Tag Archives: Sabine Hossenfelder

Sadašnja faza stagnacije u fizici nije normalna. – Sabine Hossenfelder

“Ništa se ne kreće u temeljima fizike. Jedan eksperiment nakon drugog vraća nulte rezultate: Nema novih čestica, nema novih dimenzija, nema novih simetrija. Naravno, postoje neke anomalije u podacima ovdje i tamo, a možda će jedan od njih biti prava vijest. Ali eksperimentatori samo mrmljaju u mraku. Nemaju pojma gde bi nova fizika mogla da se pronađe. A njihove kolege u teorijskom razvoju nisu od pomoći.

Neki su to nazvali krizom. Ali ne mislim da “kriza” dobro opisuje trenutnu situaciju: kriza je toliko optimistična. Stiče se utisak da su teoretičari shvatili grešku svojih načina, da su promjene na putu, da se sada bude i da će napustiti svoju pogrešnu metodologiju. Ali ne vidim buđenje. Samorefleksija u zajednici je nula, zilh, nada, nichts, null. Oni samo nastavljaju da rade ono što rade već 40 godina, raspravljajući o prirodnosti i multiversima i pomjerajući svoje “predviđanja” još jednom, na sljedeći veći koeficijent čestica.



Mislim da stagnacija to bolje opisuje. I dozvolite mi da budem jasna da problem sa ovom stagnacijom nije sa eksperimentima. Problem je opterećenje pogrešnih predviđanja od teoretskih fizičara.

Problem nije i da mi nemamo podatke. Imamo podatke u obilju. Ali svi podaci dobro objašnjavaju postojeće teorije – standardni model fizike čestica i model kosmološkog saglasnosti. Ipak, znamo da to nije to. Sadašnje teorije su nepotpune.

To znamo oboje zato što je tamna materija samo mjesto za nešto što ne razumijemo i zato što je matematička formulacija fizike čestica nespojiva sa matematikom koju koristimo za gravitaciju. Fizičari su već znali za ova dva problema već 1930-ih. I do 1970-ih, oni su ostvarili veliki napredak. Ali od tada se razvoj teorije u temama fizike zaustavio. Ako eksperimenti nađu nešto novo sada, to će biti uprkos, ne zbog nekih desetak hiljada pogrešnih predviđanja.

Deset hiljada pogrešnih predviđanja zvuči dramatično, ali zapravo je potcijenjeno. Ja samo sumiram predviđanja koja su napravljena za fiziku iznad standardnog modela koji je trebao pronaći Large Hadron Collider (LHC): Sve dodatne dimenzije u svojim višestrukim oblicima i konfiguracijama, sve lijepe simetrijske grupe, sve nove čestice sa fantastičnim imenima. Možete procijeniti ukupan broj takvih predviđanja prebrojavanjem radova ili, alternativno, ljudi koji rade u poljima i njihovu prosječnu produktivnost.



Svi su pogrješili. Čak i ako LHC pronađe nešto novo u podacima koji tek trebaju doći, već znamo da teoretske pretpostavke nisu uspjele. Koliko još dokaza treba da njihove metode ne rade?

Ova duga faza nedostatka napretka je bez presedana. Da, prošlo je nešto oko dvije hiljade godina od prvog pretpostavljanja atoma Democrita do njihovog stvarnog otkrivanja. Ali to je zato što su većinu ovih 2000 godina ljudi imale druge stvari nego što razmišljaju o strukturi elementarne materije. Kao, na primer, kako izgraditi kuće koje se ne sruše na vas. Iz tog razloga, navođenje hronološkog vremena je besmisleno. Trebalo bi bolje da pogledamo stvarno radno vrijeme fizičara.

Za to imam i neke brojke. Oh, da, volim brojeve. Oni su tako stvarni.

Prema podacima o članstvu iz Američkog fizičkog društva i njemačkog fizičkog društva, ukupan broj fizičara se uvećao za faktor 100 između 1900. i 2000. godine. * Većina ovih fizičara ne radi u temama fizike. Međutim, za koju aktivnost publikacije različita potpolja fizike raste sa približno uporedivim stopama. I (ostavljajući po strani neke udarce i udubljenja oko Drugog svjetskog rata) povećanje broja publikacija, kao i broja autora je grubo eksponencijalno.

Sada pretpostavimo radi jednostavnosti da fizičari danas rade toliko sati nedjeljno onako kako su to činili prije 100 godina – detalji nisu bitni sve zbog toga što je rast eksponencijalan. Tada možemo pitati: Koliko radnog vremena koje počinje danas odgovara, recimo, 40 godina radnog vremena počevši od prije 100 godina. Pretpostavite!

Odgovor: Oko 14 mjeseci. Samo po radnom vremenu, fizičari danas treba da urade za 14 meseci koliko je vijek ranije trajalo 40 godina.

Naravno da možete da prigovarate da taj napredak nije tako jednostavan, jer uprkos svim razgovorima o kolektivnoj inteligenciji, istraživanje i dalje rade pojedinci. To znači da se vrijeme obrade ne može smanjiti proizvoljno jednostavnim zapošljavanjem više ljudi. Pojedinci i dalje trebaju vremena za razmjenu i razumijevanje drugih uvida. Sa druge strane, takođe smo značajno povećali brzinu i lakoću prenosa informacija, a sada koristimo računare za pomoć ljudskoj misli. U svakom slučaju, ako želite da tvrdite da zapošljavanje više ljudi neće pomoći napredovanju, pa zašto ih unajmiti?


Dakle, ne, ja nisam ozbiljna sa ovom procjenom, ali ja objašnjavam zašto argument koji sadašnja stagnacija nije bez presedana je loše informisan. Danas uložimo više investicija u temelje fizike nego ikada ranije. Ipak ništa ne izlazi iz nje. To je problem i problem je o kome treba pričati.

Nedavno mi je rečeno da upotreba mašinskog učenja za analiziranje LHC podataka signalizira razmišljanje u zajednici. Ali to nije tako. Za početak, fizičari čestica koriste alate za učenje alata za analizu podataka u trajanju od najmanje tri decenije. Sada ih više koriste jer je postalo lakše i to bi uradili na bilo koji način, čak iako bi LHC pronašao nove čestice. Dakle, ne, mašinsko učenje u fizici čestica nije znak promjene razmišljanja.

Još jedan komentar – ne-pitanje koje neprestano moram da izdržim jeste da se navodno jedino žalim, ali nemam bolji savjet o tome šta fizičari treba da rade.

Prvo, to je glupa kritika koja vam govori više o osobi koja kritikuje od osobe koja je kritikovana. Razmotrite da nisam kritikovala grupu fizičara, već grupu arhitekata. Ako obavjestim javnost da su te arhitekte proveli 40 godina u izgradnji kuća koje su se sve srušile, zašto je moj zadatak da nađem bolji način izgradnje kuća?

Drugo, to nije tačno. Mnogo puta sam jasno izgovorila šta bi teoretski fizičari trebalo da rade drugačije. Samo ne sviđa im se moj odgovor. Trebali bi prestati pokušavati riješiti probleme koji ne postoje. Da teorija nije lijepa nije problem. Fokusirajte se na matematički dobro definisane probleme, to ja govorim. I, za ime boga, zaustavite naučnike da rade samo na onome što je popularno sa svojim kolegama.

Ne uzimam savjet od nigdke. Ako pogledate historiju nauke, radili su na tvrdim matematičkim problemima koji su doveli do prodora. Ako pogledate sociologiju nauke, loši podsticaji stvaraju značajne neefikasnosti. Ako pogledate psihologiju nauke, niko ne voli promjenu.

Razvijanje novih metodologija je teže nego izumiranje novih čestica u desetinama, zbog čega ne vole da čuju moje zaključke. Svaka promjena će smanjiti objavljivanje papira, a oni to ne žele. To nije institucionalni pritisak koji stvara ovaj otpor, to je da naučnici sami ne žele da pomjeraju kundake.



Koliko dugo mogu nastaviti sa ovim, pitate se? Koliko dugo mogu nastaviti da pređu teorijske priče?

Bojim se da ih ništa ne može zaustaviti. Oni preispituju jedni drugima papire. Razmatraju prijedloge grantova. I oni stalno kažu jedni drugima da ono što rade je dobra nauka. Zašto bi prestali? Za njih sve ide dobro. Oni održavaju konferencije, objavljuju radove, razgovaraju o svojim sjajnim novim idejama. Sa unutrašnje strane, izgleda kao posao kao i obično, samo da ništa ne izlazi iz nje.

To nije problem koji će sam od sebe nestati.”

Izvor: https://backreaction.blogspot.com/2018/11/the-present-phase-of-stagnation-in.html?m=1

"Istraživačke perverzije se šire. Neće vam se dopasti predloženo rešenje.", – fizičarka Sabine Hossenfelder

Na blogu http://backreaction.blogspot.ba fizičarka sa instituta za napredne studije u Frankfurtu u Njemačkoj napisala je zanimljivo mišljenje o problemu toga s kojim se probemima bave mnogi fizičari kao i ostali naučnici i na koji način. Cijeli post možete ovdje pročitati:

“Istraživačke perverzije se šire. Neće vam se dopasti predloženo rešenje.

Neverovatna priča

Nauka ima problem. Sadašnja akademska zajednica obeshrabruje istraživanja koja imaju opipljive ishode, i to troši mnogo novca. Naravno, naučna istraživanja se ne sprovode isključivo u akademskim studijama, ali puno osnovnih istraživanja da. A ako se temeljna istraživanja ne pomeraju napred, nauka je u velikom riziku stagnacije.

U početku problema je akademska struktura nagrađivanja. Suština naučnog metoda je da testira hipoteze eksperimentom, a zatim zadrži, revidira ili odbaci hipoteze. Međutim, korišćenje naučnog metoda je podoptimalno za karijeru naučnika, ako su nagrađeni za istraživačke radove koje citiraju što više njihovih vršnjaka.

U cilju proizvodnje popularnih novina, najbolja taktika je da se radi na onome što je već popularno i da pišu radove koji omogućavaju drugima da brzo proizvedu nove radove na istoj temi. To znači da je bolje raditi na hipotezama koje su nejasne ili teške falsifikovati, i držati se tema koje ostanu u akademiji. Idealna situacija je vječna debata bez ikakvog ishoda osim gomile papira.

Ovaj problem se vidi u mnogim oblastima nauke. To je poreklo krize ponovljivosti u psihologiji i naukama o životu. To je razlog zašto loše naučne prakse – poput hakiranja p-vrednosti – prevladavaju, iako su poznate kao loše: jer su to taktika koja vodi istraživače na poslu.

Upravo zato je u temama fizike pisano toliko beskorisnih papira, hiljade pretpostavki o tome šta se dešava u ranom univerzumu ili energijama koje ne možemo testirati, besmislene spekulacije o beskonačno izmišljenih univerzuma. Zbog toga teorije koje su matematički “plodne”, poput teorije struna, uspevaju dok su pristupi koji se usuđuje uvesti nepoznatu matematiku osuđeni na smrt (dodavanje vektora spinoru, bilo ko?). Zbog toga fizičari vole da “rešavaju” problem gubitka informacija crne rupe: jer nema rizika da će se neko od ovih “rešenja” ikada testirati.

Ako smatrate da je ovo dobra naučna praksa, morate pronaći dokaze da je mogućnost pisanja mnogih radova o ideji u korelaciji sa potencijalom ove ideje da opiše posmatranje. Nepotrebno je reći da nema takvih dokaza.

Ono što smo svedoci jeste neuspeh nauke da se samokoriguje.

To je ozbiljan problem.

Znam da je očigledno. Ja uopšte nisam prva koja ističem da je akademija zaražena perverznim podsticajem. O tome su napisane knjige. Časopisi Nature i Times Higher Education izgleda da objavljuju komentar o ovoj gluposti svake druge nedelje. Ponekad mi to daje nadu da ćemo na kraju moći da rešimo problem. Zato što je svakom u licu. A to je erodiranje poverenja u nauku.

U ovom trenutku ne mogu čak ni kriviti javnost zbog nepoverenja naučnicima. Jer i ja im ne verujem.

Budući da je tako očigledno, vi biste mislili da finansijska tela preduzimaju mjere za ograničavanje gubitka novca. Da, ponekad se nadam da će nas kapitalizam doći i spasiti! Ali onda idem i čitam stvari poput da su kineski naučnici plaćeni bonusima za objavljivanje u časopisima sa visokim utjecajima. Ozbiljno. A koje su posledice? Kao što MIT technology review kaže:

“To je počelo da utiče na ponašanje nekih naučnika. Wei i društvo izveštavaju da su u Kini porasli plagijat, akademska nepoštenost, plaćanje radova i skandali sa lažnim pregledom, kao i broj grešaka. “Broj korekcija papira napisanih od strane kineskih naučnika povećao se sa 2 u 1996. godini na 1.234 u 2016. godini, historijski visok”, kažu.

Ako mislite da je to neka glupost Kinezi, pogledajte šta se dešava u Mađarskoj. Sada imaju ekskluzivne grantove za vrhunske naučnike. Prema nedavnom izvještaju u časopisu Nature:
“Program je modelovan na grantovima Evropskog istraživačkog vijeća, ali s obzirom da su kvalifikovani samo oni koji su objavili rad u poslednjih pet godina koji su se smatrali među prvih 10% najcenjenijih radova u svojoj disciplini”.

Šta biste učinili da biste dobili takvu grantove?

Za početak, sigurno ne biste radili na bilo kojoj temi koju već veliki broj vaših kolega ne vodi, jer vam je potrebno veliko telo ljudi koji mogu citirati vaš rad.

Također, ne biste bježali kritikovali sve što se dešava u izabranom istraživačkom prostoru, jer bi kritike samo mogle smanjiti popularnost teme, a time raditi protiv sopstvenih interesa.

Umesto toga, težili biste da napravite obrazac za istraživački rad koji se lako i brzo može reproducirati sa malim izmenama od strane svih na terenu.

Ono što dobijate sa takvim grantovima je više nego isto. Inkrementalna istraživanja, generisana sa minimalnim naporom, sa rezultatima koji su oko jedva naučno održivog.

Jasno je da Mađarska i Kina uvode takve mjere kako bi bile izvrsne u nacionalnim poređenjima. Oni to rade ne samo da se nadaju međunarodnom priznanju, oni takođe žele da regrutuju vrhunske istraživače u nadi da će ih na kraju industrija pratiti. Zato što je na kraju važan bruto domaći proizvod. Sigurno u nekim oblastima istraživanja – onima koji su blisko povezani sa tehnološkim aplikacijama – to funkcioniše. Učiniti više onoga što uspešni ljudi rade nije uopšte loša ideja. Ali to nije efikasan metod otkrivanja korisnog novog znanja. Da ovo nije problem isključivo za temeljna istraživanja postalo mi jasno kada sam pročitala članak Daniel Sarewitz u The New Atlantic. Sarewitz govori priču o Fran Visco-u, advokatu, koja je preživjela karcinom dojke i osnivaču Nacionalne koalicije za rak dojke: “Na kraju,” sav novac koji je bačen na istraživanje raka dojke stvorio je više problema nego uspeha”, kaže Visco. Čini se da su mnogi naučnici imali želju da budu na naslovnoj strani New York Times-a, ne da se otkrije kako da se okonča rak dojke. Čini joj se da je kreativnost bila ugušena, jer su istraživači pokazivali “lemming efekat”, koji su jurili bogate istraživačke dolare dok su skakali iz jedne vruće, ali na kraju bezuspešne teme na drugu. “Umorili smo se da vidimo kako mnogi ljudi grade svoje karijere oko jednog gena ili jednog proteina”, kaže ona. “Dakle, ne, lemmings koji brinu o beskorisnim temama nisu problem samo u osnovnim istraživanjima. Takođe, gore pomenuta prekomerna proizvodnja beskorisnih modela uopšte nije specifična za fiziku visokih energija: “Naučnici citiraju jedni druge, jer bilo koje istraživanje mora biti opravdano i tumačeno u smislu drugih istraživanja koja se rade u srodnim oblastima – jedan od onih “Osnovnih zaštitnih mehanizama nauke”. Ali šta ako je većina nauke koja se citira sama po sebi lošeg kvaliteta? Razmotrimo, na primjer, izvještaj iz 2012. u Science koji pokazuje da bi Alzheimerov lek koji se zove beksaroten smanjio beta-amiloidnu ploču u mozgu miševa. Napori za reprodukciju takvog otkrića od tada nisu uspeli, kako je Science objavio u februaru 2016. godine. Ali u međuvremenu, rad je citiran u oko 500 drugih radova, od kojih su mnogi možda citirali nekoliko puta zauzvrat. Na ovaj način se istraživanjem slabog kvaliteta metastazira kroz objavljenu naučnu literaturu i razlikuje znanje koje je pouzdano od znanja koje je nepouzdano ili neistinito ili jednostavno beznačajno postaje nemoguće. “Sarewitz zaključuje da je akademska nauka postala” onanistički poduhvat “. Njegovo rješenje? Ne dozvoli naučnicima da sami odluče koje je istraživanje zanimljivo, nego ih prisili da rešavaju probleme koje su definisali drugi: “U budućnosti, najvrednije naučne institucije […] će povezati istraživačke agende sa potragom za poboljšanim rješenjima – često tehnološkim – umjesto radi pukog razumjevanja. Nauka koju oni proizvode će biti višeg kvaliteta, jer će to morati biti. “Kao jedan od akademika koji veruje da razumevanje kako je priroda vrijedna za sebe, mislim da je lek koji predlože Sarewitz gori od bolesti. Ali, ako Sarewitz u svom članku jasno kaže nešto, to je to da ako u akademiji uskoro ne rešimo probleme, neko drugi će. I mislim da nam se to neće dopasti.”, (1)

Reference:

  1. http://backreaction.blogspot.ba/2017/12/research-perversions-are-spreading-you.html
    Continue reading "Istraživačke perverzije se šire. Neće vam se dopasti predloženo rešenje.", – fizičarka Sabine Hossenfelder