze optimalisatie is één van de belangrijkste oorzaken van het jaar 2000-probleem.

Het computercentrum zelf was een grote papierfabriek, waar lange lijsten werden afgedrukt en verstuurd naar de kantoren. Men besteedde veel tijd aan het omstandig aantonen, dat iets niet kon of dat de ander de schuld had van een fout.

Dit kwam, omdat men de werkwijze had opgesplitst in stappen en taken, die vaak langs elkaar heen werkten. Voordat er wat werd gemaakt moest er eerst worden opgeschreven wat er moest gebeuren. Dit laatste werd goedgekeurd door de gebruiker. Later werd de werking van de programma’s nog eens op papier beschreven. Als laatste werd er getest of de programma’s wel deden wat de bedoeling was.

In het algemeen was de gebruiker daarna niet tevreden met wat hij kreeg. Hij werd dan om zijn oren geslagen met de specificatie die hij had goedgekeurd en moest dan wel inbinden.

Het spel kostte veel meer tijd en mensen dan bij Operations Research. Veel later werd de aanpak bij Operations Research voorzien van de naam “Iteratief ontwikkelen”. In tegenstelling tot de werkwijze bij het computercentrum  houdt iteratief ontwikkelen in het samen met de gebruiker stapsgewijs ontwikkelen van software. Elke korte ontwikkelstap wordt pas afgesloten na overleg met de gebruiker.

Samenvatting

  • We kunnen gespecialiseerde talen naar machinetaal vertalen. Een machinetaal bestuurt een computer. Een machinetaal bevat heel weinig onderdelen en patronen. Hoe minder onderdelen en regels een taal bevat hoe meer mogelijkheden hij heeft. Gewone mensentaal voldoet niet aan de regels: zij is niet eenduidig en ze is contextgevoelig.
  • Het is mogelijk om een taal te beschrijven met behulp van een andere taal. Door iedere hogere laag geven we een richting aan het toepassingsgebied. We maken de taal rijker en daarmee de uitvoer meer voorspelbaar.
  • Een computer is niet in staat tot het exact uitrekenen van complexe wiskundige berekeningen. Er worden met behulp van numerieke wiskunde benaderingen geïntroduceerd, die een fout introduceren, die zichzelf versterkt als we berekeningen op berekeningen toepassen. Mensen weten dit niet of willen dit niet weten. Een computer staat voor hen voor exactheid.
  • Er bestaat een groot verlangen om ideeën om te zetten naar activiteit. Een computer is het middel om dit te doen. Het overzetten lukt het beste met abstracte ideeën, die wiskundig kunnen worden beschreven. Er is dan een één op één relatie tussen denken en doen. Niet-wiskundige menselijke intelligentie is (nog?) niet te vatten in een taal. Schijnbaar gaan we als we taallagen maken ergens over een grens heen, die het onmogelijk maakt om eenduidig te vertalen.
  • De problemen in de wereld laten zich in het algemeen niet vangen door een wiskundig model. Altijd moet er water in de wijn worden gedaan. Onoplosbare problemen leiden tot een groot geloof in de eigen oplossing.
  • Hoe complexer het model wordt hoe onbetrouwbaarder de uitkomsten zijn en hoe groter het geloof wordt van de klant. Als een wiskundige het heeft bedacht zal het wel kloppen.
  • De taal APL was ver vooruit op alle andere talen in zijn mogelijkheden. Het gemak, waarmee men een bepaald idee kan omzetten naar de werkelijkheid is bepalend voor de werkwijze. Mensen willen direct resultaat.
  • Per periode is er een dominant selectiecriterium dat bepaalt wat goed en fout is. In de eerste periode van automatisering is dat de schaarste aan werkgeheugen van de computer geweest.
  • Hoe meer mensen tussen de vrager naar informatie en de leverancier van deze informatie worden gezet hoe minder de resultaten aanslaan en hoe langer het ontwikkelproces duurt. Dit pleit ervoor om het “zelf te doen”.

Besturen

De hoeveelheid betrokken mensen en de omvang van de programmatuur namen in de loop der tijd toe. De afstand tussen de gebruiker en de ontwikkelaar werd groter en groter. De manager werd geroepen om orde op zaken te stellen.

De volgende fase in de geschiedenis gaat over besturen.

Het zal blijken, dat het zeer moeilijk is om de realisatie van ideeën werkelijk te beheersen.

De volgende opsomming van uiteenlopende observaties en onderzoeksresultaten hebben invloed gehad op mijn denken over en besturen van ontwikkelingsprojecten.

Planning & Beleid

In 1980 ben ik overgestapt van ABN naar de Centrale Directie van de PTT.

Hier werd ik tewerkgesteld als beleidsmedewerker bij de Centrale Afdeling Personeelsvoorziening en Loopbaanontwikkeling. De PTT was op dat moment bezig om zich op te splitsen in Geld (Giro), Post en Telecom.

De centrale afdeling was bezig met zijn “doodstrijd”. Deze strijd heeft jaren geduurd.

Om de stap van Operations Research Analist naar Beleidsmedewerker te kunnen maken volgde ik de postdoctoraal opleiding Planning en Beleid in Utrecht.

Het was de allereerste keer, dat ik theoretisch te maken kreeg met het besturen van complexe processen. Ten opzichte van Operations Research richtte ik mij nu op de mens en niet op het model.

In de opleiding liet men zien, dat het vak Planning en Beleid in een diepe crisis verkeerde. Dit was de crisis van het afbrokkelende geloof in de “maakbare samenleving”.

De bekendste onderzoeker uit die tijd was Simon, die samen met Newell het boek “Human problem solving”* (1972) had geschreven.

Een belangrijk thema in dit boek was dat de meeste problemen echt onoplosbaar zijn óf dat we onvoldoende (computer-)tijd hebben om ze op te lossen.

Mensen gaan op zoek naar het “haalbare” en relateren hun “aspiratieniveau” aan de groep, waar ze inzitten. Het is goed mogelijk, dat een oplossing slechts delen van een probleem oplost en soms elders weer grote problemen veroorzaakt. Probleem oplossen is voor een groot deel perceptie. We geloven, dat we iets hebben opgelost.

Ik zat midden tussen de beleidsmedewerkers die aan onderwerpen als Beoordeling werkten. Zij hadden hiertoe overleg met gelijkwaardige managers. Ik had niet de indruk, dat men “de vloer” bezocht.

Een korte stage bij het Postdistrict Leiden opende mij de ogen. Wat was er een verschil tussen de ideële hoogbetaalde beleidsmedewerkers en de postbeambten. Later besefte ik, dat een dergelijk contact het onmogelijk maakt om nog “beleid te maken”.

Hoe meer je weet van de werkelijkheid hoe slechter je kunt beslissen, omdat je de consequenties kent. Je hebt een abstract model en soms, letterlijk, afstand nodig om hier los van te komen.

Generaals moeten ver van het slagveld hun strategie bepalen. Soldaten zijn dan nummers en eenheden geworden. Als ze te dichtbij komen zien de generaals de mens achter het nummer en nummers kunnen niet sneuvelen, mensen wel.

Men maakt plannen als men denkt, dat de toekomst voorspelbaar is

Er was wat onderzoek gedaan naar het verband tussen het planningsproces en de toestand van de omgeving. Hierbij kwam de  term “causal texture” (F.E. Emery en F.E.Trist) naar boven.

De voorspelbaarheid van de omgeving kan oplopen van “placid” naar “turbulence”. Hoe meer onvoorspelbaar een omgeving in de toekomst is hoe beter het is om ad-hoc te reageren.

Hier werd ook een mooie term voor uitgevonden namelijk “Muddling through (voortmodderen)”. Door de enorme hoeveelheid gegevens, die de laatste tijd beschikbaar komen hebben de meeste mensen het gevoel, dat de “causal texture” constant turbulent is.

Voortmodderen is de algemene trend aan het worden. Dit voortmodderen kunnen we op een nette manier vertalen in “leren en direct reageren”. De manier, waarop mensen leren is cruciaal voor het planproces.

Vandaar, dat er ook steeds meer theorieën komen,  die de term leren bevatten, zoals  “planning by learning” en “de lerende organisatie” (P. Senge).

In mijn scriptie voor de postdoctoraal opleiding paste ik deze theorie op de automatisering toe en beschreef het iteratief ontwikkelen van software.  De toekomst is altijd onvoorspelbaar. Ze wordt gemaakt door mensen, die of denken te kunnen voorspellen of willen scheppen. “Shape your own future”!

Plannen worden uitgevoerd als iedereen de “nood”-zaak ziet.

Men deed onderzoek naar falen en slagen van grote planningsprojecten.

Een historische analyse duidde aan, dat het erg goed uitkomt als er sprake is van een ramp, zie bijvoorbeeld de Deltawerken als gevolg van de stormvloedramp van 1953.

De negatieve begrippen ramp en vijand kunnen positief vertaald worden in het begrip visie. Dit grijpt echter aan op een ander niveau. (Doods-)angst en afgunst sturen op het niveau van de emoties, terwijl een visie het intellect stuurt.

Later is me opgevallen, dat men veranderingsprocessen in het algemeen probeert te sturen met positieve denkbeelden: het voorhouden van de wortel. Het aspect pijn, de stok, laat men achterwege.

Good managers don’t make policy-decisions. They give their organizations “a sense of direction” and they are masters of developing opportunities (Wrapp, Harvard Business Review, 1967).

Plannen is verbonden aan “geloven”. Managers moeten niet zelf beslissen, maar hun medewerkers de context aanbieden om een beslissing te nemen. Er zijn mensen, die de gave van het overtuigen hebben. Het lijkt erop, dat ze dit alleen kunnen doen als ze zichtbaar en voelbaar zijn. De meeste managers zijn een naam en tonen zich niet.

Een organisatie is een samenspel van mensen. We moeten er geen individuele menselijke eigenschappen aan geven. In sommige bedrijfskundige theorieën krijgen organisaties een “eigen leven”.

Ze worden een mens en hebben een geheugen, ze leren en ze anticiperen. Voor mij is het is twijfelachtig of een verzameling mensen hetzelfde gedrag vertoont als één mens.

Een collectief heeft op hetzelfde moment over een onderwerp vele meningen. Individuen of groepen van individuen streven vaak tegenstrijdige belangen na. In grote organisaties zijn er dan ook vrijwel altijd zichtbaar of onzichtbaar concurrerende onderdelen.

Aan bedrijfskundestudenten wordt een mechanistisch beeld  van de organisatie geleerd. Het topmanagement ziet de richting, drukt op de knop en de raderen draaien. Maar de medewerkers zien geen beleid en geen visie.

De omgeving blijkt niet te reageren zoals het topmanagement dacht en de raderen staan stil. Het duurt jaren voor het management, vaak na een tijdje overspannen te zijn geweest, accepteren dat het anders moet.

Organisaties zijn in de tijd onvoorspelbare, veranderende patronen van mensen en middelen en kunnen daardoor niet mechanistisch bestuurd worden.

Plannen is een mentaal proces

Mensen veranderen door de mentale en fysieke ervaringen die ze meemaken. Deze ervaringen zijn het gereedschap, waarmee ze de toekomst ingaan. Het maken van plannen wordt enorm beïnvloed door deze ervaringen.

Voorspellingen, die negatieve consequenties geven voor het toekomstig functioneren worden “weggestopt”.

Zo ziet de toekomst er in principe altijd enigszins “rooskleurig” uit. Ernstige ziekten en faillissementen overkomen anderen.

Veel methodes proberen om deze bias te voorkomen, door het toeval in het planningsproces te introduceren.

Men gaat scenario’s maken. In de mentale modellen  van de werkelijkheid worden variaties aangebracht en aan de planners aangeboden. Men hoopt dan, dat iemand “het licht ziet”.

Als een kind speelt experimenteert het binnen een “veilige wereld”. Hierbij gebruikt het voorwerpen, die belangrijke zaken in de wereld voorstellen (een pop vader). Door de pop worden vele mogelijke (en ook onmogelijke) situaties uitgeprobeerd.

Ook volwassenen gebruiken dit soort manieren om zich voor te bereiden op nieuwe situaties.

Mensen lijken doelgericht, van zichzelf bewust, staan open voor de buitenwereld en hebben een eindig bestaan. In sommige theorieën hebben organisaties deze eigenschappen overgenomen.

De meeste organisaties leven echter veel korter dan mensen. Men heeft de hoop, dat planning het mogelijk maakt om de levensduur te verlengen. Arie de Geus (De Levende Onderneming) heeft laten uitzoeken wat “oude bedrijven” gemeen hebben.

Deze bedrijven blijken gevoelig te zijn voor hun omgeving, hebben een sterke identiteit, zijn tolerant en karig met geld.

Dit laatste punt is mij al meer opgevallen. Beperkingen verwekken creativiteit. Hoe minder budget hoe intelligenter de oplossing.

De identiteit maakt het voor individuen mogelijk om zich te ordenen. Men streeft naar een gezamenlijk doel. Indien de toekomst een dergelijk doel niet meer suggereert valt de identiteit weg.

Ontwikkelingen in de besturing van automatisering na 1984

In 1981 kwam ik terug bij  ABN. Ik promoveerde in snel tempo naar de functie van groepsleider van een automatiseringsafdeling. In 1984 werd ik gevraagd om me druk te gaan maken over het ontwikkelproces. De projecten werden complexer.

Om de processen in de automatisering te kunnen besturen werd een aantal maatregelen genomen.

Projectmanagement werd geïntroduceerd. Dit werd gebaseerd op wat men later de watervalaanpak is gaan noemen.

Er werden scherp afgescheiden fasen ingevoerd (ontwerpen, bouwen, testen en exploiteren).

Deze specifieke fasen werden voorzien van standaarden (documentindeling, opleidingen, taakbeschrijvingen).

Men ging uit van de oude planningstheorie die een maakbare wereld veronderstelde.

Niemand had in die tijd het benul hoe snel en drastisch de automatisering en de buitenwereld zou gaan veranderen.

Er werden hulpmiddelen geïntroduceerd. De ontwikkelaar ging steeds meer tijd achter zijn beeldscherm  doorbrengen. Er werd hierdoor minder tijd besteed aan overwegen.

Door de standaardisatie ging de automatisering zich voor automatisering lenen.

De eerste innovatie was de tekstverwerker, waardoor de programmeur niet meer afhankelijk was van de centrale typ- en ponskamer.

De doorlooptijd tussen idee en realisatie van het idee werd steeds korter. Bij de tekstverwerker moest men in eerste instantie nog gebruik maken van een typmachine. Later werd het beeldscherm geïntroduceerd.

Er waren minder beeldschermen dan medewerkers. Men moest inschrijven op een lijst. In de tussentijd bekeek de programmeur zijn product en op papier bracht wijzigingen aan.

In de loop der tijd werd de verhouding één op één. Vanaf toen werd er nog uitsluitend gewerkt achter het scherm. De interactie tussen computer en ontwikkelaar verving het rustig zelf nadenken.

Deze vervanging van de “contemplatie” door de interactie heeft een enorme impact op de werkwijze gehad. De mens werd langzaam maar zeker in de machine, lees de software, “gezogen”. De software nam de leiding over.

In een later stadium werd de methode vertaald in grafische hulpmiddelen. In eerste instantie vervingen die het tekenmiddel (de template). Later ging de software meedenken en taken overnemen.

De Computer Assisted Software Engineering (CASE) was geboren. De ontwikkelaars waren niet echt blij met deze ontwikkeling. Men kon zijn eigen “stijl” niet meer gebruiken.

Preventie krijgt de overhand. Dit resulteerde in vele nieuwe functies, die allemaal proberen te voorkomen dat er fouten worden gemaakt.

In 1984 werd ik verantwoordelijk voor de nieuwe afdeling Gegevensbeheer. Deze afdeling moest proberen om de samenhang in de gegevensstructuren van de bank te bewaken.

Het streven werd om een project op tijd, binnen het budget en met de gewenste functionaliteit op te leveren. Dit streven naar preventie heeft grote invloed gekregen op de werkwijze.

  • Men ontdekte, dat veel functionaliteitfouten onstonden door een beperkt ontwerpproces. Het aanpassen van een ontwerp (een idee) is veel goedkoper dan het aanpassen van een programma (een realisatie). Er kwamen dus ontwerpers, die los van de bouwers gingen werken. De overdracht van de kennis van de ontwerpers naar de bouwers werd een probleem. In de loop van een project werd altijd tijd verloren. De managers durfden meestal deze uitloop niet te vertellen aan de opdrachtgevers. Men bespaarde liever tijd  door “onnodige” zaken over te slaan. Er werd dan minder getest en gedocumenteerd.
  • Men ontdekte, dat de ontwikkelaars zich niet aan de methode hielden. Er kwamen dan ook kwaliteitscontroleurs, verbeterprogramma’s en ISO-certificaten. De ontwikkelaars vonden manieren om aan deze controle te ontkomen. Dit gaf weer munitie aan de controleurs om hun aantal te vergroten en nog meer geavanceerde middelen te ontwikkelen.
  • Men ontdekte, dat systemen elkaar in de weg zaten (overlap). Er kwamen dan ook informatieplanners en administrators, die bedrijfsdoelstellingen gingen vertalen in logische- en technische architecturen.
  • Men ontdekte, dat software veel fouten bevatte. Er kwamen dan ook testers en testplannen en testhulpmiddelen.
  • Men ontdekte nieuwe aanpakken en er kwam nieuwe technologie, die alles zou verbeteren. Hiertoe moesten velen vaak getraind worden.

Er kwamen zoveel verschillende soorten automatiseerders, dat het op het juiste moment bijeen brengen een probleem werd.

Er kwamen dan ook human resourcemanagers, skill-management-systemen en planningspakketten.

Het resultaat was, dat de bouwer omringd werd door een veelvoud van anderen, die feitelijk niets maakten.

Het ergste is nog, dat men nog steeds niet beschikt over een manier om objectief te meten wat productief is.

Hierdoor kon de ene na de andere hype de softwareontwikkeling in grote beroering brengen. Deze is nog steeds in afwachting van de “silver bullet”, die wellicht nooit gaat komen.

De database als grote integrator

De ontwikkelingsmethode werd sterk beïnvloed door de opkomst van de database. Het computercentrum transformeerde zich van lijstenfabriek naar opslagcentrum. Het gegeven werd uitgevonden.

De methode werd een object van heilige oorlog tussen de procesdenkers en gegevensdenkers. In essentie ging het bij deze oorlog om het verschil tussen het veranderende (gebeurtenis, algoritme, proces) en het blijvende (het gegeven, het geheugen).

De hoop bestond, dat gegevens zeer lang gelijk zouden blijven in hun semantiek en syntax. De semantiek en in het bijzonder het classificeren werd een belangrijk onderwerp van onderzoek.

Er werden projecten gestart om bedrijfsgegevens-modellen in kaart te brengen en bedrijfsbrede databases te bouwen. Deze databases moesten de waarden, betekenis en beschrijving van alle gegevens van het bedrijf bevatten.

Hiervoor deed de architect zijn intrede. Hij had als opdracht om ruimtelijke ordening tussen systemen te bewerkstelligen. De “vaste gegevens” theorie is niet uitgekomen. De werkelijkheid bevat weinig stabiele elementen.

Gegevens zijn een afbeelding van de blik van de medewerkers en de klanten op de werkelijkheid. Zowel deze blik, lees het paradigma, als de werkelijkheid zijn met toenemende snelheid aan het veranderen.

De waterval-aanpak veronderstelde stabiliteit in de verwachtingen en specificaties van de klant en in de  techniek. De doorlooptijd van een redelijk project was toch gauw een jaar. In die tijd veranderde de wereld sterk.

Bij de klanten was een onderscheid te maken tussen de vertegenwoordiger van de klanten en de daadwerkelijke gebruiker van de software. De laatste kwam er bij het specificeren eigenlijk weinig aan te pas.

Als men na hard zwoegen alles klaar had begon het proces van implementatie: de eerste confrontatie met de gebruiker. In de loop der tijd is die gebruiker steeds mondiger en veeleisender geworden.

De acceptatiegraad van nieuwe software is vaak klein. Dit fenomeen komt veel minder voor bij pakketsoftware. Hier wordt goed gebruik gemaakt van marketingtechnieken. Implementeren is “verkopen”.

Het uitgangspunt bij pakketsoftware is dat het niet mogelijk is om met alle individuele wensen rekening te houden.

Men dacht structuur te zien in de bestaande situatie. Alle databases gerelateerd aan een klant werden onder één noemer gebracht net als alle manieren om rente te berekenen. Er werden vele herbruikbare elementen onderscheiden.

Deze elementen werden vertaald in een nieuwe taal, de zogenaamde 4GL. Deze taal maakte het maken van een lijst zo simpel, dat de eindgebruiker het zelf kon doen.

Een andere manier om snel te ontwikkelen is de generator. Dit is een middel om kleine stukjes bestaande programma’s aan elkaar te koppelen.

Toch bleek in de loop der tijd, dat iedere groepering op den duur weer instabiel werd. Hoe groter de samengeklonterde brokken waren, hoe moeilijker het werd om ze snel aan te passen.

De “just-in-time” ontwikkeling

De logistiek leverde het concept van just-in-time. Deze manier van werken wordt gerealiseerd door voorraden op te heffen en de ontwikkeling pas te starten als het nodig is.

Dit verreist een hoog niveau van standaardisatie en een goed inzicht in het product. Dit product wordt uit elkaar gehaald en weer opgebouwd uit instelbare bouwstenen.

Binnen de grenzen van het mogelijke worden de klanten in staat gesteld om hun wensen kenbaar te maken. Ontwikkelen wordt een proces van het instellen van soms vele parameters. Met complexe software (bijv. SAP) kan men hier maanden mee bezig zijn.

Uit het logistieke concept groeide het idee van de software-fabriek. Software wordt door de opdrachtgever just-in-time samengesteld uit pasklare onderdelen. Dit vereist een goed inzicht in het eindresultaat.

Na een aantal iteraties is een goede architect in staat om dit eindresultaat te bereiken met een beperkt aantal bouwstenen. In één keer lukt het nooit.

Een goede manier is om bestaande systemen te verbeteren. Het doel moet zijn om meer functionaliteit met minder onderdelen te bereiken.

Er wordt echter betrekkelijk weinig gekeken naar het bestaande. De meeste hulpmiddelen en methodes gaan uit van nieuwbouw. Men denkt, dat men met de nieuwe technieken en hulpmiddelen sneller klaar is met een beter resultaat.

Niet iedereen wil snel klaar zijn. Deze ontwerpers construeren bibliotheken met herbruikbare bouwstenen voor een bepaald kennis-domein.

Samenvatting

  • De planningstheorie was niet voor niets in de jaren tachtig in een crisis. De wereld is niet maakbaar. Zij is door de automatisering met steeds grotere snelheid aan het veranderen. Hier bijt de slang in zijn eigen staart.
  • In de automatisering heeft men er alles aan gedaan om de lering uit deze theorie te negeren. Men heeft zonder veel succes zeer zware preventieve maatregelen genomen in de veronderstelling, dat men hiermee de wereld stil kon zetten.
  • In essentie gingen de bouwers gewoon door met bouwen maar nu omringd met een veelvoud van niet-productieve bestuurders. De onderlinge afstemming werd steeds complexer
  • Het beperkende selectiemiddel geheugenruimte werd verwisseld voor (minimale) tijd en geld. Door de constant aanwezig tijdsdruk laat men zaken, die in het laatste deel van het ontwikkeltraject thuishoren, liggen (documenteren, testen).
  • De ontwikkelaar wordt in toenemende mate verslaafd aan  directe interactie met zijn ontwikkelsoftware. Iedere kleine aanpassing aan het idee kan onmiddellijk worden uitgeprobeerd. Zo wordt men steeds meer meegezogen door het detail en wordt er steeds minder tijd besteed aan het achterover leunen en contempleren.
  • Het is mogelijk om na vele iteraties bekende softwarestructuren uit elkaar te halen en te versimpelen tot een aantal gekoppelde instelbare bouwstenen. Dit wordt in het bedrijfsleven vrijwel niet gedaan. Nieuwbouw is hier de meest gebruikte aanpak. Er ontstaan bibliotheken met herbruikbare onderdelen.

Groeien

De Personal Computer (PC) startte een ontwikkeling, waarbij het individu zijn gang kan gaan met automatiseren. De eigen verantwoordelijkheid voor de informatievoorziening wordt daarna steeds belangrijker.

Er komen zogenaamde softwarepakketten. Het netwerk koppelt iedereen aan iedereen en maakt het mogelijk, dat een individuele programmeur binnen korte tijd zijn programma op miljoenen PC’s laat draaien.

Software wordt niet meer ontworpen, maar lijkt te groeien. Deze groei lijkt soms op een kwaadaardig kankergezwel. Virussen tonen zich.

De kwaliteit van de software neemt af.

Individuele automatisering

Met de komst van de PC startte de individualisering van de automatisering. Het centrale mainframe rangschikte de ontwikkelaars rondom zich. Dit maakte centrale besturing mogelijk.

In de kantine en de “wandelgangen” vond veel afstemming plaats over samenhang tussen systemen en de richting die er gekozen moest worden.

De eindgebruiker zat “braaf” achter zijn terminal en deed wat de computer hem of haar aangaf. Door de PC werd dit allemaal anders.

Er werden PC-privé projecten opgezet om de nieuwe ontwikkeling bij gebruikers en ontwikkelaars te promoten. Medewerkers, die wel eens wat klungelden met de tekstverwerker begonnen te programmeren in BASIC. Een enorme verzameling niet samenhangende software begon te ontstaan.

De centrale ontwikkelafdelingen zagen hoe op vele plaatsen nieuwe software werd ontwikkeld door externe softwaremakers of door, door het management vrijgestelde, medewerkers. De concurrentie was begonnen.

De “amateurs” op de PC hadden meestal niet de kennis en ervaring van de centrale automatiseringsmedewerkers. Ze begonnen dus vrolijk opnieuw in alle valkuilen te vallen, die de professionelen net hadden gedicht. Gebaseerd op een totaal nieuwe onderlaag (Windows) begon het spel opnieuw.

Softwarepakketten vervangen maatwerk

Er komt een markt voor pakketten. Deze worden voornamelijk voor de externe klant ontwikkeld. Door de grote concurrentie neemt de snelheid van verandering en de hoeveelheid fouten exponentieel toe.

De werkwijze binnen het eigen bedrijf (hier het bankbedrijf) werd door de eigen ontwikkelafdeling als een uniek fenomeen gezien. De leverancier die probeerde om een pakket te maken voor het bankwezen moest dan ook van goeden huize komen.

Men vond altijd wel uitzonderingen, die niet in het pakket voor kwamen. In het ergste geval werd het pakket hier op aangepast en ontstond een niet onderhoudbaar software-complex.

Door deze krappe markt waren de prijzen van dergelijke pakketten hoog. Dit was ook een reden om ze niet te kopen. De PC doorbrak deze spiraal en schiep de gelegenheid om grote omzetten te gaan draaien.

Tot grote schrik van de automatiseerders werd niet de bank, maar ook de klant van de bank het object van de pakketbouwer. De interne ontwikkelaar was hier nog niet eens aan toe gekomen. Die was bezig om de interne processen te automatiseren.

Veel leveranciers zien deze lucratieve markt zitten. Door de felle concurrentie volgt de ene aanpassing de andere op. Het is voor de normale automatiseerder niet meer bij te houden.

Door de grote snelheid van ontwikkeling ontstaan zeer gecompliceerde, ondoorzichtige softwarecomplexen. De hoeveelheid softwarefouten neemt hierdoor enorm toe, maar omdat ze niet beter weten vinden gebruikers het normaal als de software per dag een aantal keren “hangt”.

Het beeldscherm krijgt grafische mogelijkheden.

De buitenkant wordt steeds belangrijker. Naast tekst komen er beelden. Er is weinig kennis over hoe een goed design moet worden ontwikkeld. De bruikbaarheid neemt sterk af. Het bijzondere van de PC zit in het grafische gebruikersinterface.

Om de een of andere reden is dit nooit voor het mainframe ontwikkeld. Met een enorme snelheid kunnen kleine puntjes (pixels) op het scherm worden aangestuurd.

Het wordt mogelijk om plaatjes en films te gaan presenteren met steeds toenemende kwaliteit.

Deze kwaliteit is sterk verbonden met de toenemende kracht van de chip in de computer. Het uitnutten van deze grafische potentie is een vak apart. De technici zijn vooral bezig om alle technische hoogstandjes uit te gebruiken. Dit heeft een sterk negatief effect op de bruikbaarheid.

Kennis wordt in software gestopt.

Men probeert kennis om te zetten in software. De adviseurs, de kenniswerkers, zijn aan de beurt om geautomatiseerd te worden.

Langzaamaan pakt de automatisering alle processen over. Het bedrijf verdwijnt letterlijk in de computer.

Men gaat proberen om kennis van experts te modelleren. Voor deze expertsystemen worden hele nieuwe talen en methoden ontwikkeld.

Na de bekende hype toont de realiteit zich. Het kennissysteem verovert langzaam de wereld en begint de kenniswerkers aan te pakken.

Er komen ondersteunende systemen voor dealers en accountmanagers. Deze laatste systemen zijn zo goed, dat ze direct met de klant kunnen gaan overleggen.

De evolutionaire aanpak.

De aanpak wordt evolutionair. Men gaat nu expliciet sturen op tijd en geld. Dit dwingt tot het stellen van prioriteiten.

De watervalaanpak verliest terrein. Men acht hem uitsluitend nog geschikt voor het ontwikkelen van infrastructuur. Veel bedrijven besluiten om deze infrastructuur te kopen.

De tegenhanger van de watervalaanpak wordt iteratief of evolutionair genoemd. Software wordt het liefst samen met de eindgebruiker in stappen (iteraties) ontwikkeld en ingevoerd. Men accepteert hiermee, dat alles niet in één keer perfect kan worden gemaakt.

Bij de methode time-boxing wordt de opleverdatum gefixeerd. Er wordt altijd wat opgeleverd. Men bespaart  op de functionaliteit. Deze aanpak dwingt tot prioriseren. De theorie zegt, dat de laatste 20% van een project 80% van de tijd kost. In die tijd introduceert men de uitzonderingen die de kern van het ontwikkelde systeem aantast. Er ontstaat dan een sterke neiging om de kern aan te passen; met alle gevolgen van dien.

Netwerken koppelen iedereen aan iedereen. Er is voor alles wel een markt te vinden.

Het netwerk koppelt iedereen aan elkaar. De uitwisseling van data en programma’s neemt enorm toe.Eén mens kan de wereld veranderen.

De PC’s worden eerst door een lokaal netwerk aan elkaar gekoppeld. Daarna worden de lokale netwerken verbonden en ontstaat het World-Wide-Web.

Iedereen is theoretisch met iedereen verbonden. Het product van een slimme programmeur ergens in de wereld kan binnen een paar weken overal aan het werk zijn.

Als de invloed van dit programma negatief is noemen we het een virus. We gaan niet voor niets termen uit de biologie gebruiken.

De infrastructuur wijzigt. Er komt steeds meer functionaliteit in de infrastructuur. Er is steeds meer te koop en gratis te krijgen.

Door de keuze voor TCP/IP* als netwerkprotocol en de komst van de browser wordt het mogelijk om de infrastructuur te standaardiseren.

Dit geeft pakketontwikkelaars de gelegenheid om zelfs voor niches wereldwijd  te ontwikkelen. De indruk bestaat, dat er voor alles wel een markt is. Veel ontwikkelafdelingen zien niet meer wat er om hen heen gebeurt.

Men ontwikkelt voor eigen infrastructuren en sluit de ogen voor de buitenwereld. Net als bij de opkomst van de PC  kan een medewerker van een bedrijf via het Internet meer dingen doen dan hij op zijn werk kan.

Er is zoveel concurrentie, dat veel producten bij oplevering al achterhaald zijn.

De snelheid van verandering passeert de theoretisch haalbare ontwikkeltijd. Ontwikkelen wordt gokken op meerdere paarden of de concurrentie volgen.

Tot voor kort was het mogelijk om een zet van de concurrentie te pareren door snel een eigen project te starten. De veranderingen gaan nu zo snel, dat de resultaten van een dergelijk project bij oplevering meestal al weer zijn verouderd.

Om als eerste in de markt te komen moet men dus ver voor de markt uitlopen. Men moet op meerdere ontwikkelingen tegelijkertijd gaan gokken of volger van de markt worden.

De hoeveelheid mislukte projecten neemt toe.

Daarnaast wordt ook steeds meer nieuw ontwikkelde software niet in productie genomen, omdat ze al is achterhaald. Dit resulteert in grote verliezen.

Weinig bedrijven kunnen of durven deze aanpak aan. Men gaat over tot het opkopen van succesvolle starters. Op deze manier draagt de maatschappij de kosten. Minder dan 20% van deze starters heeft succes.

Naast deze chaos ontstaat er ook ordening, doordat een aantal zaken standaard worden.

Deze standaarden worden niet meer door instituties gemaakt (bijv. ISO), maar ontstaan doordat een bedrijf een groot marktaandeel pakt. Helaas voor velen is dit bedrijf steeds Microsoft. Hier heeft men zich gespecialiseerd in het manipuleren van de markt.

Indien dit nodig is stopt men van de ene op de andere dag een ontwikkelproject en probeert hiermee een onvoorziene ontwikkeling in de markt in te halen. De kleine software-ontwikkelaars volgen dit spel met argusogen. Als ze te laat reageren zijn ze uit de markt. De markt lijkt op een zwerm vogels, die op zoek zijn naar een plek om te overnachten.

Samenvatting

  • De PC geeft de gebruiker het heft van de automatisering in handen. De centrale automatiseringsafdeling, toch al kampend met een slecht image (luistert niet, duurt lang), wordt bestookt door toenemende concurrentie van softwarebureaux en pakketontwikkelaars.
  • Door de toevloed van nieuwe ontwikkelaars en gebruikers ontstaat een explosie van nieuwe software, die in het algemeen van slechte kwaliteit is. Daarnaast werkt veel van deze software niet goed samen met de rest. De interfaces zijn slecht of niet gedefinieerd.
  • De ontwikkelaanpak maakt gebruik van tijdsdruk en wordt iteratief. Om te voorkomen, dat er veel tijd wordt besteed aan uitzonderingen, die de structuur van een systeem verstoren, wordt het oplevertijdstip en het budget gefixeerd.
  • Het koppelen van PC aan een netwerk geeft een enorme versnelling aan het ontwikkelproces. Eén programmeur kan binnen korte tijd zijn software bij velen op de PC brengen.
  • Het selectiecriterium tijd en geld wordt vervangen door functionaliteit. De ontwikkelafdelingen kunnen niet snel genoeg meer reageren op een ontwikkeling. Men moet gaan anticiperen en gokken.
  • Hoe sneller de ontwikkelsnelheid hoe groter het verlies aan functionaliteit. Er wordt steeds meer voor niets gewerkt en weggegooid.
  • Standaardisatie vindt plaats door de markt te veroveren. Dit lukt door razendsnel op de markt te reageren. Dit betekent, dat men snel iets moet kunnen starten en stoppen. Dit laatste is het grootste probleem.

Overzicht van de ontwikkelingen 1970 – heden

Fase 1: Programmeren

Het begint allemaal met programmeren (doen).

Fase 2: Besturen

Door de toenemende grootschaligheid ontstaat een crisis en de behoefte om te besturen. Men gaat steeds meer preventief te werk en laat het bouwen vooraf gaan door denken.

Er komen steeds meer managers en controleurs. Men denkt alles te kunnen vatten in een methode. Deze methode wordt omgezet in hulpmiddelen. Er worden generatoren bedacht en bouwstenen gevonden. Door het gebrek aan objectieve meetinstrumenten weet men niet of men beter wordt van een verandering. De ene na de andere hype slaat toe en kost veel veranderingstijd. Aan het eind van de rit blijkt er niet veel veranderd te zijn.

Fase 3: Groeien

De PC maakt het voor de eindgebruiker mogelijk om zaken zelf op te pakken (eigen verantwoordelijkheid). Door de enorme verspreiding van de computer wordt het bovendien mogelijk om pakketten te ontwikkelen. Deze zijn door iedereen te betalen en leveren de leverancier grote winsten op.

Het verspreiden van het ontwikkelproces naar de eindgebruiker levert chaos op. Het gebruik van pakketten geeft voordeel.

Door het netwerk wordt iedereen aan iedereen gekoppeld. Een individu kan binnen enige weken zijn software op miljoenen PC draaiende krijgen. De bruikbaarheid van de software en de stabiliteit bereiken een dieptepunt.

De versnelling van het proces bereikt zijn hoogtepunt. Bedrijven moeten kiezen voor grote investeringen met geen of erg veel rendement of voor het volgen van de concurrentie

De drie fasen geven een kijk op een explosie van functionaliteit: van de individuele programmeur, via het project en de lopende band, waar softwarebouwstenen aan elkaar worden geplakt naar de huidige software-explosie; van het statement naar steeds hogere ordeningen in het softwarecomplexen.

Er zijn steeds meer mensen steeds losser en verder van elkaar bezig om een samenwerkend geheel te maken.

Het besturen van deze mensen met plannen en architecturen lukt niet. Ze laten zich niet sturen.

De druk om zelf te maken is zeer sterk. Dit wordt nog eens versterkt door de verwachting van groot geldelijk gewin (“the killer application”).

We zullen op zoek moeten gaan naar een manier van besturen door iedereen zijn gang te laten gaan. Eerst gaan we eens kijken naar hoe mensen omgaan met complexe structuren.

De mens

Mensen leven in een structuur in. Ze hebben vaak “last van een geloof”..

Daniel Denett* probeert in zijn boek “Conscience explained” uit te leggen hoe het bewustzijn in elkaar zit. Volgens hem lijkt het bewustzijn op een verzameling vrienden en kennissen, die een spelletje spelen.

Ze sturen er één de kamer uit met de opdracht om bij terugkomst de verborgen betekenis te vinden. De groep mag alleen Ja of Nee antwoorden. Zodra speler weg is wordt afgesproken om  at random te antwoorden.

Bij een vraag die begint met de letters a t/m m geeft men Ja als antwoord en anders Nee.

De lol van het spel is, dat de persoon in kwestie altijd een betekenis vindt, die men van tevoren nooit had verwacht.

Men wordt gevangen door de ideeën die door het JA/NEE-spel opkomen en maakt er een coherente structuur van.

Complexe structuren  fungeren als de verzameling vrienden en kennissen. Na enige tijd denken we ze “door te hebben” en vertellen we er een coherent verhaal over.

Ons bewustzijn voelt zich genoodzaakt om ordening aan te brengen. Hierbij geldt de bestaande ordening als uitgangspunt.  Wat we kennen is bepalend voor hoe we het nieuwe interpreteren.

Een grote langzaam verlopende verandering in de tijd wordt meestal  (te) laat gezien, omdat men zijn interpretatie niet kan aanpassen. Grote plotselinge veranderingen geven uitval (shock). Het bewustzijn kan dit blijkbaar niet aan.

Een analist gebruikt zijn oude kennis om de nieuwe kennis te vergaren.

Een persoon die lang in een bepaalde context doorbrengt wordt één met deze context.

Het observeren van de complexiteit van een bepaald fenomeen of een situatie is persoonsgebonden. Wat de één simpel vindt,  vindt de ander razend ingewikkeld.  Hoe langer  men met iets omgaat hoe meer structuur men ziet en hoe meer men complexiteit reduceert. Dit doet men door de structuur in te pakken in een simpele bekende structuur.

Een softwarecomplex wordt voorzien van een naam en omschrijving, die min of meer de vermeende lading dekt (het operating systeem of het internet). Met deze beschrijving wordt nu driftig verder gewerkt op het niveau van de concepten.

Zo is het mogelijk om complexen planmatig te koppelen en te herzien zonder, dat iemand inzicht heeft in de werkelijke mogelijkheden en onmogelijkheden.  Alles gebeurt theoretisch met behulp van de modellen die men in zijn hoofd heeft.

Mensen zijn instaat om met grote structuren te manipuleren zonder enig inzicht te hebben in de interne werking van deze structuren. We geloven het letterlijk wel!

Als we een ingepakte gelaagde structuur weer uitpakken verwachten we laag na laag de indelingen en principes  van de topstructuur. In de praktijk zijn diepere lagen totaal anders. Zo verklaren de meeste mensen alles met alles.

Mensen zitten in hun denkwereld gevangen. Innovatie is van buiten naar binnen kijken.

Het beeld van de werkelijkheid is ingepakt door de gebruiker. Deze heeft geen werkelijk zicht meer op zijn werkomgeving.

Een analist probeert zich in de denkwereld van zijn klant te verdiepen.  Hij doet dit door deze denkwereld van boven naar beneden laag na laag in kaart te brengen.

De gebruiker “liegt” en verklaart alles met principes, die alleen op het hoogste niveau opgaan.

De analist brengt niet het systeem in kaart, maar de interpretatie van de gebruiker die zich midden in het systeem bevindt.

Het is zeer waarschijnlijk, dat ieder een ander beeld heeft van de werkelijkheid. We denken, dat we in staat zijn om op “exacte wijze” over deze beelden met elkaar te communiceren. Deze communicatie geeft ons het gevoel, dat we hetzelfde observeren.

We kunnen alleen innoveren als we buiten naar binnen werken of een ons permanent open stellen voor onze neiging om te verstarren (“een open mind”). Managers moeten hun medewerkers hier op aanspreken en tot voorbeeld zijn.

Mensen zijn overlevingsmachines. .Een bedreiging die zich op lange termijn voordoet wordt ingepakt/ weggestopt. Mensen houden van graduele aanpassing.

Veel van mechanismen, die de mens onmiddellijk paraat heeft zijn gericht overleven. Als het echt nodig is overrulen ze alle andere processen en passen onze perceptie aan. Als alles rustig zijn gang gaat zien we de veranderingen niet meer. Bekend is het verhaal van de levende kikker die zich zonder problemen liet koken in een langzaam opwarmende pan.

Ideeën besturen mensen

Ideeën besturen de mens. Net als genen.

Sommige ideeën hebben een grotere kracht dan andere. De term “meme” heeft Denett gebaseerd op het begrip “gene” (gen). Dit om aan te duiden, dat er op het niveau van concepten vergelijkbare evolutieprincipes spelen, als op het niveau van de genen.

Concepten zijn volgens hem een vanzelfsprekende opvolger in het evolutieproces. Conceptstructuren ontwikkelen zich net als de soorten zonder bemoeienis van de mens. De mens fungeert als transformator. Memen kunnen zich nog niet buiten de mens om voorplanten.

Concepten worden bij het ontwerpen vertaald in objecten en algoritmen. Dit betekent, dat de invloed van het evolutieproces van de memen ook in de softwareontwikkeling zichtbaar zou moeten zijn.

Het feit, dat we invloed van de memen op ons functioneren niet zien is verklaarbaar. Mensen kunnen er niet goed tegen om het gevoel te hebben, dat ze geen beheersing hebben over hun omgeving.

Het gaat hierbij zover, dat men de waarheid aanpast (“liegen”). Dit “liegen” moeten we niet verwarren met het intentioneel niet de waarheid vertellen. Men is zich er niet bewust van. Het besturen van mensen moet worden gebaseerd op kennis van de manier, waarop meme’s de mens sturen. Een manager moet zijn mensen verleiden, manipuleren, hypnotiseren etc. Helaas hebben deze woorden tot op heden een negatieve bijklank.

Ideeën gaan voor het denken uit.  Mensen zijn bang om te falen.

Excellente ontwikkelaars denken niet na, maar vertrouwen op hun intuïtie. De Indiase filosoof Sri Aurobindo zegt in een brief (“Letters of Sri Aurobindo 3rd series 1949”)* het volgende:

Het intellect is een onzinnig overactief deel van de natuur; het denkt altijd, dat er niets goed gedaan kan worden tenzij het een vinger in de pap heeft, en daarom rijdt het instinctief de inspiratie in de wielen, blokkeert deze voor de helft of voor meer dan de helft, en stelt alles in het werk om zijn eigen minderwaardige moeizame producten in de plaats te stellen van het ware spreken en het ware ritme dat had moeten komen. De dichter ploetert vertwijfeld rond om het ware woord te vinden, het authentieke ritme, de werkelijke goddelijke substantie van wat hij te zeggen heeft, terwijl het de hele tijd kant en klaar daarachter ligt te wachten”.

De opkomst van een idee gaat voor het denken uit. Het denkproces haalt het idee uit elkaar en analyseert de consequenties van het uitvoeren van het idee.

Denken is een middel om het gevaar op korte termijn in kaart te brengen en te bezweren. Goede ontwerpers en programmeurs (meestal zitten ze samen in één persoon) zijn pas na het maken van het programma in staat om hun werkwijze te verklaren.

Ze hebben een “direct link” tussen de ideeëngenerator en de programmamaker in hun hersenen. Hoe beter de programmeertaal dit toestaat  (APL!) hoe beter het gaat. Het toepassen van een methode of het documenteren zien ze als mosterd na de maaltijd.

We moeten de intuïtie van mensen meer ruimte geven door ze het gevoel te geven, dat ze mogen falen.

Een groep mensen moet zichzelf besturen. Hoe verder men afstaat van de werkelijkheid hoe meer het beeld verandert en verslechtert

Het besturen van ontwikkelingen heeft twee kanten namelijk het besturen van de structuur, zoals de bestuurder die ziet en het besturen van de personen die deel uitmaken van de structuur.

Veel bestuurders denken, dat hun medewerkers hetzelfde weten en denken als zijzelf. Dit is vrijwel nooit het geval. Bestuurders steunen meestal sterk op denkbeelden, die hén succesvol hebben gemaakt. De consequentie is, dat medewerkers in het algemeen de opdrachten van hun bazen niet goed uitvoeren.

De bazen verklaren deze houding van hun medewerkers vanuit: “ze willen niet”. Aan dit spel der verbeelding kan erg veel tijd en geld worden besteed.

Het besturen van een complexe structuur met een hiërarchie die zich niet kan verdiepen in de denkwereld van de ontwikkelaar werkt niet.

Op dit te voorkomen zijn managementprincipes bedacht als “management-by-walking-around”. De meeste managers blijven echter liever in hun werkkamer zitten of versterken hun beeld van de wereld door met collega-managers te overleggen.

Op deze wijze scheppen zij het “zwarte-management-gat”. Bij grote ontwikkel- en beheerprojecten is de perceptie van de bestuurder in het algemeen sterk afwijkend van die van de ontwikkelaars. De status en de voortgang van het project zijn niet echt bekend bij de bestuurders. Dit alles pleit voor “zelfsturende”  teams. Deze teams moeten worden gemanipuleerd door ideeën.

Top-down ontwikkelen mislukt vrijwel altijd. De (denk-)wereld bestaat uit vele los -samenhangende en vaak overlappende structuren. We kunnen geen alomvattende systemen bouwen.

Het top-down uitwerken van een complexe structuur met een consistent principe mislukt. De reden is dat we op een bepaald ogenblik op een anders gestructureerde laag stuiten en het niet aandurven om het verklaringsprincipe aan te passen. De A-schematechniek  van ISAC is door deze reden nooit bruikbaar geworden.

Gegevensmodellen op een hoog abstract niveau zijn in niet in één slag te detailleren naar het allerlaagste niveau. Ergens gaat het mis.

Als we de juiste aanpassingen hebben aangebracht en de zaak weer “naar boven” proberen sluitend te maken treedt hetzelfde probleem op. De abstracte structuur klopt niet. We pendelen dan van boven naar beneden in de abstractie.

Een ervaren ontwikkelaar begint er gewoon niet meer aan. Het beste is om middenin te beginnen en de botsing van de opgesplitste niet aansluitende eenheden af te wachten en dan pas af te handelen.

Het is trouwens niet op voorhand duidelijk wat middenin is. Er is een wet van behoud op het niveau van de objecten en regels.  Hoe minder objecten, hoe meer regels. De meeste mensen zien de regels niet.

Hierdoor is het aantrekkelijk om bij de topstructuur te beginnen. Regels worden pas veel later in het proces toegevoegd. Top-down ontwikkelen is nog steeds de meest gebruikte aanpak.

Hierdoor worden er  veel niet passende structuren ontwikkeld, zodat er op de lange termijn veel moet worden aangepast. De top-down structuur blijft dan vaak dan in concept in leven en vormt de verklaring voor het complex.

Het mislukken van de besturing  over een proces wordt meestal niet gezien of zelfs bewust verborgen, omdat dit tot teveel statusverlies leidt. We moeten streven naar software, die zich beperkt tot een kennisdomein. Hierbij geldt de regel beter te klein dan te groot.

Er is een geloof in de perfecte aanpak, die morgen komt. Men moet niet te snel veranderen. Verbeter wat er is. Soms is het nodig om kapot te maken. Het systeem is oud.

Sommige ideeën hebben een zeer sterke aantrekkingskracht. Ze gaan “als een lopend vuurtje” door de samenleving en worden door velen als verklaring gebruikt.

Door de massamedia wordt dit proces  versneld. Het lijkt erop, dat ideeën sneller opkomen en sneller uitsterven. Dezelfde ideeën komen net als een virus terug, maar vaak onder een andere naam.

Een aantal zeer oude verworvenheden in de softwareontwikkeling worden stelselmatig opnieuw uitgevonden nadat een nieuw concept heeft gefaald. In de huidige periode zijn we gevangen door de PC en het daarmee samenhangende “client-server”-concept. Duidelijk mag zijn, dat de PC perfect past in het principe van “total-control”.

Vele PC’s aan elkaar gekoppeld door een netwerk lijken erg veel op een mainframe met parallelle processoren. We kunnen dus veel ervaring ontlenen aan het ontwikkelen voor het mainframe. Toch begon iedereen opnieuw het wiel uit te vinden.

Een tragisch voorbeeld zijn de performance-problemen bij Client-server-applicaties, die veroorzaakt worden door niet geoptimaliseerde gegevensstructuren.

Automatiseerders houden niet  van herhaling. Ze zoeken de kick in het steeds opnieuw beginnen.

We vinden deze observatie terug in de beroemde uitspraak over de “silver-bullit” uit 1982 van P. Brooks in zijn boek The Mythical Man-month (“There are no simple, easy-to-implement answers for excellence in software-development“).

Soms is het nodig om radicaal opnieuw te beginnen en alle “heilige huisjes”  te vernietigen. Toch komt ook dit proces vaak neer op het verplaatsen van bouwstenen, waardoor een ander perspectief ontstaat.

Samenvatting

  • Na enige tijd verzinnen mensen altijd een verklaring voor iets. In deze verklaring gaan ze leven. Als er niet iets dramatisch verandert, zien ze de wereld niet meer veranderen.
  • Ideeën sturen mensen. We noemen dit intuïtie. “Denken” gebeurt pas na ideeënvorming en werkt voor een groot deel preventief: het vermijdt dat we falen. We kunnen de intuïtie stimuleren door falen niet af te straffen.
  • We denken, dat anderen onze motivatie altijd goed snappen. Dit komt omdat we geloven dat iedereen dezelfde zaken meemaakt en dezelfde wijze van redeneren heeft.
  • Hoe verder men van een proces afstaat hoe slechter het beeld. Men kan een proces alleen besturen als men er midden instaat. Dit vraagt om “zelf-sturende” teams.
  • Mensen zijn overlevingsmachines. Een simpele structuur is niet bedreigend en een complexe structuur kan bedreigend zijn. Een bedreiging die zich op lange termijn voordoet wordt ingepakt/ weggestopt. Mensen houden van graduele aanpassing.
  • Op elkaar lijkende structuren kunnen een totaal ander verklaringsmodel hebben. Dit kan soms aan een onbeduidende variabele liggen. We moeten veel vaker opnieuw beginnen.
  • Een topdown analyse schiet altijd door. We moeten tot inzicht komen door op- en neer te gaan in een structuur. Zo ontdekken we de echte contouren.
  • Er is een geloof, dat morgen alles beter wordt. Men is geneigd om nieuwe aanpakken ongetest op grote schaal op te pakken. Het is beter om wat men heeft te verbeteren. Als het echt niet meer gaat moet men wat men heeft in stukken hakken en deze stukken op een andere manier weer aan elkaar lijmen.

De evolutie-theorie

Wat is evolutie?

Een evolutionair proces moet altijd ergens in plaatsvinden. We noemen die plaats het universum. We kunnen daarbij denken aan de werkelijke wereld, maar ook aan een computer of het brein.

De karakteristieken van het universum bepalen het evolutionaire proces dat er plaats vindt. In het universum moet er iets zijn, waar evolutie op wordt toegepast, een substantie, zoals materie of ideeën. Evolutie maakt van deze substantie complexe structuren. Deze structuren passen zich aan.

Om aanpassing mogelijk te maken zijn er twee mechanismen nodig, n.l. variatie en selectie. De eerste verandert structuren random. Het variatiemechanisme weet niets van het bestaan van de structuur. Het variatiemechanisme behoort bij de structuur.

Selectie bepaalt welke veranderde onderdelen van de structuur behouden blijven. Ook de selectie weet in het algemeen niets af van de structuur.

Als we naar de natuur kijken kunnen we in structuren lagen onderscheiden, die in meer of minder mate onderhevig zijn aan evolutie. Hoe meer de laag is ingekapseld hoe minder hij zich aanpast of anders gezegd hoe stabieler hij is. De buitenlaag beschermt de binnenlaag.

De lagen communiceren met elkaar. We zouden kunnen stellen, dat de buitenlaag het universum vormt voor de binnenlaag. Binnenstructuren veranderen veel langzamer dan buitenstructuren. Ze zijn “klaar” met evolueren.

In een universum kunnen zich meerdere structuren bevinden, die naast elkaar opereren. Een evoluerende structuur kan deel uit maken van een selectiemechanisme van een andere structuur. We hebben de neiging om evoluerende structuren te groeperen. Het is de vraag of deze ordening bijdraagt aan de verklaring van wat er gebeurt.

We kijken bijvoorbeeld naar structuren, die elkaar “in de weg zitten” of die geen invloed op elkaar uitoefenen. We kunnen structuren in de tijd bekijken. We noemen ze dan generaties.

Selectie kan in verband worden gebracht met schaarste (in geld en tijd). Hoe minder mogelijkheden er zijn om de problemen op te lossen hoe sneller men gedwongen wordt een sprong te maken naar een ander universum. In het algemeen schept  “ongebreidelde” vrijheid geen enkele structuur.

Organisaties hergedefinieerd met behulp van de evolutieleer.

Als we de biologie gebruiken als denkwereld lijkt een organisatie op een soort naarmate de medewerkers meer op elkaar lijken. Hier komt het principe van de “identiteit” bij De Geus naar boven. Wat we willen is de soort zo lang mogelijk in stand houden. We willen heel lang hetzelfde zien. Dit stelt ons als mens gerust.

Soorten evolueren snel als er veel veranderingen optreden in de omgeving en als er een hoge mate van interactie is tussen de individuen op fysiek niveau (kunnen bewegen) en mentaal niveau (kunnen communiceren met tekens).  Zodra de soort er echter erg veel anders uitziet noemen we hem anders. Dit geldt ook voor organisaties.

De transitie van de ene naar de ander soort  gaat bij organisaties gepaard met zeer complexe rituelen (faillissement). In essentie blijft er altijd wel ergens een verzameling mensen en memen bijeen.

Om een organisatie in stand te houden moet men niet teveel veranderingen oppakken en de interne communicatie niet reguleren. Beide zaken komen neer op het aanbrengen van een afscherming naar buiten en het afschermen van de communicatie tussen mensen. Duidelijk zal zijn, dat een dergelijke organisatie op termijn dood gaat.

Langlevende organisaties zijn dat door mazzel, bijvoorbeeld doordat hun externe omgeving lang gelijk blijft. Het gaat er om, om bij geleidelijke veranderingen op tijd schotten weg te halen en/of te verplaatsen.

De evolutieleer toegepast op software

Richard Dawkins beschrijft het evolutieproces in zijn boek “The blind watchmaker” als volgt  “ We have seen that living things are too improbable and too beautiful “designed” to have come into existence by chance . The answer, Darwin’s answer, is by gradual, step-by-step transformations from simple beginnings, from premordial entities sufficiently simple to have come in existence by chance“.

In dit groeiproces ontstaan min of meer stabiele lagen (soorten), die als startpunt fungeren voor een diversificatie. De transformatie wordt bepaald door een selectiemechanisme, dat op den duur overleven of sterven bepaald.

Het ontwikkelen van complexe software-architecturen kan gezien worden als een graduele transformatie van programma’s gestuurd door een selectiemechanisme. Dit mechanisme heeft nu nog via de mens, op het individuele niveau, zijn werking.

Ik schrijf nadrukkelijk “nu nog via de mens”, omdat ik het niet voor onmogelijk houdt, dat het groeiproces ook zonder kan. De komst van de computer biedt de evolutie de mogelijkheid om het groeiproces te parallelliseren.

Het  selectiemechanisme is in de loop der tijd veranderd. Eerst werd er gelet op een minimaal geheugengebruik. Daarna werd “het op tijd zijn” de belangrijkste factor. Nu dit niet meer lukt is de functionaliteit van de software zelf van belang.  We kunnen zaken makkelijker vervangen dan vroeger. Dit hangt samen met de weg die software is gelopen. Van de computer, via het project naar de gebruiker

De diepere infrastructurele lagen van de software (bijv. het operating systeem) hebben zich genoeglijk ingepakt. Zij laten de buitenste lagen de druk van de variatie opvangen.

Evolutie volgens Kauffmann

Richard Kauffmann vindt de verklaring van Dawkins niet voldoende. In zijn boek “The origins of order” toont hij aan, dat ordening een eigenschap is van bepaalde zichzelf reproducerende netwerkstructuren.

Belangrijk zijn de verhouding tussen het aantal verbindingen, het aantal knooppunten en de mate van terugkoppeling in het netwerk. Netwerken met gemiddelde twee verbindingen per knooppunt vertonen vanzelf een hoge mate van ordening.

Hoe meer koppelingen hoe lager de ordening. Netwerkstructuren kunnen in de tijd convergeren, divergeren en trillen op de grens tussen orde en chaos  Deze laatste toestand is de meest adaptieve toestand. De drie toestanden zijn te vergelijken met vaste stof, gas en vloeistof.

Kaufmann’s theorie is toepasbaar op vele structuren, van het DNA tot de maatschappij. We definiëren nu een idee->mens->software-combinatie.  De mens fungeert als een transformatiestation.

Het totale netwerk kan een ordening gaan krijgen, instabiel worden of op de grens van de chaos gaan verkeren (Kaufmann) en zich door een selectiemechanisme gradueel aanpassen (Dawkins/ Denett*).

Het netwerk bevat terugkoppeling. Kaufmann’s boek gaat voor het grootste deel over de biochemie, maar in een tweetal   bladzijden probeert hij zijn theorie uit op technologie transfer en concepten.

Hij komt tot de volgende conclusies:

  • Hoe meer verschillende knooppunten in het netwerk worden gekoppeld hoe meer diversiteit er ontstaat.
    Dit verklaart de enorme diversiteit van software door de komst van de PC. We kunnen nu voorspellen, dat het Internet een nog grotere diversiteit zal geven, die wellicht zal omslaan in een chaotische toestand. Hoe meer mensen met andere culturen in aanraking komen hoe groter de diversiteit aan concepten. Dit kan leiden tot structuurloosheid en chaos.
  • Hoe verder men in de toekomst plant hoe meer diversiteit er ontstaat.
    Ad-hoc werken geeft sterke ordening en uiteindelijk stilstand. Het systeem kan niet meer reageren op grote veranderingen in de omgeving. Door te spelen met de termijn van planning kunnen we de groei van het netwerk beïnvloeden. [Snap ik niet.]
  • Hoe beter een systeem ontworpen is, hoe kwetsbaarder het is voor verandering.
    Deze regel pleit er voor om ontwerpen te maken, die niet precies passen op het op te lossen probleem.  Een hoge graad van redundantie vermindert de kwetsbaarheid. Wellicht moet er toch meer op “z’n beloop gelaten worden”.
  • Er komen altijd verstoringen voor.
    Dit is de wet  van Murphy. Er zit trouwens wel regelmaat in het voorkomen van dergelijke foutsituaties. Het is nodig om dit te weten, omdat men anders gaat zoeken naar oorzaken, die er niet zijn. Bij mijn weten is er op dit gebied nog geen onderzoek gedaan.
  • Hoe beter het model van de werkelijkheid hoe chaotischer het gedrag.
    Het loont helemaal niet om informatiesystemen te verbeteren. Uiteindelijk kan een onderneming aan een perfecte informatievoorziening ten onder gaan. Alles weten is niet goed voor een mens. We zullen het besturingsmodel van de onderneming en de mens eens op deze inzichten moeten aanpassen.

Spelen met tussenschotten, lagen en stromen

Het wordt tijd om tot een conclusie te komen. Aan de hand van de geschiedenis van de automatisering zijn we van bouwen, via besturen bij groeien aangekomen.

Hierbij moet groeien worden gezien als een continu proces van ontstaan, ontwikkelen en sterven van steeds nieuwe soorten.

De productie aan software is zo groot en onsamenhangend geworden, dat we mee moeten gaan met de stroom.

Er komt software op ons af, die we niet eens willen ontvangen (virussen).

De evolutietheorie zou bruikbaar moeten zijn om de softwarewereld te beschrijven. In dit hoofdstuk probeer ik te spelen met denkbeelden over netwerken en te komen tot een manier om te zaak te kunnen hanteren.

Het netwerk is een belangrijk concept aan het worden

Zowel in de automatisering, als in de biologie en de cognitiepsychologie is het netwerk een belangrijk concept aan het worden.

In de verschillende wetenschappen zijn de knooppunten (computers, genen en neuronen) anders van inhoud. Toch worden gelijksoortige conclusies getrokken. Door het netwerk stroomt  informatie. Deze informatie wordt gedragen door een medium (electronen, RNA).

Structuur ontstaat door weloverwogen met koppelingen om te gaan en de terugkoppeling in het netwerk te regelen.  Door “schotjes” tussen compartimenten te plaatsen of weg te halen ontwikkelen delen zich alleen of samen.

De informatie stroomt dan via andere kanalen. Soms lopen paden dood. Andere paden sluiten in zichzelf: een “loop”. Gekoppelde delen streven naar een evenwicht. Soms lukt dit niet en wordt het patroon (tijdelijk) chaotisch. Het netwerk kan zich hierdoor aan een observator vast, vloeibaar (beweeglijk) en chaotisch van structuur tonen.

De meest flexibele structuur is vloeibaar. In vloeibare toestand kan een deel van het netwerk structuur hebben en een ander deel chaotisch zijn.

Een vloeibare structuur kan zich snel reconstrueren en instellen op veranderingen in de buitenwereld. Een kleine verandering kan een gestructureerd gebied op grote schaal van structuur doen veranderen. Sommige gebieden zijn bestand tegen veranderingen. Ze herstructureren pas na grote druk.

Netwerken van mensen

Als we van mensen en hun communicatie een netwerk maken ontstaan organisaties en projecten. Dit zijn patronen, die geruime tijd blijven bestaan.

Ze blijven langere tijd in stand, omdat ze zichzelf reproduceren en bestand zijn tegen veranderingen. De structuur van het netwerk bewerkstelligt dit. Er is een afbakening gemaakt tussen binnen en buiten.

De mensen hebben een bril op gekregen, die ze het idee geeft, dat de binnen- en buitenwereld stabiel is of voorspelbaar verandert. Deze bril noemen we vaak cultuur of visie.

Door de komst van communicatienetwerken worden steeds meer connecties tussen mensen gemaakt. Dit resulteert in andere bestendige patronen dan de huidige. We noemen deze patronen netwerkorganisaties.

De afscherming tussen bedrijfsonderdelen door een hiërarchie werkt niet meer. De “top” wordt hierdoor geïsoleerd van zijn onderlaag.  Projecten transformeren zich in  “autonome teams”, die zich in onderling overleg specialiseren in een bepaald productieproces.

Een flexibel mensennetwerk is vloeibaar

Een vloeibare mensenstructuur is een structuur die bijna uit elkaar valt.

Indien een team langdurig een vast patroon vertoont, moet de manager zorgdragen voor nieuwe “losheid”. Menselijke structuren hebben nu eenmaal de neiging om te verstarren.

Het is niet de bedoeling, dat managers structuren permanent “kapot maken”. Dit geeft stress.

Indien een structuur doelgericht werkt is vastigheid een noodzaak. Soms kan het verplaatsen van één medewerker al nieuwe vloeibaarheid bewerkstelligen (“never change a winning team”).

Een mensennetwerk deelt concepten. Een stabiele mensenstructuur betekent een stabiel patroon van data-uitwisseling en daardoor gedeelde concepten.

Concepten veranderen mensen en mensen veranderen concepten. Hoe meer koppelingen er komen, hoe meer concepten zullen worden gedeeld. Er ontstaat een evenwichtstoestand.

Ook hier moet iemand de evenwichtstoestand verstoren als binnen- en buitenwereld teveel van elkaar gaan afwijken. Mensen hebben de eigenschap om hun beeld van de buitenwereld aan te passen aan hun binnenwereld.

Netwerken van concepten

In het boek ” Fluid concepts and creative analogies (1995)” doet Hofstadter verslag van zijn experimenten over “Fundamental mechanisms of thought”.

Creativiteit is volgens hem een product van “subcognitive pressurethat probabilistically influence the building and reforming of representations […] Cognititive representations are relativily immune to contextual pressure […] A crucial role is played by the inner structure of concepts and conceptual neighborhoods”.

Creativiteit verschijnt door het uitoefenen van druk, waardoor er  foutjes ontstaan in meestal stabiele structuren (“slips of the tongue”). Deze stabiele structuren bestaan uit concepten met hun omgeving.

Nieuwe concepten ontstaan in mensen onder druk. Ze komen meestal spontaan in mensen op na een periode van spanning. Op het juiste moment tijdens het examen komt een briljante inval. Kunstenaars maken gebruik van deze aanpak om bijzondere dingen te laten ontstaan. Inspiratie resulteert helaas niet altijd in briljante ideeën. Niet alle foutjes zijn bruikbaar net als in de evolutie.

Sommige mensen krijgen vaak briljante invallen. Ze combineren onbekende gebieden.

Sommige mensen hebben meer dan anderen last van briljantie. We noemen ze wonderkinderen of genieën. Vaak hebben ze interesse in vele haaks op elkaar staande vakgebieden. Ze brengen nog onbekende combinaties tot stand, zodat er letterlijk een nieuwe vonk kan overspringen. Naast briljante mensen zijn er mensen nodig die de gaten vullen, die door de voortrekkers zijn gemaakt.

Concepten veranderen via mensen de werkelijkheid

Aansprekende concepten verleiden mensen tot realisatie. Deze realisatie vindt plaats in de wereld waar men deel van uitmaakt. Men zet de componenten die men kent en een beperkt aantal nieuwe, in de gewenste volgorde. Vaak zijn er standaardpatronen om een passende volgorde te bewerkstelligen.

Realisatie blijkt plaats te vinden via vaste patronen

De architect Christopher Alexander heeft veertien jaar gewerkt aan het boek ” The Timeless Way of Building” (1979).

Het boek gaat over het ontwerpen en realiseren van drie dimensionale structuren, zoals een tuin, een gebouw of een stad die beschikken over “Quality without a name “. Dit begrip is wellicht het best te beschrijven met “het gevoel, dat het goed zit”.

“Quality without a name” ontstaat door het gebruik van “design patterns ( = ontwerppatroon)”. Een ontwerppatroon is een aanpak om in een bepaalde (fysieke) context een krachtenveld in balans te krijgen.

Dit krachtenveld bestaat uit natuurlijke krachten (b.v. de zwaartekracht) en menselijke krachten. Bij de menselijke krachten kan gedacht worden aan de behoefte om in bepaalde (omschreven) gevallen alleen te zijn en de behoefte om in andere omstandigheden ruimte te delen.

De krachten verkeren soms in een wankele balans. Ze trillen rondom om een evenwicht. Het ontwikkelen van een patroon gaat gepaard met vele jaren observatie en verbetering. Alexander vergelijkt de moeilijkheidsgraad met “anything in theoretical physics”.

Men krijgt gauw een gevoel, maar “it is very hard to be precise, because there is never any one formulation of the pattern which is perfectly exact”.

Een goede beschrijving is een “a kind of fluid image, a swirling intuition about form, which captures the invariant field“.

Het formuleren van een patroon als een spanning tussen krachten is een prachtig idee.  Het hele boek geeft je trouwens het gevoel, dat er een “quality without a name” in zit. Alexander heeft in de veertien jaar van schrijven waarschijnlijk zoveel geschrapt, herschreven,  gewikt en gewogen, dat de essentie er echt in staat.

Patronen overlappen en verwekken daarmee nieuwe patronen. Patronen bestaan altijd uit overlappende onderdelen. Een patroon kan een ander patroon starten. Dit betekent, dat er veel vanzelf gaat.

Door het “goede gevoel” gaan mensen ook als vanzelfsprekend mee. Zij groeien in hun omgeving en laten hun omgeving groeien.

Een combinatie van patronen noemt Alexander een taal. Een taal is “a good one”, als ze “morfologisch’ compleet is. Dit betekent, dat men het eindresultaat kan visualiseren.

Daarnaast moeten in alle mogelijke combinaties van patronen de krachten in evenwicht blijven. Een cultuur is een specifieke verzameling patronen.

Ontwerpen is het innemen van de ideeënruimte en verwezenlijken is het veroveren van de  materiële ruimte.

In beide worden patronen gevolgd. De ruimte is vrijwel nooit leeg. Zij dwingt tot aanpassing. De goede ontwerper voelt de lopende patronen in de ruimte en gaat met ze mee. De som van patronen biedt altijd ruimte tot manoeuvreren, maar geen oneindige variatie.

Een structuur zit ingepakt in een hogere ordening die hem beschermt tegen verandering

Een hogere ordening betekent, dat de structuur selectiecriteria bevat, die invloed uitoefenen op de onderdelen van de “lagere” structuur.

Beschermen wil hier zeggen, dat grote veranderingen worden tegengehouden. Als men zich aan de regels houdt gaat alles goed. Hoe dieper je kijkt hoe langzamer het veranderingsproces verloopt.  Er zijn steeds meer wetten zichtbaar.

Diepe structuren kunnen letterlijk geen kant op. Ze dragen de last van de hogere structuren.

Je kunt een structuur in een hogere versnelling zetten als je de regels van de hogere weghaalt. Bij mensen spreken we dan van een cultuurverandering.

Grote aanpassingen gaan als schokgolven door vele structuren heen. Sommige mensen worden ziek als er een grote reorganisatie plaatsvindt. Vaak worden bij reorganisatie de echte regels niet weggehaald of onderkent. Alles blijft hetzelfde. In de storm buigen de bomen mee. Na de storm gaan de bomen weer rechtop staan.

Mensen beroerden met behulp van hun instrumenten andere diepere structuren

Men kan in diepere structuren reiken door hulpmiddelen te maken. Je kunt rijden met een auto. Je speelt muziek met een viool. Je kunt de atomenruimte bekijken met een electronenmicroscoop.

Deze instrumenten beroeren de diepere structuur. Na enige tijd zijn mensen één met hun instrument. Het instrument heeft ze van binnen geordend. Het vervangen van een instrument heeft vaak grote invloed op de mens die hem gebruikt. Men komt van de ene in de andere ruimte.

De  instrumenten hebben zich in de tijd verbonden met de hand, het oog en het oor. Meestal spelen ze het spel op juiste manier. Ze veranderen de ruimte niet fundamenteel. Ze laten de schotten op de oude plaats staan.

In het verleden waren alle instrumenten analoog of mechanisch van aard. Het koppelen van mechanische instrumenten met raderen en tandwielen is een hele klus.

Koppelingen van instrumenten voor oog en oor werden makkelijker door de vloeibaarheid en kneedbaarheid van het licht en de electronenstroom.

Deze  hulpmiddelen worden nu vervangen door software (digitaal). We zijn deze softwarestructuren aan het koppelen. Koppelingen tussen software zijn erg vloeibaar. Dit maakt, dat we voorheen niet gekoppelde of diepere lagen in beroering brengen. Ze komen in een gezamenlijk evenwicht of raken een tijdje chaotisch.

Software koppelt steeds meer ruimten en maakt steeds  meer tussenlagen overbodig.

Ook tussen softwarecomponenten zitten schotten. We noemen ze interfaces. Veel  interfaces zijn slecht gedefinieerd. Ze vallen niet op en laten dan ook weinig stroom door.

Softwaresystemen met dergelijke koppelingen zijn inflexibel. Het zijn meestal grote oude brokken software of stukken software die erg nieuw zijn. Ze hebben nog geen ontwikkeling doorgemaakt.

De meest vloeibare koppeling tussen softwaresystemen is een koppeling via informatie. Op dit ogenblik zijn er nog vrijwel geen zelfstructurerende softwarecomplexen. Ze zullen er zeker gaan komen.

Concepten worden omgezet middels taal omgezet in software

Taal is het instrument van de hersenen, het denken.

Software (“taal geordend volgens Chomsky”) bevat ook “design patterns”. De “design patterns” van Alexander zijn op dit ogenblik de nieuwe rage in de software-engineering. In dit zeer technische vakgebied probeert men om complexe softwaresystemen te bouwen, die meestal op de achtergrond functies uitvoeren in de infrastructuur.

Men heeft tientallen jaren nagedacht over hoe een structuur flexibel kan worden ontworpen. Gebleken is dat aanpassen van onderliggende lagen op de achtergrond zo’n grote impact op de achtergrond op de achtergrond heeft op de bovenliggende, dat men zaken liever hetzelfde laat.

Hoe dieper je in de software duikt hoe ouder ze wordt.

Men is er wel achter gekomen, dat flexibele systemen moeten bestaan uit softwareonderdelen, die uitsluitend met elkaar communiceren met behulp van berichten. Denk hierbij aan mensen, die met elkaar praten.

Op geen enkele wijze mag de bouwsteen, object genoemd, zijn interne structuur laten zien. Op deze wijze wordt het mogelijk om de binnenkant aan te passen zonder dat de interactie moet worden aangepast.

Daarnaast is men druk bezig om zoveel mogelijk onderdelen te hergebruiken. Dit doet men door verzamelingen, klassen genoemd, te onderscheiden. Een object zit in een klasse (bijv. de klasse mensen). Deze klasse heeft eigenschappen (bijv. mensen lopen). Deze eigenschap wordt doorgegeven naar een deelverzameling (bijv. vrouwen), die zelf weer eigen eigenschappen heeft (kinderen baren). Vrouwen lopen doordat ze deel uit maken van de verzameling mensen.

Zo zijn enorme verzamelingstructuren ontstaan met steeds andere meestal technische, bijv. de klasse van de printer of het scherm) uitgangspunten. Er blijkt geen eenduidige indeling te bestaan.

Twee ontwerpers lossen hetzelfde probleem soms totaal anders op. Dit maakt het ideaal van het één keer maken en daarna overal toepassen een “fata morgana”. De “design patterns” zijn een koppeling van meerdere objecten. Er blijken net als in de 3D-wereld een aantal zeer vaak voorkomende grotere structuren te zijn, die een software ontwerper het “goede gevoel” geven.

Krachtige memen bezitten de “quality without a name”, Ze zijn een krachtenveld in balans.

De theorie van de objecten is zonder veel problemen om te zetten naar andere vakgebieden. Ze is een ideale manier om structuur aan te brengen.

Eigenlijk ben je bezig om met taal te spelen. Objecten zijn zelfstandige naamwoorden en verbindingen tussen deze objecten zijn werkwoorden.

Deze analogie geeft de gelegenheid om Alexander los te laten op memen, de genen van de taal.

Deze zouden de “design patterns” in onze taal zijn, die de taalruimte innemen en samengaan met bestaande patronen. Een meme is dan een “krachtenveld in balans”. Meestal een combinatie van tegendelen. Een krachtig meme beschikt over “the quality without a name”.

Wiskunde is het grootste sterk samenhangende meme op aarde. Het kan de basis worden van alles.

Conceptcomplexen (memen) fungeren als selectiemiddel voor andere complexen. Net als de leeuw het schaap dwingt om te veranderen in de tijd of om eeuwig als zijn voedsel te dienen.

Sterke memen drukken zwakke memen weg. Het is gelukkig nog niet duidelijk welk mechanisme hier een rol speelt. Als we het zouden weten zouden we iedereen onder controle kunnen brengen.

Sterke memen beschikken waarschijnlijk over zelfreferentie en bezitten in het netwerk van concepten, hun semantisch netwerk, meerdere terugkoppelingen. Op deze wijze reiken ze horizontaal in vele structuren en vormen ze verticaal een gesloten structuur.

Wiskunde is de meest pure en samenhangende conceptenwereld. Een goed bewijs geeft het “gevoel, dat het goed zit”. Het wiskunde-complex is zo groot en krachtig, dat het bestand is tegen vrijwel alle aanvallen van andere conceptstructuren.

Het is niet onwaarschijnlijk, dat we op termijn met voldoende rekenkracht beschikbaar, de werkelijkheid aan de wiskunde zullen moeten aanpassen. De druk om te verwezenlijken is immens.

Tot slot

Het sturen van een wereldwijd netwerk van mensen en meme’s lijkt onmogelijk. De stroom gaat zijn eigen gang.

Soms zijn er eilandjes van rust.

Hier kunnen we richting geven of denken we richting te kunnen geven. Dit kunnen we doen door schotjes te verplaatsen.

Het gaat om isoleren en weer open maken.

Waar alles heen gaat is een raadsel.

Op deze onzekerheid moeten we bedacht op zijn..

Ik gok op de wiskunde als redmiddel. Dit komt waarschijnlijk, omdat ik een wiskundige ben. Zo zit ik ook weer gevangen in mijn eigen denkwereld.

Het verbaast me steeds weer hoe ik na enige tijd nieuwe fascinerende onderwerpen tegenkom. De memen houden me bezig. Dit artikel is een strijd met de tijd en de concepten geweest. Een aantal inzichten zijn pas, conform de theorie, onder druk op het laatste moment tot stand gekomen.

Wellicht raken ze geen snaar en ben ik onbegrijpelijk of saai. Ik hoop, dat een aantal stukjes patronen in gang heeft gezet en inspiratie geeft.

 

About Number and Magnitude

Monday, January 9th, 2012

We have lost the relationship between Number and Form or Number and Magnitude as the Ancient Greeks called their Forms.

A few years ago a Revolution in Mathematics and Physics has started. This revolution is caused by Geometric Algebra.

In Geometric Algebra the Ancient Theories of Euclid and Pythagoras are reevaluated.

Numbers are Scalar (Quantum) Movements of Geometric Patterns and not Static Symbols of Abstractions that have nothing to do with our Reality.

Movements and not Forces are the Essence of Physics.

The basic rule Movement = Space/Time (v=s/t) shows that  Time and Space are two Reciprocal 3D-Spaces. Our Senses Experience Space and not Time.

The Simple Rule N/N=1/1=1 balances the Duals of Space and Time. One Unit Step in Space is always Compensated by One Unit Step in Time.

Geometric Algebra has a strange relationship with Pascals Triangle. This Triangle, also called the Binomial Expansion, contains all the Possible Combinations of two Independent Variables. Our Universe is a Combination of Combinations exploring Every Possibility.

The last and perhaps most important Discovery in Mathematics called Bott Periodicity shows itself in Pascals Triangle.

Bott Periodicity proves that we live in a Cyclic Fractal Universe, the Wheel of Fortune, that is Rotating around the Void, the Empty Set. The Empty Set contains Every Thing that is Impossible in our Universe.

This blog is not a Scientific Article. I have tried to connect the Old Sciences and the New Sciences in my own Way.

It contains many links to Scientific Articles and even Courses in Geometric Algebra.

So if you want to Dig Deeper Nothing will Stop You.

About the One and the Dirac Delta Function

Every Thing was created out of  No Thing, the Empty Set, ɸ, the Void, the Tao. The Empty Set contains 0 objects.

The Empty Set is not Empty. It contains Infinite (∞) Possibilities that are Impossible.

Every impossibility has a probability of 0 but the sum of all possibilities (1/∞=0) is always 1. In the beginning ∞/∞ =1  or ∞x0=1.

This relationship is represented by the Dirac Delta Function. It is used to simulate a Point Source of Energy (a Spike, an Explosion) in Physics.

The Delta is reprented by the Symbol Δ, a Triangle. The Delta is called Dalet in the Phoenican and Hebrew Alphabet. Daleth is the number 4 and means Door.

The original symbol of the Delta/Daleth contains two lines with a 90 Degree Angle. Two orthogonal lines create a Square or Plane.

The Dirac Delta Function is defined as a Square  with an Area of 1,  a Width of 1/n and a Height of n where n->∞.

The Dirac Delta Function is a Line with an Area of 1.

In the Beginning a Huge Explosion took place that created the Universe.

The Dirac Delta Function δ (x) has interesting properties: δ (x) = δ (-x), δ (x) = δ (1/x). It has two Symmetries related to the Negative Numbers and the Rational Numbers.

When we move from 2D to 1D, the Number Line, the Delta Function becomes the Set of the Numbers N/N =1.

The Tetraktys of Pythagoras

The Monad (1) of the Tetraktys of Pythagoras, the Top of the Triangle, was created by Dividing the One (1) by Itself without Diminishing itself. The Monad (1/1=1)  is part of  the 1D Delta Function.

Creation is an Expansion of the 1/1 into the N/N, adding 1/1 all the time,  until ∞/∞ is reached. At that moment every Impossibility has been realized.

File:Dirac function approximation.gif

The Dirac Delta Pulse

 

To move Back to the Void and restore the Eternal Balance of  the One,  Dividing (Compression) has to be compensated by Multiplication (Expansion).

At the End of Time N/M and M/N have to find Balance in the N/N,  move Back to  1/1, Unite in the 0 and become The Void (ɸ) again.

About the Strange Behavior of Numbers

The big problem of the Numbers is that they sometimes behave very differently from what we Expect them to do.

This Strange Behavior happens when we try to Reverse what we are doing.

It looks like the Expansion of the Universe of Numbers is Easy but the Contraction creates many Obstacles.

It all starts with the Natural Numbers (1,2,3,).

When we Reverse an Addition (Subtract) and move over the Line of the Void Negative Numbers appear. Together with the Natural Numbers they are called the Integers.

The same happens when we Reverse a Division and the Fractions (the Rational Numbers) (1/3, 7/9) suddenly pop up.

An Integer N is a Rational Number divided by 1 (N/1).

The Integers are the Multiples of 1, the Fractions are its Parts.

Numbers behave even stranger when we want to Reverse a Repeating Repeating Addition (Irrational Numbers) and want to calculate a Rational Power (2**1/2).

The Complex Numbers (or Imaginary Numbers), based on the Square Root of -1 called i, are a combination of the Negative Numbers and the Irrational Numbers.

Irrational Numbers ( the Pythagorean Theorem), Fractions (a Piece of the Cake) and Negative Numbers (a Debt) are part of our Reality but the Strange Number i represents something we cannot Imagine.

About the Duality and the Expansion of Space

In the beginning the only One who was in existence was the 1.

When the One divide itself again the number -1, the Complement of 1, came into existence.

1 and -1 are voided in the No Thing, the Empty Set, 0:  -1 + 1 = 0.

The Two, the Duality, both started to Expand in Two Opposite Directions (<– and +->) both meeting in the  ∞/∞. This expansion is what we call Space.

Space is a Combination of the Strings S(1,1,1,1,1,…) and -S = (-1,-,1,-,1,-1,…) where S+S=(0,0,0,0,0,0,…).

The Expansion pattern of Space is a Recursive Function S: S(N)=S(N-1)+1 in which + means concatenate (or add) the String “,1″.

An Addition X + Y is a concatenation of S(X) and S(Y). A Substraction X-Y is a concatenation of S(X) and -S(Y). In the last case all the corresponding combinations of 1 and -1 are voided. (1,1,1,1)-(1,1,1)=(0,0,0,1)=(1).

Multiplication XxY is Adding String S(Y) every time a “1″ of S(X ) is encountered: 111 x 11 = 11  11  11. Dividing X/Y is Subtracting S(X) every time a “1″ of S(Y) is encountered:.111  111  1/111=11 1/111. In the last example a Fraction 1/111 appears.

This Number System is called the Unary Number System.

About the Trinity and the Compression of Space called Time

The Strange Behavior of Numbers is caused by the Limitations of our Memory System. We are unable to remember long strings that contain the same Number.

To make things easy for us we Divide Space into small Parts so we were able to Re-Member (Re-Combine the Parts).

When we want to Re-member, Move Back in Time, we have to Compress Expanding Space.

Compressed Space is Time.

Time and Space have a Reciprocal Relationship called Movement (Velocity = Space/Time).

There are  many ways ( (1,1,1), (1,1,1),..) or ((1,1),(1,1))) to Compress a String in Repeating Sub-Patterns.

In the blog About the Trinity I showed that the most Efficient Way to group the One’s is to make use of a Fractal Pattern (a Self Reference) and Groups of Three Ones.

The Trinity applied to the Trinity ( A Fractal) is a Rotating Binary Tree. Binary Trees represent the Choices we make in Life.

The rotating Expanding Binary Trees generate the Platonic Solids (see linked video!) when the (number)-parts of the Binary Tree Connect.

The Ternairy Number System is represented by the Binary Tree

When we connect Three Ones (1,1,1) by Three Lines (1-1,1-1,1-1) a 2 Dimensional Triangle Δ is Created.

If we take the Δ as a new Unity we are able to rewrite the patterns of 1′s and -1′s into a much Shorter Pattern of Δ’s and 1′s: (1,1,1),(1,1,1),(1,1,1), 1,1 becomes Δ,Δ,Δ,1,1.

We can repeat this approach when there is still a Trinity left: Δ,Δ,Δ,1,1 becomes ΔxΔ,1,1.

This Number System is called the Ternary Number System.

About Ratio’s and Magnitudes

According to EuclidA Ratio is a sort of relation in respect of size between two magnitudes of the same kind“.

A Magnitude is a Size: a property by which it can be compared as Larger or Smaller than other objects of the Same Kind. A Line has a Length, a Plane has an Area (Length x Width), a Solid a Volume (Length xWitdth x Height).

For the Greeks, the Numbers (Arithmoi) were the Positive Integers. The objects of Geometry: Points, Lines, Planes , were referred to as “Magnitudes” (Forms). They were not numbers, and had no numbers attached.

Ratio, was a Relationship between Forms and a Proportion was a relationship between the Part and the Whole (the Monad) of a Form.

Newton turned the Greek conception of Number completely on its head: “By Number we understand, not so much a Multitude of Unities, as the abstracted Ratio of any Quantity, to another Quantity of the same Kind, which we take for Unity”.

We now think of a Ratio as a Number obtained from other numbers by Division. A Proportion, for us, is a statement of equality between two “Ratio‐Numbers”.

This was not the thought pattern of the ancient Greeks. When Euclid states that the ratio of A to B is the same as the ratio of C to D, the letters A, B, C and D do not refer to numbers at all, but to segments or polygonal regions or some such magnitudes.

The Ratio of two geometric structures  was determinated  by fitting the Unit Parts of the first geometric Stucture into the Other.

The Perfect Triangle of the Tetraktys contains 9 = 3x3 Triangels. A Triangle contains 3 Lines and 3 Points.

An Example:  The Tetraktys is a Triangle (A Monad) and contains 9 Triangles (a Monad). The 1x1x1-Triangle Δ, a Part of the Tetraktys,  is Proportional to the Whole of the Tetraktys (T) and has a Ratio T/Δ = 3= Δ -> T = Δ (3)  x Δ (3) = 9.

The Mathematics of Euclid is not a Mathematics of Numbers, but a Mathematics of Forms.

The symbols, relationships and manipulations have Physical or Geometric Objects as their referents.

You cannot work on this Mathematics without Knowing (and Seeing) the Objects that you are Working with.

About Hermann Grassman, David Hestenes and the Moving Line called Vector

Hermann Grasmann lived between 1809 and and 1877 in Stettin (Germany). Grassmann was a genius and invented Geometric Algebra a 100 years before it was invented.

In his time the most important mathematicians did not understand what he was talking about although many of them copied parts of his ideas and created their own restricted version. None of them saw the whole Grassmann was seeing.

When he was convinced nobody would believe him he became a linguist. He wrote books on German grammar, collected folk songs, and learned Sanskrit. His dictionary and his translation of the Rigveda were recognized among philologists.

Grassmann took over the heritage of Euclid and added, Motion, something Euclid was aware of but could not handle properly.

angle between vectors in 2 dimentions

A Displacement or Bivector

Grassmann became aware of the fact your hand is moving when you draw a 2D Geometric Structure. He called the Moving Lines, that connect the Points, Displacements (“Strecke”).

screw theory 2

A Displacement and a Rotation of a Vector

In our current terminology we would call the Displacements “Vectors”.

blades

Vector algebra is simpler, but specific to Euclidean 3-space, while Geometric Algebra works in all dimensions. In this case Vectors become Bi/Tri or Multi-Vectors (Blades).

The Trick of Grassmann was that he could transform every transformation on any geometrical structure into a very simple Algebra. Multi-Dimensional Geometric Structures could be Added, Multiplied and Divided.

The Greek Theory of Ratio and Proportion is now incorporated in the properties of Scalar and Vector multiplication.

add-bivectors

Combining (Adding) Bivectors creates a Trivector

About a 100 years later David Hestenes improved the Theory of Grassmann by incorporating the Imaginary Numbers. In this way he united many until now highly disconnected fields of Mathematics that were created by the many mathematicians who copied parts of Grassmanns Heritage.

About Complex Numbers, Octions, Quaternions, Clifford Algebra and Rotations in Infinite Space

Grassmann did not pay much attention to the Complex Numbers until he heard of a young mathematician called William Kingdon Clifford (1845-1879).

Complex numbers are ,just like the Rationals (a/b), 2D-Numbers. A Complex number Z = a  + ib where  i**2=-1. Complex Numbers can be represented in Polar Coordinates: Z = R (cos(x) + i sin(x)) where R = SQRT(a**2 + b**2).  R is the Radius, the Distance to the Center (0,0).

When you have defined a 2D-complex Number it is easy to define a 4-D-Complex Number called a Quaternion:  Z = a + ib + jc + kd or a 8-D Complex Number called an Octonion.

William Rowan Hamilton, the inventor of the Quaternions, had big problems to find an interpretation of all the combinations i, j and k until he realized that i**2 =j**2 = k**2 = ijk=-1.

What Hamilton did not realize at that time was that he just like Grassmann had invented Vector Algebra and Geometric Algebra.

Quaternions are rotations in 4D-space

This all changed when William Kingdon Clifford united everything in his new Algebra.  Clifford’s algebra is composed of elements which are Combinations of Grassman’s Multivectors.

The Clifford Algebra that represents 3D Euclidean Geometry has 8 = 2**3 components instead of 3: 1 number (Point), 3 vectors (Length), 3 bivectors (Area) and 1 trivector (Volume).

It turns out if you use combinations of these elements to describe your geometric objects you can do the same things you did before (you still have 3 vector components).

In addition, you can have additional data in those other components that let you find distances and intersections (and a lot of other useful information) using simple and (computationally) cheap numerical operations.

The most important Insight of William Kingdom Clifford was that the Complex Numbers are not Numbers all.

They are Rotations in higher Dimensional Spaces.

About Pascal’s Triangle and Mount Meru

The String 1,3,3,1 of Clifford’s 3D Geometry is related to the 4th Level of Pascal’s Triangle. Level N of Pascal’s Triangle represents N-1-Dimensional Geometries.

The Sum of every level N of the Triangle is 2**N. This Number expresses the Number of Directions of the Geometric Structure of a Space with Dimension N.

A Point has 0 Direction, while a Line has 2 Directions, relative to its Center point, a Plane has 4 Directions, relative to its Center Point, and a Cube has 8 directions, relative to its Center point.

Pascal’s Triangle is also called the Binomial Expansion. This Expansion shows all the Combinations of two letters A and B in the function (A+B)**N. Level 1 of the Triangle is (A+B)**0 = 1  and level 2 is A x A + 2 A x B + B x B -> 1,2,1.

The Binomial Expansion converges to the Bell-Shaped Normal Distribution when N-> ∞.

The Diagonals of Pascal’s Triangle contain the Geometric Number Systems (Triangular Numbers, Pyramid Numbers, Pentatonal Numbers, ..) and the Golden Spiral of the Fibonacci Numbers.

Pascal’s Triangle is a Repository of all the Possible Magnitudes and their Components.

The Normal Distribution shows that the first level of the Triangle (the Tetraktys) is much more probable than the last levels.

The Hexagonal Numbers

The first four Levels of the Triangle of Pascal contain the Tetraktys of Pythagoras.

The Tetraktys  is an Ancient Vedic Mathematical Structure called the  Sri Yantra, Meru Prastara or Mount Meru.

About Numbers, Operations and the Klein Bottle

The Complex Numbers are not “Numbers” (Scalars) at all.

They are “Operations” (Movements) that can be applied to Magnitudes (Geometries) and Magnitudes are Combinations of the Simple Building Blocks of the Tetraktys, Points and Lines.

The Tao of Ancient China was not for nothing represented by a Flow of Water. According to the Ancient Chinese Mathematicians Every Thing Moves.  In the Beginning there was only Movement.

In the Beginning only the One was Moved but when the Duality was created the Two moved around each other never getting into contact to Avoid the Void.

When we look at the Numbers we now can see that they are the result of the Movements of  the first Diagonal of Pascals Triangle,  the 1′s (Points) or better the Powers of  the One: 1 **N (where N is a Dimension).

Even in the most simple Number System, the Unary Number System, Concatenation is an Operation, An Algorithm.

The Mathematician John Conway recently invented a new Number System called the Surreal Numbers that contains Every Number you can Imagine.

The Surreal Numbers are created out of the Void (ɸ)  by a simple Algorithm (Conway calls an Algorithm a Game) that describes Movements (Choices of Direction: Up, Down, Left, Right, ..)  that help you to Navigate in the N-Dimensional Number Space.

The Ancient Chinese Mathematicians played the same Game with the Numbers.

Algorithms were already known for a very long time by the Ancient Vedic Mathematicians. They called them Yantra’s.

SriYantra

Sri Yantra

Geometry is concerned with the Static Forms of Lines and Points but there are many other more “Curved” forms that are the result of  Rotating Expansion and Compression. These forms are researched by the modern version of Geometry called Topology.

The most interesting 4D Topological Structure is the Klein Bottle.  The Klein Bottle is  a combination of two Moebius Rings. It represents a Structure that is Closed in Itself.

It can be constructed by gluing both pairs of opposite edges of a Rectangle together giving one pair a Half-Twist. The Klein Bottle is highly related to the Ancient Art of Alchemy.

The movement of the Duality around the Void can be represented by a Moebius Ring the Symbol of Infinity ∞.

Later in this Blog we will see why the Number 8 is a Rotation of ∞ and the symbol of Number 8 is a combination of the symbol of the number 3 and its mirror.

First we will have a look at the Reciprocal Relation between Space and Time.

The Klein Bottle, The Universe Closed in Itself, the Basic Structure behind Alchemy.

The Klein Bottle, The Universe Closed in Itself, the Basic Structure behind Alchemy.

About Dewey B. Larson, Velocity and Time

Dewey B. Larson (1898 – 1990) was an American Engineer who developed the Reciprocal System of Physical Theory (RST).

Larson believed that the failure to recognize that Motion is the most basic physical constituent of the universe has handicapped the progress of the traditional study of physics, which focuses on Forces.

The definition of Motion stems from the Equation of Velocity, v = ds/dt.

Instead of depending upon the change of the location of an object to define an arbitrary “quantum” of space per “quantum” of time, such as miles per hour, or meters per second, the RST assumes that the observed universal passage, or progression, of time is one aspect of a universal motion that necessarily must be accompanied by a universal “passage,” or progression, of space.

The Units of Time fill up the Units of Space. Space and Time are Duals.

Space is not-Time and Time is not-Space. Time is Non-Local, Cyclic and represented by the Rotating Imaginary Numbers. Space is Local, Linear and Represented by the Scalar Numbers. Space is the Vacuum and the Nothing and Time is the non-vacuum, the Every Thing, the Solids represented by the Cube of Space.

The Cube of Space is the structure behind the Tetraktys but also behind the Book of Genesis.

Our Reality contains two Reciprocal 3D-structures related to Space and Time. Space and Time are related by the Simple Formula N/N=1/1=1, the Formula of Diracs Delta Function.

We are able to perceive the Real 3D-Structure of Space. The 3D-Structure of Time is Imaginary. It is situated in the Imaginary Number Space of i.

LarsonsScalarCube.jpg

Larson’s Cube, the Geometric Representation of the Octonion.

Larson, a Self Thought Genius like Grassmann, developed Geometric Algebra without knowing anything about Geometric Algebra but he also invented String Theory long before String Theory was invented.  The Mathematics of Larson is also the Mathematics of the Tetraktys of Pythagoras without even knowing anything about it.

wom_image3.jpg

The Periodic System of Larson

Larson was able to Calculate all the important Physical Numbers without any problem and was also able to Calculate Chemical Structures and Reactions.

About the Bott Periodicity

The fourth line of Pascals Triangle and the Tetraktys contains 8 Directions in the Four Geometric Dimensions: 0, 1, 2, and 3.

Mathematicians are intrigued with this number 8, because they find it popping up unexpectedly in advanced mathematics.

In fact, expanding the Binomial Expansion to 8 dimensions just creates an inverse copy of these first Four Dimensions, and then the pattern just repeats itself with a half-twist and back from there, ad infinitum.

This is called Bott Periodicity discovered by the mathematician Raoul Bott (1923-2005).

The mathematician John Baez wrote an article in which he relates this 8-fold Periodicity to the Scalars (1), the Complex Numbers (2), the Quaternions (2×2), and the Octonions (2x2x2 = 2**3).

Bott Periodicity

The Universe of Numbers and Magnitudes  is Cyclic and Fractal.

Our own Reality, symbolized by the Tetraktys,  repeats itself in Higher Dimensions until Infinity.

The Tetrad, represents Completion, because it contains all its Previous Numbers, the 1, 2, 3, and itself, 4, in One Number, 10 = (The One) +  9 (= 3 (Trinity)x 3 (Trinity) = Tetraktys).

As you can see in the Picture above the Fractal Pattern of 8 contains two kinds of Trinities/Triangles, an Upside and a Downside (Rotated by 180 Degrees) Triangle. When you Rotate by 180 Degrees the 1 becomes -1 and 1 + -1 =0 is the Void.

The Square is a combination of two Triangels. It is represented by the Of Star of David, the Symbol of the Heart Chakra.

The Star of David, the Symbol of Human Center, the Heart Chakra.

The Multi Dimensional Rotations of the Octonions always Come Back to Square 1/1=1, the One and keep Rotating around the Center, the Nothing,   Until Infinity.

LINKS

About the Tetraktys (1)

About the Tetraktys (2)

About Triangular Numbers and Pascal’s Triangle

About the Empty Set

About the Relationship Between Geometry and Music

About the Trinity

About the Game of the Surreal Numbers

About Larson and the Unification of Mathematics

The Collected Works of Dewey B Larson

About Number and Magnitude

About Ratio and Proportion

About Ratio and Proportion by Euclid

A book of Augustus deMorgan about “The Connection between Number and Magnitude”

The text of the Fifth Book of Euclid

An Educational You Tube Channel called Insights in Mathematics

About the History of Geometric Algebra

About the Sri Yantra

About Geometric Algebra

Free Software to use Geometric Algebra

About Clifford Algebra

About Yantra’s

About Movement

About Topology

About the Digital Root Patterns

About the Heart Chakra

A Video that shows how the Platonic Solids are created out of the Trinity Numbers

All you want to know about Geometric Patterns

About Mystical Number Theory and Pascal’s Triangle

Friday, December 2nd, 2011

The first part of this Blog is about the Triangular numbers, related to the Number 3, the Holy Trinity.

The second part shows that Pascal’s Triangle (called Meru’s Mountain in Mystics), the Binomial Expansion,  contains every Possible Mystical Number Pattern (including the Triangular Numbers) you can Imagine.

Pascal Triangle also shows that our Universe is a combinatorial miracle. It explores every possibility, is always in balance, expands and moves back to the beginning which is and was the Void, the Empty Set, the merge of Every Paradox, that is Possible.

About Mystical Number-Patterns

The Sēpher Yəṣîrâh (Book of Formation or Book of Creation, ספר יצירה) is the oldest book on Jewish Mysticism. The Sefer Yetzirah describes how the universe was created by the “God of Israel” through 32 Wondrous Ways of Wisdom.

The Number 32 is the Sum of the 10 Sephirot and the 22 Letters of the Hebrew Alphabet.

The Sephirot is related to the  Tetraktys of Pythagoras. The Tetraktys embodies the Four main Greek Cyclical (PlatonicMusical Harmonies: the Fourth (4:3), the Ffth (3:2), the Octave (2:1) and the Double Octave (1:4).

1+2+3+4 = 10. 10 is the 4th Triangular Number. The Nth triangular number is the Sum of the numbers 1 -> N. This Sum is equal to 1/2N(N+1).

Between the 10 Sephirot run 22 Channels or Paths which connect them.

The Sephirot are the Points of the Tetraktys. The Hebrew Letters are the Lines between the Points. The Lines of the  Sephirot and the Tetraktys create a Cube (6) at the Top and a Tetrahedron (4) at the Bottom.

The Letters of the Hebrew  Alphabet are divided in the 3 Mother Letters (אמש, the Trinity), the Seven Doubles (The Planets) and the Twelve Simples (the Zodiac).

The 22 letters of the Hebrew Alphabet are a combination of the Trinity, the 7 Planets and 12 Signs of the Zodiac.

When you analyse the Sepher Yeshirah the Cube of Space (the Kaaba) appears out of the Hebrew Alphabet. The Kaaba is related to the Seventh Planet, Saturn.

The 3 Axis of the Cube of Space are the Trinity, the 6 (2×3) Faces of the Cube stand for the Planets with the 7th Saturn, the Son of the Central Sun (3+1 (Center)+3) in the Center and the 12 (4×3) Boundary Lines of the Cube represent the 12 Signs of the Zodiac.

As you can see the Number Three, the Triangle,  plays an important role. It is the First Structure that is Closed in Itself and is therefore Topological related to the Circle. The Circle (and the Triangle) is able to rotate With and Against the Clock.  The property is called Spin in Physics.

It is very important to realize that Everything Rotates in our Universe around a Central Object that rotates around another Central Object. The Central Object Gives Time, determinates the Rythm or Harmonics,  of the Rotation Structure.

The Trinity rotates around the Void. The 7 Chakra’s of the Human rotate around the 4th Chakra, the Heart Chakra, The Planets rotate around the Sun and the Sun rotates around the Central Black Hole. The arrow of Sagitarius points to this Black Hole.

On a Six Sided Dice the Sum of all the Numbers is Seven (1+6,2+5,3+4). The Sum of the Six Numbers is 3 X 7 = 21. If we add the Center (Saturn) the Number 22 appears.

22/7 is a good approximation of the number π. π relates the Square (and the Cube) to the Circle.

The Cube of Space symbolizes  the Playing Board of the Game of Life. On the Playing Board we have a Free Choice to move into the many Paths that are available. Every Path has its own Probability and this Probability can be calculated. If we don’t know what to do we could throw a Dice.

The Cube of Space contains the same six lines that exist in the I Ching. Four of the lines are of equal length, the other two, the diagonals, are longer. For this reason symmetry cannot be statically produced and the Dance (of Shiva) results.

The Circle represents the Cycles of Time of the Matrix of the Demiurg. Behind all the Probabilities of all the Possible Paths lies a Hidden Order.

A Hexagram, represented by the Star of David,  is a Two-Dimensional (Orthographic) projection of a Cube. A Symmetric Projection of the Cube creates a Cross.

A Hexagram is a Two Dimensional Cube

One of the many meanings of the first word in the Bible “Bereshit“,  is “They (Elohim) created Six” which means that in Six Stages of  the Time Cycle the Cube of Space (or the Hexagram) was populated. On the Seventh Day the Center was filled.

The book of Genesis does not describe the creation of the Trinity (They, Elohim, 1+2+3, 1x2x3) itself. This stage was later covered in the Zohar.

In my blog “About the Sum of Things” it is shown that Six Stages are part of an Expansion Pattern governed by the Powers of Two. After 2**6 (64) Expansions (or Compressions) the Same Fractal Pattern repeats itself on a higher level.

64 is the Number of the I Tjing and the Game of Chess. The number 32 of the Sepher Yeshirah is 64/2 and is a Contraction of the I Tjing.

The I Tjing is a contraction of the oldest Divination System in the Word called FA. FA is still used all over the world by the followers of the oldest wisdom-system created by the YOrubA in Africa. The Yoruba lived at the place where the ancient Paradise was situated.

Star of David in The Israeli Art Genesis-2

The Fourth Day (Sun (4), Moon (5))

About the Triangular Numbers

The Tetraktys contains the Numbers 1, 3, 6 and 10. These numbers are called Triangular Numbers.

The number 21 is also a Triangular Number because it is the Sum of  the Sixth Level of the Tetraktys,  the Numbers 1 to 6.

The Fifth Level of the Tetractys is related to the Number 15 (1+2+3+4+5). This number connects the Tetractys and the Sephirot to the 3×3 Lo Shu Magic Square also called the Seal of Saturn.

The nth Triangle number T(n) is the number of dots in a triangle with n dots on a side; it is the sum of the n natural numbers from 1 to n.  T(n)=n(n+1)/2.

The Triangular Numbers contain the Perfect Numbers. A perfect number is a positive integer that is equal to the sum of its proper positive divisors, that is, the sum of its positive divisors excluding the number itself. Six (1+2+3=1x2x3) is the first Perfect Number and 28 (1+2+4+7+14) is the next.

The Sum of two Triangular Numbers is a Square

The Sum of two adjacent Triangular Numbers T(n) +  T(n+1) is a Square Number because Two Triangels can be combined in a Square. 1+3=2**2 and 3+6=3**2.

There are many relationships between the Triangular Numbers. These relationships were the focus of the research of the Mystical Group of the Mathematikoi of Pythagoras.

6 (Bereshit, the Cube, the Hexagram) + the 22 Letters of the Hebrew Alphabet = 28, the Next Perfect Number (1+2+3+4+5+6+7).

28 is like the numbers 6 and 15 also a Hexagonal Number. As you can see in the picture below 28 is the fourth Hexagonal Number. As we have seen before a Hexagon is a Projection of a Cube so 28 represents a Cube in a Cube in a Cube. A Cube in a Cube is called a Tessarect or a HyperCube.

28 is a Hexagonal Number

The Number 15 is a Cube in a Cube called a Tessarect or a HyperCube

The first sentence in Genesis (“In the beginning Elohim created Heaven and Eearth“) contains 7 words and 28 letters. This indicates that the Creation Process was already in the 7th stage of the Tetraktys and in its 2nd Fractal Expansion,  the Birth of the Material Universe.

The sum of the entire verse is the 73rd Triangular Number. The prime Numbers 37 and 73 are geometrically related. They form the third and the fourth term in the sequence of Star Numbers (1, 13, 37, 73, 121).

Hexagon/Star pairs are closely related to Triangular numbers. Their product is always a Triangle, and they can be symmetrically generated from a Pair of Triangles.

Star Numbers are a Combination of Two Triangular Numbers

The Square is a combination of two Triangels. It is represented by the Of Star of David, the Symbol of the Heart Chakra.

The Symbol of the Heart Chakra contains Two Triangles.

About Pascal’s Triangle

When a number represents a Geometric Structure it is called a Figurative Number.

Every possible figurative number is generated by the Triangle of Pascal.

The Fractal Sierpinsky Triangle is the Triangle of Pascal Modulo 2.

The Triangle of Pascal was known long before Pascal (re)discovered it.

It was known in Ancient India as the Meru Prastara and in China as  the Yang Hui.  Meru Prastara relates the triangel to a Mystical Mountain called Mount Meru. Mount Meru is also implemented in the Sri Yantra.

The Triangle shows the Coefficients of the Function F(X,Y))= (X+Y)**n. If n=0 F(X,Y)=1 and if n=1 F(X,Y)=X+Y so the Coeffcients are (1,1).

Pascals Triangle is a 2-Dimensional System based on the Polynomal (X+Y)**N. It is always possible to generalize this structure to Higher Dimensional Levels. 3 Variables ((X+Y+X)**N) generate The Pascal Pyramid and n variables (X+Y+Z+….)**N  generate The Pascal Simplex.

The rows of the Pascal’s Triangle add up to the power of 2 of the row. So the sum of row 0 is 2**0 and  the sum of row 1 is 2**1 =2.

The Sum of the  rows of the higher n-dimensional versions of the Triangle is n**N where n is the Amount of Variables and N the level of expansion. So the Sum of Pascal’s Pyramid (3 variables X,Y,Z) is 3**N.

Triangle of Pascal

The most interesting property of the Triangle is visible in the Diagonals.

The First Diagonal contains only 1′s. The Ones represent Unique Objects. They are the Points in the Tetraktys.

The Second Diagonal contains the natural numbers. These Numbers are used to Count Objects that are The Same. The Natural Numbers are the Lines that connect the Points. The Natural Numbers are the Sum of the previous Ones.

The Third Diagonal contains the triangular numbers. The Triangular Numbers are the Sum of the previous Natural Numbers.

This pattern repeats itself all the time.

File:Yanghui triangle.gif

The Yang Hui is an ancient Chinese version of the Triangle of Pascal. This Triangle contains Nine (3x3) Levels.

The Fourth Diagonal contains the tetrahedral numbers (Pyramid Numbers) and the Fifth Diagonal, the pentatope numbers.

Fermat stated that Every Positive Integer is a Sum of at most three Triangular numbers, four Square numbers, five Pentagonal numbers, and n n-polygonal numbers.

The Tetrahedron with basic length 4 (summing up to 20) can be looked at as the 3-Dimensional analogue of the Tetraktys.

File:Pyramid of 35 spheres animation.gif

A Tetrahedral Number represents a 3D-version of the Tetraktys.

The Diagonals of the Triangle of Pascal contain every Possible 2-Dimensional Figurative Number (and Structure).

These Numbers are Projections of Higher Dimensional Numbers and Higher Dimensional Structures.

The Higher Dimensional Versions of the Triangle (the Pascal Pyramid, The Pascal Simplex) contain these structures.

The Rows of the Triangle Sum to the Powers of Two (2 Dimensions). These Powers control the Levels of Expansion.

Every 7th step the Fractal Pattern of the Triangle repeats itself on a higher Level.

The Figurative Numbers are the Geometric Shapes that are created by the Lines of the Natural Numbers that are connecting the Points of the One.

Pascal’s Triangle also contains the numbers of the Fibonacci Sequence (“The Golden Spiral“).

When we take the Modulo 9 (the Digital Root of Pythagoras) of the Numbers of Fibonacci a repeating patterns of 24 steps shows itself that can be represented by a Star Tetrahedron or Stella Octangula. The Star Tetrahedron is a Three Dimensional Star of David.

the Fibonacci Numbers as a Cube.

The StarTetrahedron, shows the Pattern behind the Sequence of Fibonacci.

Every Figurative Number N is the Sum of the Figurative Numbers N-1.  Every Geometric Shape is a combination of all the Previous Geometric Shapes.

This means that Every Geometric Shape is in the end The Sum of the Sum of the Sum of  …. Triangels, Trinities (Elohim) or Triangular Numbers and therefore an Extension of the Tetractys of Pythagoras.

The Expansion of the Whole is a (Fractal)  Combination of Combinations.

The Triangle of Pascal is related to the so called Binomial Theorem which is used in Combinatorics and Probability Theory to describe the Amount of Combinations of a Set of  Objects.

The rows of the Triangle of Pascal also shows the Bell Shaped Pattern of the Normal Distribution.

The Probability Distribution of the Triangle of Pascal converges to the Normal Distribution because of the Central Limit Theorem. Every Row has a Mean of N/2 and a Variance of (N**1/2)/2 which means that with every new row the Mean and the Variance become Bigger and Bigger.

The Triangle of Pascal and therefore the Figurative Numbers describe Everything that is Possible but every Expansion of the Triangle is less Likely to Occur.

The Triangle of Pascal Modulo 3

The Triangle of Pascal Mod 3 represents the Tetraktys in the Tetraktys in the .....

Because of the Fractal Expansion/Contraction Pattern The Cube of  Space, related to the Element Earth,  explains Everything there is to Know on Our Level of Existence, Mother Earth.

The interesting part of the Figurative Numbers is that they representent Visual Patterns with which we can Reason.

We don’t need complex formulas because we can See what is Possible.

The interesting part of the Triangle of Pascal is that we can See that the Complex Figurative Structures are created out of a very Simple Structure, the Triangle.

If we want to understand our Reality we have to begin with looking at the Beginning and not start somewhere in the Middle.

If we look at the Fractal Expansion Pattern of the Triangle we See that Every new Stage is an Expansion Out of the Middle.

The Expansion of the Human, the Next Step in our Evolution,  is therefore an Expansion Out of the Heart, the Balance of Father Sky and Mother Earth.

Life is not only about Me and the Other.

Life is also about the Relationship between Me and the Other.

If we don’t Collaborate the Next stage in our Evolution will never happen.

LINKS

The Content of the Sepher Yesirah

About the Sepher Yesirah

About the Cube of Space

About the Tetractys

About the Cube of Space and Psychology

About the Sepher Yesirah and the I Tjing

A correspondence table of the Cube of Space

About Bereshit

About Genesis

About Patterns in the Bible

About Saturn

About the Trinity

About the Sri Yantra and Plato

About the Lo Shu and the I Tjing

All kind of strange relationships between Triangular Numbers

A website about Mystical Number Theory

About the Figurative Numbers

About Combining the Combinations

About the Golden Spiral and Plato

About the Logic of Creation

About Pascal’s Triangle and the Normal Distribution

A complete course in elementary Number Theory

About the Psychology of the Cube of Space

About the Tetraktys and the Zodiac

About the Process Theory of Paul Young

About the Theory of Dewey B. Larsson

Mysteries of the Equilateral Triangle

About Visual Patterns in Number Theory

About Pascal’s Triangle and Cell Division

About the War of Words

Monday, May 12th, 2008

The amount of people that are confused or are creating confusion is growing. It all has to do with Language. New words are created. Languages and Cultures are mixing. New Inventions and Theories are Created and Destroyed. We are in a highly creative phase, the End Game of Time Wave Zero. Is it possible to find the pattern behind this pattern?

The Encyclopedia Britannica is the oldest English-language encyclopedia still in print. It was first published between 1768 and 1771 in Edinburgh and quickly grew in popularity and size. The Brittanica expanded from 3 volumes in 1768 to 32 volumes today.

In France Diderot created the first French encyclopedia in 1745. It started as a translation of the English Cyclopedia of Ephraim Chambers. When he and his co-editor, mathematician Jean d’Alembert, were finished, they created a new work, the ‘Encyclopedie’. At that time it contained everything that was necessary to known about the Western World.

Its aim was “to collect all the knowledge that now lies scattered over the face of the earth, to make known its general structure to the men among we live, and to transmit it to those who will come after us,” to make men not only wiser” but also “more virtuous and more happy“.

Denis Diderot was one of the originators and interpreters of the Age of Enlightenment. This 18th-century movement was based on the belief that Reason could find True Knowledge.

During the Enlightment many scientists hoped that it would be possible to find the Eternal Truth, The Simple set of Rules that would Explain Every Thing. It was just a Matter of Time.

What they did not realize was that Truth is Highly Context Dependent. It is dependent on the Spirit of the Time, the Knowledge and Interpretation of the Writer of the Context, The Status of the Writer and the Genesis of Science.

Not only Knowledge changes but also Words change their meaning all the time. Everything Changes and the only thing that is left is to accept this Fact of Life.

The awareness of the problem of the Eternal Truth has created Cynicism. Scientists especially in the Social Sciences (Post-Modernism, Deconstruction) don’t believe it will be possible to find any objective general accepted pattern or explanation. They are fighting the goals of the highly rational Enlightment with very complicated rational arguments of their own.

When the exponential rise of Novelty predicted by Time Wave Zero (and other comparable models) reaches the Point Omega we will be literally lost in Space. Innovations that took centuries to happen in history will happen in a few days.

It is really true that there are no general Explanations possible? Is Everything Context Dependent?

The problem that the Eternal Change of our primary communication vehicle, Language, is creating is analyzed by many great minds in history. Perhaps the greatest genius was Wittgenstein. At the end of his life his students put all his Observations (he did not believe in Theory) in something called The Blue and Brown Books. In these books he is teaching the Art of Clarification.

Wittgenstein invented a new way of looking at the world called a Family Resemblance. If we gather together members of the same Family, they probably Look Alike, although there is no Distinctive Feature that they all share in Common. A brother and a sister might have the same dark eyes, while that sister and her father share a slightly turned-up nose.

They share a group of features, some of which are more distinctly present in some members of the family, while some features are not present at all. Wittgenstein argues that the different uses of one word and rules share the same Family Resemblance.

A Family is a Vague Set of Relationships that have something in Common but the parts of the set are Different. A Family is a unique set of permutations of distinctive features.

The only way to recognize a Family is to meet the members and create an intuition, a feeling. To do this we have to leave our study room and walk around in Reality. We have to move into the Context instead of floating above The Context.

Floating above the Context is called Imagining. There is nothing wrong with imagining. The imagination (Spirit) is the Mother of Art. Changing Art into a Science Destroys the Beauty of the Work of Art. Just like a Family a Piece of Art shows a pattern but is also shows exceptions of the pattern. The exceptions show a pattern but this pattern also contains a pattern. The world is a self-reference, a Fractal.

Scientists don’t realize that they are creating Fiction. When they would realize that they are producing Fiction they would certainly improve their Style. Scientific Fiction (a Genre) is mostly unreadable for other Scientists and especially for “Normal” people like me.

There are Many Families and there are even Families of Families. Some people have been born with a Talent to Observe one Family. Others are aware of completely different Families. All of them share features but it will never be possible to find The Set of all Sets of features. Finding the set of sets created a huge problem in Mathematics. It was the main reason why Wittgenstein changed his “theory”. He left the field of Mathematics, spend years in complete isolation (he was a teacher) until the people of Cambridge begged him to come back.

It does not help to spend a lot of time to discuss a joint Family. It only creates a War of the Words or a nicer term of Wittgenstein, A Language Game. A major part of Scientific Fiction is about the Quest to find the general Definitions of the set of all sets, The Holy Grail of Science… When we spend too much time to Fight we will never See.

The quest of Objectivity shows itself in the Use of Statistics. Scientists are unable to find the right Context (a Family) but they are also unaware of the Fractal Structure of the Universe. They are also completely unaware about the boundaries of Statistics. They accept the General Truth of Statistics without any awareness of the background.

What is the solution to all these problems?

The fist step is to accept the Spiraling Spiral and Self-Reference as the fundamental Fractal of the Universe. It is really a simple clarifying explanation.

The next step is to determine the Level and the Phase of the Spiral You are in (Style, Chronotope, Family, Network, Field of Reference, Bias). It determines what You are able to See and Do. It defines the Place in Time/Space you are Watching. If You want to move to another Level or State change the State of Your Awareness.

The last step is to feel the Movement of the Force of Life, The Tao,  and connect to this Movement. If you have accomplished this all the Clarifications you are looking for are given to you by the Great Force of Creation, Inspiration.

About the Conduit and the Toolmaker Metaphor

Friday, November 9th, 2007

In 1979 Andrew Ortony was the editor of the book Metaphor and Thought. It contains contributions of John Searle, George Lackoff and Thomas Kuhn.

The book started a revolution in cognitive science later called “Embodiment“. The embodiment-movement has proven that metaphors are “the Tools of the Unconsciousness” or the “Foundation of Thinking”.

One of the most important articles in the book is written by Micheal Reddy. Michael Reddy demonstrates that 70% of the English language is conceptualized and structured by the conduit metaphor. This percentage is increasing.

toolmakermethaphor

This metaphor incorporates three interconnected metaphors:

Concepts, thoughts, feelings, meanings, sense and ideas are objects.

Words, sentences are containers.

Communication is the act of sending and receiving a container.

The Conduit Metaphor transforms Communication (the Act to Commune, to Fuse) in a Dual Monologue between two Senders.

Later (1988) Andrew Ortony was the author of another collection of articles about the Emotions (The Cognitive Structure of Emotions). The book contains a widely used model of the Emotions.

The model shows that Humans have the tendency to define an Intelligent Agent behind every thing that happens (an Event). The Weather is a person (“the wind blows”) and the Creator behind “every thing” is a person (God).

Computers are seen by Humans as Highly Intelligent Agents that use the Conduit Metaphor to communicate. When a Computer starts to commu-nicate it sends a Message and the User has to respond.

The User creates a Container (“type a sentence”, “push a button”, “click a mouse”). The Computer responds by sending his Containers (text and/or pictures, “CON-tent”) back. Computer and User are participating in a dual monologue we experience as commune-nication but …..

In reality the Computer is not a Human Being and unable to act as a Human Being.

It is unable to Adapt so we have to Adapt.

Internally we believe Computers are Very Smart and when things go wrong we, “the users”,  have pushed the wrong button, have send the wrong text or have installed the wrong version of the software.

The Computer is Smart and we are Stupid.

The Computer is not only Smart. He is also unable to understand “Who I Am”. He uses “Stereotypes” and he never adapts itself to “Me”.

I have to adapt to him.

The Computer acts like an Autist.

When we try to commune-nicate with an Autist we get frustrated. But because he is mentally ill we have to accept “he will not change”.

We have to Cope.

Coping is a method to escape problems we are unable to remove. We have to cope with the Computer that Acts like an Autist.

The only thing that is left is to reduce our Stress. We reduce our Stress by discussing the stress with our friends. When we do this we feel a lot better because we discover that we are “not alone”.

The Autistic Computer generates many discussions and these discussions are Dialogues. They bring us (the Not-Machines, the Organisms) closer to each other. To solve our problems we start a Path of Mutual Discovery.

We solve many problems by exchanging tips and tricks.

Michael Reddy shows that 30% of the English Language can be described by another Metaphor, the Toolmaker Metaphor. The Toolmaker Metaphor is about cooperation, mutual discovery and the exchange of “tips and tricks”.

The Toolmaker Metaphor is connected to an old “Paradigm” that is slowly fading away in our current Society.

In the Toolmaker Metaphor Humans are unable to understand the other. We are all living in our “own unique private universe”. This Universe is What We Are. In our own universe we develop all kinds of private tools.

In the middle of all of the universes is a post-box. In this box we share pictures (ideas) with other universes. When we find a picture we interpret this picture in our own universe. We understand something because without “knowing” we share a lot.

We are also cooperative because without cooperation we are Unable to Survive.

We need the others. So we send a picture back with adjustments. We are very proud that we have developed a tool that is doing his job in our own Context.

“It really works” and we want to Share our excitement. At the other side the same happens and step by step we develop shared tools.

In the toolmaker-metaphor the Tools are an Extension of the Human. They are an extension of our muscles, our senses, our memory, our emotions or our imagination.

When new extensions are developed we have to integrate the tools with our own private internal tools. We do this by practicing. When we have practiced enough we become One with the Tool.

We Commune.

We ARE our cars, we ARE our Glasses or we ARE our Piano. When the tools are doing their job we even forget that we are using them. We are in deep trouble when our tools fail. Suddenly we are aware of the interdepence between our bodies and our tools.

When we see a computer as a human tool we have to define what part of us we want to be EXTENDED.

When we accept that the Computer is an Autist we have to accept that he is excellent in only one thing. He is an Idiot Savant.

Autists love to Repeat the same Task and most human don’t like repetition.

Let us give the repetitive tasks to the Computers so we can start to PLAY (Simulators!).

When we accept our selves we have to accept our shortcomings.

When we use the Idiot Savant to help us to overcome our shortcomings we are in a complementary relationship.

We are Friends for Life.

LINKS

What is an Emotion?

About Emotional Architectures