Kód kreativity

Algoritmy, které malují psychedelické obrazy, aplikace, které vám udělají make‑up, programy, jež generují fotografie lidí, kteří neexistují – i když nejste technický nadšenec, pravděpodobně jste ve svém zpravodajském kanálu narazili na zprávy o nedávných pokrocích v oblasti umělé inteligence. Mnoho titulků se týká pokusů s AI v umění, hudbě a dalších oblastech lidské kreativity.

Možná je umění generované AI tak žhavým tématem proto, že kreativita patří k našim nejvýraznějším vlastnostem. Ve skutečnosti může být lidská touha vyjadřovat se prostřednictvím umění starší než moderní člověk. Archeologové například našli na Jávě vyřezávané lastury staré 500 000 let, o nichž se domnívají, že jsou dílem Homo erectus – předka jak neandertálců, tak nás.

Pokud kreativita předchází samotnému lidstvu, je možné, že nás jednou i překoná? Je současný rozmach AI už předzvěstí dalšího kroku evoluce – vzniku inteligentních strojových umělců, kteří budou vytvářet vlastní malby, hudbu a literaturu?

Aby na tuto otázku odpověděl, bere nás matematik a milovník umění Marcus du Sautoy na cestu od základních principů výpočetní techniky přes matematiku hudby až k blízké budoucnosti umělecké AI. V těchto úryvcích se dozvíte o třech různých typech lidské kreativity, o společném jazyce, který spojuje matematiku, hudbu a informatiku, a o počítačovém programu schopném skládat symfonie ve stylu Bacha.

Přiznejme si to: v mnoha ohledech jsou počítače chytřejší než lidé. Dokážou uložit více faktů, zpracovat větší čísla a jsou spolehlivější v pravopisu. Jednou z mála věcí, v nichž si lidé stále mohou hledat útěchu, je možná právě naše kreativita. Jistě, stroj přece nikdy nevymyslí vtip, nenapíše symfonii ani knihu – nebo ano?

Abychom na tuto existenciální otázku odpověděli, musíme si nejprve ujasnit, co vlastně myslíme slovem kreativita. Být kreativní znamená přijít s něčím novým, překvapivým a zároveň hodnotným.

Francouzský malíř Claude Monet je známý svými krásnými obrazy leknínů – ale jeho díla jsou víc než jen krásná. Místo tradičního malování štětcem Monet vrstvila na plátno skvrny barev a ukázal světu nový způsob, jak ocenit hru světla a barev. Tento nový malířský styl, nazývaný impresionismus, inspiroval generace umělců a pomohl vytyčit cestu od figurativního k abstraktnímu umění.

Stejně jako se v průběhu staletí měnily naše představy o umění, vyvíjí se i naše chápání kreativity. Kreativní čin často hodnotíme podle toho, nakolik se liší od toho, co mu předcházelo.

Uvažujme například o skladateli z počátku dvacátého století Arnoldu Schönbergovi. Skladatelé před ním považovali za samozřejmé, že základem každé kompozice je centrální tón či tónina. Schönberg toto pravidlo odvážně porušil a zavedl atonalitu – a světu přinesl zcela nový, nečekaný poslechový zážitek.

Kognitivní vědkyně Margaret Boden tuto formu porušování pravidel nazývá transformační kreativitou. Transformační kreativita může zcela převrátit naše představy o tom, co je v dané disciplíně možné.

Bodenová však rozlišuje ještě dva další typy kreativity. Tvrdí, že Monetova tvorba vykazuje explorativní kreativitu – tedy zkoumání toho, co je možné v rámci daných pravidel oboru. Monet stále zobrazoval lekníny figurativně, ale činil tak zcela novým, impresionistickým způsobem.

Kombinační kreativita je pak schopnost spojovat struktury, které k sobě na první pohled nepatří. Současná architektka Zaha Hadid přetavuje svou lásku k abstraktnímu umění do budov, které vypadají jako nemožné, zakřivené tvary. Například Centrum Heydara Alijeva, které navrhla v Ázerbájdžánu, připomíná spíše obří lasturu než klasickou budovu. Její stavby jsou zároveň skvělým příkladem praktických aplikací kreativity.

Ukazuje se, že kreativita není vyhrazena jen umělcům.

Být kreativní znamená ohýbat – a někdy dokonce i lámat – pravidla, abychom přišli s něčím novým. Tato schopnost se však neomezuje jen na umění, hudbu a literaturu. Když se podíváte pozorněji, najdete kreativitu i tam, kde byste ji možná nečekali – například v autorově domovské disciplíně: v matematice.

Abychom pochopili, jak jsou matematici kreativní, musíme si nejprve ujasnit, co vlastně dělají. Matematik používá logické argumenty k odvozování vět z axiomů. Axiomy jsou matematická tvrzení, která přijímáme jako pravdivá. Například předpokládáme, že 1² = 1.

Věta je nové matematické tvrzení, které je třeba dokázat. Možná chceme ukázat, že 1² ≠ 1 – tedy tvrzení, které je v rozporu s našimi axiomy. Abychom takový rozpor odhalili, musíme pomocí logických kroků propojit existující axiomy o druhých mocninách s naší novou větou a ukázat, kde se logika láme.

Pokročilá matematika však není jen o dodržování pravidel a aplikaci chladné logiky. Stejně jako dobré umění i dobrá matematika vyžaduje schopnost myslet „mimo krabici“ a vyprávět přesvědčivé příběhy. Matematikové nechtějí dokazovat věty, které jsou nudné a samozřejmé. Chtějí dokazovat tvrzení, jež jsou odvážná, nečekaná a prohlubují naše porozumění světu. K tomu je zapotřebí intuice i kreativita.

Grigorij Perelman projevil obojí, když dokázal Poincarého domněnku – dnes proslulou větu, která popisuje všechny možné trojrozměrné geometrické tvary v našem vesmíru. K jejímu důkazu použil nástroje z úplně jiné oblasti matematiky. Pomocí způsobu, jakým kapalina „stéká“ po povrchu, dokázal Perelman popsat celou škálu tvarů, které mohou existovat. Jeho kombinační kreativita přinesla nové a překvapivé pohledy na strukturu vesmíru.

Ani génius jako Perelman však nemůže svou práci vykonávat zcela sám. S každým úspěšným důkazem se oblast matematiky stává složitější. U disciplíny staré jako civilizace sama to znamená, že mnohé výpočty jsou dnes tak komplikované, že je ani ten největší matematik nedokáže zvládnout jen s perem a papírem.

Současní matematikové proto potřebují počítače, aby zpracovali masy čísel, s nimiž pracují. Tyto stroje se staly nepostradatelnými. Izraelský matematik Doron Zeilberger dokonce trvá na tom, aby ve svých odborných článcích uváděl svůj počítač, kterému říká Shalosh B. Ekhad, jako spoluautora.

Tím, že matematiky zbavují únavných výpočtů a snižují riziko lidské chyby, umožňují jim počítače myslet kreativněji než kdykoli předtím.