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Arquivo para a categoria ‘Information Theory’

As cidades mais científicas do mundo…

sábado, 19 mar 2011; \11\UTC\UTC\k 11 Deixe um comentário

O Physics arXiv blog publicou uma matéria interessante. Mas, antes de falar da notícia, eu tenho que avisar que não estou entre os maiores fãs desse blog — na verdade, minha opinião flutua bastante: alguns artigos são bons, outros ficam bem longe disso… mas, em todos os casos, o Physics arXiv blog é bem enviesado (a seleção dos tópicos que aparecem por lá deixa isso claro além de qualquer dúvida, isso pra não falar sobre o nível das discussões, sempre bem ‘passageiro’) — e isso sempre me incomoda muito.

De qualquer forma, e sem mais delongas… eis o artigo: Mashups Reveal World’s Top Scientific Cities. O original pode ser lido diretamente nos arXivs: Which cities produce worldwide more excellent papers than can be expected? A new mapping approach—using Google Maps—based on statistical significance testing.

A discussão no ‘Physics arXiv blog’ não passa de “mais do mesmo”: ciênci-o-metria. Infelizmente, perde-se a chance de se avaliar o artigo propriamente dito, escolhendo-se apenas notificar a “mensagem” contida no mesmo. Parece até mesmo um órgão de Relações Públicas, apenas alardeando e propagandeando.

O artigo propriamente dito é de tão baixa qualidade que a vontade que se tem é de apenas se repetir o adágio invisível, que diz que os artigos dos arXivs não escritos em [La]TeX são sempre de qualidade duvidosa — pior ainda quando são escritos em Word, ou algum editor de pior qualidade ainda; sem identação apropriada (quem ainda usa ‘identação à esquerda’, ao invés de ‘justificado’? :razz:): via de regra, a falta de atenção a esse tipo de detalhe num artigo costuma refletir a baixa qualidade do material escrito. Mas, como eu disse, esse é apenas um “adágio invisível”, uma unspoken rule, que não se vê, não se ouve, e cujo perfume não se sente. :oops: :roll:

De qualquer forma, a máquina de salsicha continua na ativa: como se mensurar o imensurável: quais trabalhos científicos têm mais qualidade, quais são mais dignos de fomento, quais têm mais impacto na comunidade?

Todas essas são questões relevantes, claro, mas uma lição que a Ciência tem que aprender com a Arte é que a medição da criatividade é algo estupidamente difícil. Aliás, nem é preciso se apelar para o lado mais humanista desta questão: basta apenas se aprender Sistemas Dinâmicos corretamente (o que, de fato, parece ser algo tão complicado quanto nos dias de hoje). A razão deste meu argumento é bem simples: como se pode avaliar algo que possui resultados de médio a longo prazo (sem esperarmos por tal prazo)?

A resposta é simples: não é possível se avaliar nada que dependa de médio a longo prazo sem esperarmos tal prazo passar e medirmos o resultado efetivo do que se deseja avaliar. Ou seja, precisamos esperar o tempo passar pra podermos sequer ter a chance de sermos justos nesta empreitada! Ou seja, falando um pouco mais rigorosamente, é preciso termos acesso a todos os dados para podermos conhecer o problema de modo completo.

Infelizmente, com a idéia de que as Universidades devem ser “profissionalizadas” (sabe-se lá o que isso significa :razz:) e, mais ainda, de que toda a empreitada científica deve ser “profissionalizada”, todo esse tipo de questão métrica se torna relevante: como se pode escolher aquilo que há de “melhor” para se fomentar? Assim como numa empresa, numa linha de montagem, é preciso haver alguma forma de “selo de garantia”, alguma forma de “controle de qualidade”. (Note que não estou falando do processo de ensino de estudantes, mas sim de pesquisa científica — falar de ensino por si só abriria outra Caixa de Pandora!)

Entretanto, ao contrário de empresas, fábricas e linhas de montagem, Universidades e Pesquisa Científica [fundamental] possuem planos de ação, missões, de longo prazo, de longuíssimo prazo: há universidades com cerca de 1000 anos de existência: quantas empresas, fábricas e linhas de montagem podem dizer o mesmo?! A própria Revolução Industrial tem apenas cerca de 250 anos!

Felizmente ou não, esta é a natureza da busca pelo conhecimento, e este é o papel da Ciência, principalmente daquela dita fundamental (que costuma dar frutos bem distante das aplicações do dia-a-dia). Por outro lado, hoje em dia, na nossa Era da Informação, é possível se converter algo tão abstrato quanto Teoria dos Grafos em compiladores e navegadores. Este é o caminho da Ciência e do Conhecimento: a menos que se tenha acesso a toda informação, só se pode ver aquilo que está no curto prazo… :wink:

Isso tudo só server pra fazer com qua a analogia posta acima — entre Sistemas Dinâmicos e Funções de Partição — fique ainda mais clara aos olhos: quando vc tem acesso à Função de Partição dum problema, vc tem em mãos toda a informação necessária pra resolver o problema completamente; no caso de Sistemas Dinâmicos, como o nome indica (dependência temporal), é muito difícil de se calcular o que vai acontecer no futuro (não-linearidades, caos, etc). E, no final das contas, tudo que se quer medir são os Fenômenos Críticos, as Transições de Fases, e as Propriedades de Escala do sistema em questão.

A mensagem é clara: sem uma visão mais global é impossível se poder qualificar e medir justamente um trabalho científico. Incontáveis exemplos, de Einstein à Wilson, todos nobelistas, jamais teriam os “índices” e os “fatores de impacto” necessários, hoje, para serem contratados em regime de ‘tenure track’ — isso é claro pra qualquer um que já tenha feito o exercício mental requerido por esta questão.

Algumas empresas e alguns nichos industriais já descobriram esse fato básico da natureza humana… aliás, no âmbito de Sistemas Dinâmicos tudo isso tem nome: Cisne Negro e Dragões Reis. :twisted:

Infelizmente, parece que esse aprendizado e essa mensagem ainda não chegaram na academia — um fato bem irônico, posto que a academia é o lugar onde tais idéias (transições de fase, cisne negros e dragões reis) nasceram! :oops: Então, por enquanto, nós ainda vamos nos debelando com índices e fatores de impacto e outras bobeiras afins. Eu gostaria que fosse feito um estudo com as revistas de maior impacto, procurando-se saber quantos dos artigos publicados nestas revistas deram origens a novos caminhos e novos ramos em seus respectivos campos da Ciência. Taí uma perguntinha bem capiciosa e que por motivos “mágicos” ainda ninguém teve a idéia de responder… :roll: (Diquinha: eu não me lembro de Einstein ter publicado na Nature nem na Science, então nem as Relatividades nem a Mecânica Quântica (ou Teoria Quântica de Campos) tiveram suas origens nas revistas ditas de alto impacto; o mesmo vale, por exemplo, para as chamadas Transições Quânticas de Fase: o Kosterlitz não publicou numa revista de alto impacto — aliás, porque ninguém pergunta pro Kosterlitz o que ele pensa disso tudo, afinal de contas ele deu origem a todo um ramo da Física, logo deve saber o que significa “alto impacto científico”, não?! :razz:)

Pra finalizar, vou apenas me resignar a dizer que a análise estatística feita no tal artigo é de baixa qualidade, não apenas porque não leva em conta os cisnes negros e os dragões reis, mas também porque não leva em conta tantos outros métodos que a tornariam bem mais robusta. É uma pena, porque os “efeitos visuais”, os “efeitos especiais”, do artigo são bem bonitinhos… [bonitinhos mas ordinários! :razz:]

[]‘s.

Atualizado (2011-Mar-19 @ 11:15h EDT): Ah… a ironia do destino. Assim que acabei de escrever o post acima, trombei no seguinte livro: Little Bets: How Breakthrough Ideas Emerge from Small Discoveries. O ponto do livro é clararamente exposto no título, mas também já foi feito por Asimov,

“The most exciting phrase to hear in science, the one that heralds new discoveries, is not ‘Eureka!’ (I’ve found it!), but ‘That’s funny…’”

Isaac Asimov.

Experimentação, passo-a-passo, erros e mais erros… é assim que se faz Ciência: a idéia de que pesquisa e progresso é feito através duma seqüência de ‘acertos’, de passos corretos, não poderia estar mais distante da realidade… c’est la vie

Zipcast e TED Conversations…

quarta-feira, 16 fev 2011; \07\UTC\UTC\k 07 3 comentários

Dois lançamentos nesta semana estão marcando um passo interessante na Web2.0:

  • Zipcast: é um programa para ‘webconference’ que roda em HTML5, i.e., é um formato nativo em qualquer navegador moderno que suporte HTML5. O serviço é provido pelo SlideShare, que é um site que provê o serviço de compartilhação de palestras e apresentações (transparências, slides) — basta vc abrir a apresentação que deseja (sua mesmo, devidamente carregada no SlideShare; ou qualquer outra apresentação disponível no site) e clicar para inicializar uma seção de Zipcast. Aí basta vc convidar seus amigos e pronto: sua webconference está em ação. ;-)
  • TED | Conversations: Essencialmente, é um fórum de discussões promovido pelo TED, onde os usuários interagem através de debates, perguntas, ou propondo idéias. Quem quiser maiores informações pode dar uma olhada em Getting started. ;-)

Vale a pena conferir ambos… como o Zipcast roda em HTML5, é bem possível que ele se torne uma plataforma robusta de webconference (competindo com o EVO e até mesmo com as versões mais modernas do Skype, que permitem ‘conference calls’ com vídeo de mais de uma pessoa). O TED todo mundo já deve conhecer, então, quem sabe a qualidade do ‘Conversations’ não é mantida em pé-de-igualdade com a das palestras. ;-)

As usual, you can use Google Translate to convert this post from pt_BR to en_US.

Would the Bard Have Survived the Web?

terça-feira, 15 fev 2011; \07\UTC\UTC\k 07 3 comentários

O New York Times tem um artigo de opinião de hoje entitulado Would the Bard Have Survived the Web? (“Teriam os menestréis sobrevivido a Internet?”, tradução livre). Vcs podem ler o artigo em Inglês seguindo o link acima, ou, se preferirem, podem ler a tradução para pt_BR via Google Translate.

Aqui vão meus comentários sobre o assunto:

  • Poor understanding of the concept of “market”, as it was done in the past and as it is done today, in our “Information Era”;
  • Poor understanding of the concept of “intellectual property” and “copyright”;
  • Pathetically dismissive argument against “[a] handful of law professors and other experts”: a 6-line paragraph? Out of which, only a single phrase address the actual point?! Seriously, this is the best these 3 people could do to ground their defense in solid and robust arguments?! They couldn’t even come up with a typical list of pros and cons? Deconstructing this 1-paragraph argument is really a silly exercise: the misunderstanding of the differences between “Science” and “Technology” is enough to make this 1-paragraph self-destructive. This is pretty shameful… :-(
  • Here are a couple of question that i would like answer: if “Science” had patented some of its *basic* and *fundamental* research outcomes, like the following, what would these same folks be saying, what would their tune be: electromagnetism (TV, radio), quantum mechanics (modern electronics, semiconductor devices, X-rays, MRIs, etc), general relativity (GPS; fluid mechanics: think missiles and torpedos)? What would happen if all of these *fundamental research* discoveries had been patented, copyrighted and “intellectual property-ed”?! Science, Physics in fact, would definitely not need any government support today, nor run the risk to have DOE’s budget completely slashed (regarding research support).
  • And, the cherry on the top of this piece, is the constant comparison with the Dark Ages, with the Medieval Times… seriously: the world really did not change since then?! Over 300 years have passed and the best these 3 gentlemen can do is propose a “market” as it was done over 3 centuries ago? This is their *very best* solution to address their “problem”? Do they even understand that the very concept of “market” has changed in these 3 centuries? Do they understand that the very core of their issue is exactly the grasping to understand what the “Web” really means and how to best use it? Do they realize that people don’t quite know what to do with this deluge of information and possibilities coming from the Web? :sigh: :-(

O futuro da revisão-por-pares…

terça-feira, 8 fev 2011; \06\UTC\UTC\k 06 2 comentários

Depois da invenção dos arXivs, o problema de distribuição de publicações científicas foi efetivamente resolvido. Dessa forma, o papel dos jornais acadêmicos ficou essencialmente resumido à revisão-por-pares. Ou seja, no frigir dos ovos, o valor agregado que as jornais acadêmicos acrescentam aos artigos é apenas a revisão-por-pares, uma vez que a distribuição desses artigos não é mais problema na Era da Informação.

[N.B.: Pense em termos de uns 400 anos atrás, na época de Galileu: era preciso um manuscrito viajar de cavalo ou barco para que sua distribuição fosse efetivada. Claro que as coisas melhoraram com o correio moderno e com a invenção dos aviões... mas, no final das contas, o processo de distribuição continuava o mesmo em sua natureza: era preciso haver uma mudança física, mecânica, de um lugar para outro. Hoje em dia isso não é mais verdade: organizar, colecionar e distribuir artigos é uma tarefa essencialmente trivial: o exemplo dos arXivs sendo o mais gritante, e PLoS sendo um segundo exemplo. Infelizmente, eu não conheço nenhum esforço dessa natureza Free-Open Access nas Humanidades nem nas Ciências Sociais: seria muito interessante conhecer esforços nessas direções.]

Entretanto, atualmente há também um movimento para “aliviar” os jornais acadêmicos inclusive dessa atividade:

Felizmente (ou não :-P ), esta não é uma idéia nova: esforços nesta direção já têm sido promovidos há anos. Vejam os exemplos abaixo,

Esses esforços costumam vir sob o nome de Ciência 2.0 — apesar de que, atualmente, já está se falando em Ciência 3.0!

[N.B.: Resumidamente, o "2.0" significa a incorporação das ferramentas de Web 2.0, enquanto que o "3.0" significa que metadata é usada de modo "decente" (ie, como a coisa foi designed para funcionar ;-) ).]

Mais ainda, há movimentos em direções ainda mais ambiciosas, como os abaixo,

Tanto o MathJobs quanto o AcademicJobsOnline têm o intuito de organizar e facilitar a busca de empregos (postdocs, professores, etc) em Matemática e Ciências em geral, respectivamente. Isso tem melhorado o processo infinitamente: antigamente, era preciso se escrever cartas de aplicação para diversas (até centenas!) e instituições; hoje em dia basta vc carregar seu material nesses sites e selecionar os empregos que vc gostou — o resto acontece automaGicamante. 8-)

De fato, nossa Era Digital trouxe ferramentas absolutamente fantásticas, que conectam o mundo da pesquisa de modo nunca d’antes navegado… Claro, como toda espada, esta também tem dois gumes: o ‘lado negro’ de toda essa facilidade e conectividade é o atual campo da cienciometria, onde se acredita que é possível se mensurar “criatividade científica” através de índices que, na melhor das hipóteses, são apenas parciais (ie, são índices cujo significado estatístico é questionável).

Enfim, este é um momento bastante conturbado… mas que certamente não deixará “pedra sobre pedra”. ;-)

This post translated to English (en_US) (courtesy of Google Translate).

O realejo do dia…

quinta-feira, 27 jan 2011; \04\UTC\UTC\k 04 5 comentários

Será que é preciso mudar alguns paradigmas de Educação?

Algumas perguntas:

  • “O que o vídeo acima implica sobre a ‘logística escolar’ (como comparar a ‘linha de montagem escolar’ com a ‘linha de montagem da Toyota’)?”
  • “O que o vídeo implica para esforços de Open- e Free-Access?”
  • “O que o vídeo implica para estudos multi- e inter-disciplinares?”
  • “O que o vídeo implica sobre Science2.0 e 3.0?”
  • “O que o vídeo implica sobre as ‘propriedades de escala’ dos nossos sistemas de administração (educação, saúde, segurança, etc)?”

Muitos (senão todos) dos métodos que temos hoje sobre governança e administração evoluíram dos originais criados para administrar nações de cerca de alguns [poucos] milhões de pessoas — o que fazer, então, quando as nossas nações têm centenas de milhões de pessoas?! Será que esses mecanismos escalam de modo apropriado?

P.S.: Só pra apimentar: Why Our Best Officers Are Leaving — Será que estamos escolhendo e mantendo nossos melhores cientistas? Será que há problemas em comum com os relacionados neste artigo? Como este artigo se relaciona com o vídeo acima?

História do Mundo, em menos de 5 minutos…

quarta-feira, 1 dez 2010; \48\UTC\UTC\k 48 1 comentário

Hans Rosling ataca mais uma vez! :twisted:

SciBloWriMo…

segunda-feira, 8 nov 2010; \45\UTC\UTC\k 45 1 comentário

O mês de Novembro é conhecido no meio literário como NaNoWriMo, National Novel Writing Month.

Um pessoal da Matemática decidiu pegar carona nessa idéia de criar o MaBlogWriMo: Math Blog Writing Month. A idéia, como descrita no link, é a de se escrever todo dia um post com até 1.000 palavras sobre matemática. :cool:

Então, parafraseando ambos esses eventos, vou começar o SciBloWriMo: Science Blog Writing Month! :twisted:

Eu vou aproveitar que vou dar uma palestra na conferência Miami 2010 e pegar uma carona pra falar dum tema que eu já venho trabalhando há algum tempo: o espaço de soluções (aka moduli space) de teorias quânticas de campo e suas simetrias. Esse será um dos temas do SciBloWriMo aqui no AP.

O outro tema é o de um trabalho que eu venho realizando atualmente, em colaboração com um pessoal da Neurociência, sobre o funcionamento hierárquico e maçissamente paralelo do cérebro, chamado Ersätz-Brain.

Assim que os posts forem ficando prontos, eu os linko aqui,

  • Álgebra, Teoria da Representação e Picard-Lefschetz;
  • Neurociência e o Projeto Ersätz-Brain: Teoria de Gauge, Variáveis de Nós e o Funcionamento Hierárquico do Cérebro.

É isso aí: espero que ninguém esteja com medo do frio! :wink:

Semantic Web: Web 3.0…

domingo, 16 mai 2010; \19\UTC\UTC\k 19 Deixe um comentário

Quem quiser ver um pouco mais sobre o assunto,

O mais incrível disso tudo é que a idéia original do TBL sempre foi essa: usar metadata pra “organizar” e “concatenar” a informação. Entretanto, infelizmente, apenas agora (quantas décadas depois da “invenção” da web? :razz: ) a idéia original está sendo apreciada como se deve.

Cálculo Exterior para Elementos Finitos…

sábado, 6 mar 2010; \09\UTC\UTC\k 09 Deixe um comentário

ResearchBlogging.org

O artigo Finite element exterior calculus: from Hodge theory to numerical stability trata dum tópico que eu gosto muito: análise numérica feita com ferramentas modernas (e.g., Cohomologia de de Rham e Teoria de Hodge).

Meu interesse sobre esse tipo de tópico começou cedo, quando na graduação eu comecei a lidar com problemas numéricos. A noção de que a estabilidade e convergência do método numérico deveria variar com a particular discretização (“mesh”) escolhida sempre ficou atrás da minha orelha. Mas, naquelas épocas, ainda estando na graduação, pouco era possível se fazer. Mas a vontade de aplicar essas idéias em Lattice Gauge Theory sempre me provocou. :wink:

Um pouco mais tarde, já na pós (mestrado), eu trombei com alguns artigos interessantes que, novamente, morderam essa mesma pulguinha,

Meu interesse por esses artigos era claro: o esquema de discretização deles tenta preservar as simetrias de Lie do problema original. Isso é particularmente importante se o objetivo é simular problemas que envolvem Quebra de Simetria! :idea: :cool:

Um pouco de tempo depois… me aparece o seguinte artigo, A Discrete Exterior Calculus and Electromagnetic Theory on a Lattice; que, mais tarde, seria seguido pelos seguintes artigos: Discrete Differential Geometry on Causal Graphs e Differential Geometry in Computational Electromagnetics.

A idéia, então, era novamente clara: aplicar esse mecanismo de Cálculo Exterior Discreto em Teorias de Gauge! :idea: :cool:

Afinal de contas, quem sabe, não daria pra juntar ambas as idéias: usar Cálculo Exterior Discreto de forma a preservar as simetrias [de Lie] do problema no contínuo :!: O que será que poderia sair daí?! (De fato, não tenho a menor noção, infelizmente nunca tive tempo de voltar e morder essa questão. Mas, taí um problema prum doutorado… :wink: )

Bom, depois de tudo isso, aparece o artigo que motivou esse post — eu tinha que falar alguma coisa a respeito dele.

Na verdade, esse artigo vai mais longe, extendendo o trabalho feito anteriormente, definindo apropriadamente uma Teoria de Hodge para Elementos Finitos, e avaliando as conseqüências para a consistência (“well-posedness of the Cauchy problem”; algo que varia muito com as particularidades da questão em mãos) e estabilidade numérica do problema. Portanto, as técnicas disponíveis agora são muito mais robustas! (O que só me deixa cada vez mais curioso pra saber a resposta das questões acima… :wink: )

É isso aí: a leitura é excelente, a diversão é garantida… e eu não me responsabilizo por noites de sono perdidas (por causa das questões acima)! :twisted:

Referências

  • Arnold, D., Falk, R., & Winther, R. (2010). Finite element exterior calculus: from Hodge theory to numerical stability Bulletin of the American Mathematical Society, 47 (2), 281-354 DOI: 10.1090/S0273-0979-10-01278-4

As melhores ferramentas de colaboração online…

quarta-feira, 17 fev 2010; \07\UTC\UTC\k 07 Deixe um comentário

Eu trombei no Mind Map abaixo, que faz uma lista (com recomendações quando necessário) das melhores ferramentas de colaboração online de 2009, e achei que vcs pudessem gostar e aproveitar também. :wink:

Best Online Collaboration Tools 2009; by Robin Good

Best Online Collaboration Tools 2009

(Versão PDF da imagem acima: Best Online Collaboration Tools 2009, by Robin Good (PDF, 220Kb).)

Quem tiver mais dicas, ou achar que faltou alguma coisa no MindMap acima… é só mandar pau nos comentários! :twisted:

Informação, entropia, geometria e teorias de campo médio.

domingo, 15 nov 2009; \46\UTC\UTC\k 46 1 comentário

(eu perdi um sinal em algum lugar por aí, se você achar por favor indique no comentário)

Este post é uma espécie de continuação do post sobre Lógica Bayesiana, ainda que não exatamente. Mas estamos no mesmo espírito. Lá eu discuti a respeito de como raciocinar sobre informação incompleta. Entretanto, quando há informação incompleta uma coisa é certa: com o tempo podemos ganhar informação. E se há nova informação relevante para saber sobre algo, a probabilidade que atribuo – no sentido do post anterir, o registro quantitativo da minha crença racional sobre esse algo – deve certamente mudar.

A grande pergunta então parece ser: como eu devo mudar minha atribuição de probabilidades – minha crença racional – quando adquiro nova informação? Bem, isso sugere uma forma de quantificar informação: se informação causa mudança na minha atribuição de probabilidades, então se eu puder medir quão longe estão minhas atribuições prévia (prior, antes da nova informação) e posterior (posterior, depois da nova informação), então poderei medir quão importante é essa nova informação. Vamos fazer como antes então e propor uma medida de informação e vinculos que nos permitam restringi-la a uma medida única(1).

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