Montag, 23. März 2015

Noch einmal: Was das Internet sein könnte und sein sollte?

Im August 2013 hatte ich mich mit der Frage befasst, was das Internet ist und was es einmal sein wird. Nur am Rande behandelte ich die Frage, die für viele Beobachter und Kommentatoren die zentrale Frage zu sein scheint, nämlich: Was das Internet sein könnte oder sein sollte. Aus meinem letzten Beitrag wiederhole ich einige der Kernsätze.

Das Internet ist die nützlichste Errungenschaft der praktischen Informatik für die gesamte Wirtschaft und Gesellschaft. …Zu hoffen, dass die durch das Internet verursachte Entwicklung aufzuhalten oder gar rückgängig zu machen ist, ist eine Illusion. … Da es keinen Fortschritt ohne Kosten gibt, keine Gewinner ohne Verlierer, darf man die Kehrseiten des Internet nicht aus dem Auge verlieren. Aus ihnen entstehen Gefahren und Ängste. … Alt-Hippies, die glauben, dass man das Internet auf seine akademischen Anfangsjahre zurückdrehen kann, … verwechseln gerne Utopie und Realität. Sie zu bekehren lohnt sich nicht.

Bei dem letzten Satz dachte ich damals unter anderem an Jaron Lanier, der im Oktober 2014 den Friedenspreis des deutschen Buchhandels erhielt. Soeben las ich Andrew Keens im Jahre 2015 erschienenes Buch Das digitale Debakel. Der Untertitel lautet: Warum das Internet gescheitert ist – und wir es retten können. Hier wird das Scheitern des Internets bereits zur historischen Tatsache erklärt. Keens Buch vertieft die von Lanier vertretene Kritik des Internets.

Keen wurde 1960 in London in die Familie eines aus Polen stammenden Tuchhändlers geboren. Ein Onkel leitete die Kommunistische Partei Englands. Er hatte in London einen Bachelor in Geschichte erworben, ehe er über Sarajewo nach Berkeley ging. Dort erwarb er einen Master in Politikwissenschaft. Er arbeitete zuerst für die Musikindustrie, ehe er sich als Medienunternehmer selbständig machte. Er ist aktiver Blogger und hatte eine Fernsehserie beim BBC. Im Folgenden werde ich einige derjenigen Thesen seines Buches herausgreifen und besprechen, über die nach meiner Ansicht ernsthaft nachgedacht werden sollte.

Missachtung intellektueller und künstlerischer Leistungen

Es ist ein Vorwurf, bei dem der Musiker Lanier und der Musikagent Keen sich sofort einig sind, dass nämlich die Macher des Internets keinerlei Respekt für die Leistungen von Intellektuellen und Künstlern zeigten. Es war der Student Shawn Fanning und seine Kommilitonen, die 1999 mit der Erfindung von Napster den Austausch von MP3-Dateien erleichterten. Als Folge davon kam es zu massenhaften Raubkopien und der Zerstörung des Musikgeschäfts. In den USA sank die Zahl professioneller Musiker zwischen 2002 bis 2012 von 50.000 auf 30.000, also um 45%. Steve Jobs versuchte mittels iTunes die Branche zu retten. Er stoppte zwar den Trend nach unten, aber auf sehr niedrigem Niveau.

Obwohl dem Spuk des ‚File Sharing‘ in den USA durch erfolgreiche juristische Aktionen der Rechtebesitzer weitgehend der Stachel genommen wurde, wichen viele der zum kriminellen Bereich zählenden Akteure ins Ausland aus. Dem deutschen Kim Dotcom wurde erst im fernen Neuseeland sein Geschäft unterbunden. Die Filmbranche leidet auch heute noch unter Raubkopien einer Firma aus Buenos Aires. Kevin Kelly, den Herausgeber des Online-Magazin Wired, der einst die ‚Share Economy‘ als der Weisheit letzten Schluss hochjubelte, bezeichnet Keen als meschugge. Dem kann ich nur beipflichten.

Zwischen Haifischbecken und Ozean der Banalitäten

Im Internet herrsche der Pöbel. Das Niveau der Kommunikation würde sich den Bedürfnissen eines Massenmediums anpassen. Negative Nachrichten würden sich leichter verbreiten als gute, Ärger schneller als Freude. Jeder kenne das Problem der Shitstorms. Der Grund sei, dass es keine Türsteher- oder Vermittlerfunktion mehr gebe. Verbrechen wie Diebstahl  und Kinderpornografie hätten ein leichtes Spiel. Das Übergreifen von Werbung und Spam würde zur Landplage. Kleine Gauer tobten sich aus, aber auch die organisierte Kriminalität. Hier wird unterschwellig suggeriert, dass dies alles bei klassischen Medien wie Papier und Vinyl kein Problem gewesen sei. Wer wollte, der konnte sich auch in der Vergangenheit sehr leicht vom Gegenteil überzeugen. Aber wer spricht noch darüber, denn jetzt ist alles viel schlimmer. Es wird jetzt zum Exzess betrieben, von deutlich mehr Leuten mit größerer Wirkung.

Monetarisierung führte zur Monopolisierung des Internets

Nach seiner Entstehung im Militärischen verbreitete sich das Internet bekanntlich anschließend im akademischen Bereich aus. Das von Tim Berners-Lee erfundene WWW diente sogar primär der öffentlichen Forschung. Der Sündenfall kam mit Jim Clark und Marc Andreessen, die mit Netscape anfingen, eine Kommerzialisierung des Internets zu betreiben. Es blieb nicht aus, dass immer mehr Leute versuchten mittels des Internets Geld zu verdienen, es zu monetarisieren. Das Internet habe dadurch seinen Anstand und seine Seele verloren. Viele der Investoren blieben bereits im Dotcom Crash um die Jahrtausendwende auf der Strecke.

Einige Unternehmen überlebten den Crash, indem sie sich zu Monopolisten entwickelten. Die bekanntesten Beispiele sind Amazon und Google. Sie hätten sich das Internet unter den Nagel gerissen. Sie vollzogen eine Wende um 180 Grad und machten alles zu Geld, was dafür in Frage kam: Wissen, Unterhaltung, ja Freundschaften. Jeff Bezos meinte, dass das Internet unter einer ‚narrativen Verzerrung‘ leide, indem es eine heile Welt verspräche, die es in Wirklichkeit gar nicht gibt. Mit der Firma Amazon strebte er ein Wachsen um jeden Preis an. Gewinne waren für ihn sekundär. Amazon ist heute in der Lage, mit 10 Mitarbeitern den gleichen Umsatz zu erzielen, für den andere Unternehmen der Branche 50 Mitarbeiter benötigen. Dass Bezos dafür von den Mitbewerbern nicht geliebt wird, liegt auf der Hand.

Außerdem betreibe Amazon heute eine Vergewaltigung der Kreativen. Seine Marktmacht erlaubt es, von Verlegern einen höheren Rabatt zu verlangen, als andere Buchhändler dies tun. Google hat das für Zeitungen und Fernsehen so lukrative Werbegeschäft an sich gezogen. Sergey Brin und Larry Page, die beiden Gründer von Google, haben ihre Erfindung des Page Ranking dazu benutzt, um alle andern Suchmaschinen technisch zu deklassieren. Facebook, das als letzter zum Monopolisten aufstieg, verdient sein Geld, indem es die Tatsache ausnutzt, dass Menschen gerne Freundschaften pflegen. Das sind Feststellungen, die völlig zutreffend sind. Noch ist Geldverdienen nicht verboten. Wer das Internet glaubt davon ausnehmen zu müssen, ist selbst schuld.

Zerstörungskraft von Innovationen

Sowohl Amazon wie Google waren sich der Tatsache voll bewusst, dass sie das Geschäftsmodell anderer Unternehmen untergruben, ja zerstörten. Eine zerstörerische Innovation, vor allem wenn sie aus dem Silicon Valley stammt, fragt nicht, ob und wie man sie kontrollieren kann. Sie wird einfach gemacht. Als Folge davon können ein paar Bastler eine ganze Branche zerstören. Google hatte einfach Glück: Nicht nur, dass der Page-Rank-Algorithmus umso effizienter arbeitete, je größer das Internet wurde. Auch das Auktionsmodell für Anzeigen erwies sich als Volltreffer. Heute versuchen Airbnb und Uber jeweils eine ganze Branche anzugreifen, und zwar ohne um Erlaubnis zu fragen. (Airbnb die Hotelbranche, Uber die Taxibranche). Wie zu Zeiten von Napster trifft man sich wieder vor Gericht.

‚Software frisst die Welt auf‘ dieser Ausspruch von Marc Andreessen wird als Menetekel immer wieder zitiert. Gemeint sei: Einer schreibt ein Programm, und alle andern werden arbeitslos oder machen eine Arbeit umsonst, für die bisher bezahlt wurde. Dass es so sein könnte oder sein sollte, lässt sich nicht bestreiten. Nur wer glaubt, das es bereits so ist, ist ziemlich naiv. Generell können natürlich immer mehr Routinearbeiten automatisiert werden. Der Mensch kann und muss sich auf variable und kreative Tätigkeiten konzentrieren. Das erfordert nicht nur ein allmähliches Umdenken, sondern auch eine langfristige Umstellung.

Vom Kult des Scheiterns und dem gesellschaftlichen Widerstand

Die Kehrseite dessen, dass man hohe Risiken eingeht, ist die Gefahr des Scheiterns. Keen amüsiert sich darüber, dass das Scheitern von einige Leuten als die beste aller Erfahrungen herausgestellt wird. Ein Beispiel sei Travis Kalanick, der gerade  mit Uber von sich reden macht. Der Erfolg einiger Firmen des Silicon Valley errege bereits den Missmut der Bürger San Franciscos. So sondere sich Google ab, indem man Mitarbeiter, die in San Francisco leben, mit abgedunkelten Privatbussen transportiere. Der wirtschaftliche Libertarismus führe zu den Erscheinungsformen einer Feudalgesellschaft. Das Beruhigende ist, dass die amerikanische Gesellschaft in dieser Hinsicht erstaunlich wandlungsfähig ist. Die Favoriten von heute werden in 30 Jahren vergessen sein.

Metcalfes Gesetz ist wichtiger als Moores Gesetz

Das Metcalfe'sche Gesetz  besagt, dass der Nutzen eines Kommunikationssystems  mit der Anzahl der möglichen Verbindungen zwischen den Teilnehmern wächst,  ̶  und zwar etwa dem Quadrat der Teilnehmerzahl  ̶  während die Kosten nur proportional zur Teilnehmerzahl selbst wachsen. Es wurde 1980 von Bob Metcalfe in seiner Dissertation formuliert und blieb lange Zeit im Schatten des älteren Mooreschen Gesetzes. Während Moores Gesetz gerade seine Grenzen erfährt, tritt Metcalfes Gesetz immer häufiger in Erscheinung. Es ist der Grund, warum im Internet fast überall Potenzgesetze herrschen, warum Amazon, Google und Facebook sich wie ein Waldbrand ausbreiteten, ja warum der dezentrale Kapitalismus, den das Internet ermöglicht, zum allgegenwärtiger Kapitalismus mutiert.

Die Welt ist heute hypervernetzt, sagte Thomas Friedman von der New York Times. Die Dimension dieses Netzes wird sich sogar noch einmal ausweiten, wenn das Internet der Dinge Wirklichkeit wird. Sogar eine Einbeziehung lebender Tiere ist nicht ausgeschlossen. Unsere Vorstellungskraft reicht einfach kaum aus.

Von der Pareto-Verteilung zur Ein-Prozent-Ökonomie

Jeder Ökonom ist mit dem von Vilfredo Pareto um 1896 formulierten Prinzip vertraut, das besagt, dass 20% der Bürger eines Landes 80% des Vermögens besitzen. Keen sieht in der heutigen Welt eine Ein-Prozent-Ökonomie am Werk. Für ein Prozent der Gesellschaft stehe 99 % der Wirtschaftskraft zur Verfügung. Andere Autoren verwenden den Ausdruck: Der Gewinner erhält Alles (engl. the winner takes it all). Derjenige, der eine Geschäftschance als Erster erschließt, erzielt den vollen Erfolg. Es gibt keine Zweitsieger, die später einsteigen. Was übrig bleibt, ist ein so genannter Langer Schwanz. Die Folge davon ist, dass Unternehmen mittlerer Größe es schwer haben zu überleben. Dasselbe gilt für Künstler, die nicht Weltspitze sind. Am Beipiel von iTunes drückt sich das Prinzip so aus: 94% aller angebotenen Musik- oder Filmaufzeichnungen wurden weniger als 100 mal verkauft, 32% sogar  nur einmal. Die Gefahr, dass Spitzenleistungen die durchschnittlichen Leistungen verdrängen, sieht Keen auch in der akademischen Lehre. Das mit MOOCs verbundene Potential deutet genau in diese Richtung.

Wenn Facebook 19 Mrd. US $ für ein Unternehmen bestehend aus 55 Mitarbeitern zahlt,  ̶  wie im Falle von WhatsApp geschehen  ̶  dann sind dies 345 Mio. $ pro Mitarbeiter. Es liegt hier kein Fall von Hypermeriokratie vor, also von enorm hocheingeschätzten Mitarbeitern. Es sind die Daten, die von dieser Anwendung erfasst werden, die den Unternehmenswert ausmachen. Ähnlich liegen die Dinge bei Google im Hinblick auf Youtube und Google+.

Gefahr der Überwachung durch Wirtschaft und Staat

Wie groß die Gefahr der Überwachung geworden ist, hat Edward Snowden uns allen bewusst gemacht. Dass es in diesem Falle ausgerechnet der Staat ist, vor dem gewarnt werden muss, ist für viele Menschen schwer zu verkraften. Auf die Industrie oder das organisierte Verbrechen zu schimpfen, würde manchen Leuten  leichter fallen. Für Keen ist dies lediglich ein weiteres Indiz dafür, wie gefährlich das Internet ist.

Keens Antwort auf die sich ergebenden Fragen

Noch ist keine einheitliche Antwort zu erkennen. Sie muss und wird sich aber entwickeln. Dass die EU Google zwingt europäische Gesetze einzuhalten, ist ein Anfang. Gut ist auch, dass Amazon gezwungen wird, Gewerkschaften in seinen Betrieben zuzulassen, oder dass die Kunden von Uber und Airbnb der Steuerhinterziehung angeklagt werden. Die neuen Akteure im Markt versuchen manchmal Schlupflöcher zu nutzen, die älteren Akteuren längst verschlossen sind. 

Auch lohnt es sich, über die globale Versteuerung von Unternehmen oder Unternehmern nachzudenken, die sonst versucht sind, einzelne Länder gegeneinander auszuspielen. Es entstehen immer wieder neue Machtkonstellationen oder sie verschieben sich laufend. Der Grundsatz muss jedoch gewahrt bleiben, dass die demokratisch gewählten Regierungen die Möglichkeit haben, wirtschaftliche Mächte zu kontrollieren. Schließlich dürfen wir nicht nur daran denken, was für die Konsumenten gut ist, also für die Kunden der neuen Unternehmen, sondern für alle Bürger aller Länder. Dem kann ich ohne Abstriche zustimmen. Schön wäre es, man könnte etwas Konkreteres sagen.

Dienstag, 17. März 2015

Virtuelle und Erweiterte Realität – mehr als nur technische Spielereien?

Einer der im Titel genannten Begriffe kam schon in einem früheren Beitrag vor. Als Pionier des Gebiets und früher Nutzer des Begriffs Virtuelle Realität in der Informatik ist uns Jaron Lanier begegnet. Die Erweiterte Realität ist eine andere Anwendungsform, die in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen hat. Beide Gebiete sind nur durch die Benennung miteinander verwandt. Beide sind technisch sehr reizvoll und verdienen daher eine bewertende Betrachtung.

Virtuelle Realität

Wie ich in einer Nachbemerkung zu Laniers letztem Auftritt in Deutschland schrieb, ist Virtuelle Realität (engl. virtual realitiy, kurz VR) an sich ein Oxymoron, ein Widerspruch in sich, eine Contradictio in adjecto. Wie in einem früheren Beitrag definiert, ist virtuell das Gegenteil von real. Es ist ein eklatantes Beispiel dafür, wie die natürliche Sprache schon mal missbraucht wird, um den Bedürfnissen der technischen Welt gerecht zu werden. In seinem Buch von 2010 [1] hatte Lanier beklagt, dass durch das Internet diese Art von Anwendungsmöglichkeiten in den Hintergrund gedrängt würde. Er war nämlich um 1980 überzeugt, dass durch die VR-Technik in ferner Zukunft einmal neue Erlebniswelten, ja sogar auch neue Kunstformen entstehen würden. Die Schuld dafür, dass dies nicht geschah, gab er dem alles überwältigenden Erfolg des Internet. In der Besprechung dieses Buches hieß es:

Was entstanden ist, sei eine massenhafte Verbreitung klassischer Informationen, also von Texten, Fotos, Musik und Filmen. … Jeder kann heute Beitrage zu dieser unendlichen Weltbibliothek leisten. Es sind keine Investitionen in teure Geräte mehr nötig. Vor allem aber werden keine Spezialisten, also keine Experten mehr gebraucht. Jeder kann ein Video erstellen und verbreiten, welches dann von Millionen Menschen auf der ganzen Welt konsumiert werden kann.

Mittels eines VR-Systems wird einem Nutzer der Eindruck vermittelt, dass er sich in dem von einem Rechner projizierten Bild oder Raum aufhält und mit den dort befindlichen Objekten interagiert. Der stereoskopische Effekt wird erzielt, indem jedem Auge ein entsprechend modifiziertes Bild zugeführt wird. Dazu ist unter Umständen erheblicher Rechenaufwand erforderlich. Es sind aber auch mehrere Bildschirme nötig, von denen jeder nur von einem Auge gesehen werden kann.

Im Vergleich zu den vorher genannten klassischen Anwendungen erfordert VR schon durch den ‚Headmounted Display‘ einen unverhältnismäßig großen gerätetechnischen Aufwand gemessen an dem Wert der Anwendungen, die sich erschließen lassen. Von dem Software-Aufwand und der erforderlichen Rechnerleistung braucht man gar nicht erst zu reden. Entsprechende Anschaffungen und Entwicklungen scheinen daher bevorzugt für Hochschulen und Forschungseinrichtungen in Frage zu kommen. Auch psychologisch ist eine Schwelle zu überwinden, denn wer möchte schon den ganzen Tag in einer Art von Taucherglocke herumlaufen. Eine Alternative bieten Großbildleinwände. 

Ein Großteil der VR-Forschung verschwand, als der so genannte KI-Winter ausbrach, der bekanntlich etwa 20 Jahre anhielt. Inzwischen versucht eine neue Generation von Entwicklern mit neuer Technik wieder langsam den Kopf zu heben. Ein Beispiel ist Oculus Rift, das bereits von Facebook aufgekauft wurde. Was daraus für die Milliarden von Facebook-Nutzern einmal entstehen soll, ist noch nicht abzusehen. Als potentielle Anwendungen von VR-Lösungen werden folgende Gebiete genannt: Bewertung von Prototypen, Ausbildung von Monteuren oder Piloten, Visualisierungen in Architektur, Chemie oder Medizin.

Erweiterte Realität

Bei dem deutschen Begriff der Erweiterten Realität  ̶  mit großgeschriebenen Attribut  ̶  (engl. augmented reality, kurz AR) vermied man die Schaffung eines einprägsamen Wortpaares, was große Nachteile hat. Man benutzt daher meist das englische Wortpaar, um überhaupt eine Chance zu haben, verstanden zu werden.

AR ist eigentlich keine Informatik, also keine Computergrafik, im engeren Sinne. Man versteht darunter die Ergänzung von Bildern oder Videos mit computererzeugten Zusatzinformationen oder durch Einblendung oder Überlagerung mit zusätzlichen Objekten. Ein bekanntes Beispiel sind Fußball-Übertragungen, bei denen bei Freistößen die Entfernung zum Tor eingeblendet wird. AR-Anwendungen sind meist sehr praktisch und erfordern nur geringe Mehrkosten. Andererseits sind auch futuristische Anwendungen vorstellbar, wo Geräte oder Personen eingeblendet werden, die in der Realität nicht existieren.

Eine typische technische Anwendung ist die Steuerung von Montagearbeiten durch das sukzessive Einblenden des nächsten zu montierenden Bauteils. Auch in der Medizin gibt es Anwendungen in der Form, dass einem Chirurgen Daten, die von Tomographie- oder Ultraschallgeräten gewonnen wurden, während einer Operation eingeblendet werden. Das von Google vor kurzem vorgestellte Produkt mit dem Namen Google Glass besitzt limitierte AR-Funktionen. Auch Smartphone können entsprechend eingesetzt werden.

Lob der Computergrafik

Generell kann AR dazu verwandt werden, geometrische Planungsdaten mit der geometrischen Realität zu vergleichen und beide aufeinander abzustimmen. Wie Jose Encarnaçao in einem Interview in diesem Blog schon vor Jahren sagte, ist der Mensch ein ‚Augentier‘. Deshalb, so fährt er fort:.

… werden Visualisierung sowie interaktive, multimediale und multimodale Kommunikation immer wichtiger, wenn es um Benutzbarkeit, Bedienbarkeit und Akzeptanz von rechner-unterstützten Leistungen und Dienstleistungen in unserer vernetzten, allgegenwärtigen Informationsgesellschaft geht. Dieses Arbeitsgebiet ist deshalb eine Basistechnologie und ein Ermöglicher (engl. ‚enabler‘) für viele Erfindungen, sowie für neue Entwicklungen und neue Anwendungen, die uns auch für die Zukunft bevorstehen.

Außer der visuellen Wahrnehmung besitzt der Mensch noch den akustischen und haptischen Sinn, mit denen Informatikanwendungen ebenfalls interagieren können. Insgesamt erfolgt jedoch über 70% unserer Interaktion mit der Umwelt durch visuelle Kommunikation.

Zusätzliche Referenz 
  1. 1. Lanier, J.: You Are Not a Gadget. New York: Knopf  2010. Rezension von A. Endres im Informatik-Spektrum 33,3 (2010), 332-333 

Mittwoch, 4. März 2015

Wird die Informatik trivial und bedeutungslos?

Offensichtlich leiden auch Informatikerinnen und Informatiker manchmal an Selbstzweifeln. Selbstzweifel sind an sich nichts Schlechtes. Sie bremsen den Dünkel und reduzieren die Gefahr der Selbstüberschätzung. Warum soll das ein Privileg der Physiker sein? Statt immer nur über die Not der Physik zu schreiben, will ich heute das mir an sich näher liegende Thema aufgreifen. Ich muss gestehen, dass ich die in der Überschrift zum Ausdruck kommende Angst einiger Kollegen bisher nicht allzu ernst nahm.

Über die  in Deutschland geführte Diskussion erfuhr ich zuerst durch einen Bericht des Kollegen Wedekind, der an dem GI-Fellow-Treffen 2013 in Koblenz teilgenommen hatte. Der Karlsruher Kollege und frühere GI-Präsident Roland Vollmar habe dort vorgetragen, dass das Fach Informatik an Hochschulen bald überflüssig sei. Nach der ‚Vollmarschen These‘ würde die Ausbildung in Informatik immer mehr von andern Fächern absorbiert. Das gelte sowohl für Hochschulen wie für die Gymnasien. Eine zweite Art der Diskussion ist eigentlich viel älter. Sie wurde von den beiden Aachner Kollegen Manfred Nagl und Otto Spaniol in einem Beitrag des letzten Informatik-Spektrums [1] wieder aufgegriffen. Diese beiden Informatik-Veteranen wurden durch den Vortrag einer in der Wirtschaft tätigen Kollegin dazu bewogen, sich mit den Ideen von Nicholas Carr auseinanderzusetzen. Im Folgenden möchte ich beide Thesen, die Vollmarsche und die Carrsche behandeln, und zwar in der Reihenfolge zuerst Carr, dann Vollmar.

Carrsche These

Nick Carrs 12 Jahre alte These ‚IT doesn't matter‘ [4] wird seit 2003 auch in Deutschland diskutiert. Sie betrifft zwar nicht primär die Ausbildung, sondern vor allem die betriebliche Rolle der Informatik. Das wirkt sich natürlich auch auf den Stellenwert der Ausbildung aus. Carr brachte seine These zuerst als affirmative Aussage, ehe er sie in Buchform darstellte, dann jedoch als Fragestellung ‚Does IT matter?‘ Nach anfänglicher Unruhe in den USA, hat sich dort diese Diskussion längst erledigt. Es wird heute angenommen, dass Carr mit seiner These in der Post-Blasen-Depression befangen war. Außerdem machte er Vergleiche etwa zur Elektrizität, die für die Informatik nicht ganz zutreffend sind. Wer die Entwicklung unseres Faches in den letzten 12 Jahren verfolgt hat, weiß, dass die Weiterentwicklung recht dynamisch war und ihre Bedeutung für Wirtschaft und Gesellschaft stark zunahm. Nick Carr hatte mit seiner Vorhersage leider danebengegriffen.

In dem Papier der Aachner Kollegen wird auf einen Beitrag der GI-Vizepräsidentin Simone Rehm [3] Bezug genommen, in dem sie beleuchtet, wie sehr sich ihre Aufgaben als Leiterin einer Informatik-Abteilung laufend ändern. Wegen der Verfügbarkeit von fortgeschrittener Technik im privaten Besitz gerät die betriebliche Informatik in die Defensive. Trotzdem wird von ihr fachliche Führung erwartet. Umso mehr überrascht es, dass Carrs These jetzt plötzlich wieder auftaucht und so ausführlich behandelt wird. Getreu Hegelscher Dialektik wird die Abhandlung in These, Antithese und Synthese gegliedert. Zur These wird noch hinzugefügt, dass auch Deutschlands Vorzeigebranche, der Automobilbau, irgendwann bedeutungslos werden wird. Wie weit das helfen soll, die Situation in der Informatik zu erklären, ist mir ein Rätsel. Die Antithese lautet: Informatik ist wichtiger denn je. Das ist an sich nicht falsch. In dem Zusammenhang wirkt die Aussage jedoch als völlig aus der Luft gegriffen, d.h. ziemlich unbegründet. Was als Synthese angeboten wird, ist für mich relativ enttäuschend. Es wird keinerlei neue Antwort gegeben, keine einzige konstruktive Maßnahme beschrieben, sondern nur ein vager Appell formuliert. Darin wird gefordert, mehr in Bildung zu investieren. Nichts ist in Deutschland irreführender als nach noch höheren Bildungsanstrengungen zu rufen. Jeder, der das tut – und das sind nicht wenige – verbindet damit nämlich etwas anderes. Im Zweifelsfall ist es mehr Latein und Griechisch. Es ist noch gar nicht lange her, als der Englischlehrer Dietrich Schwanitz uns allen klarzumachen versuchte, was wir als Bildung zu verstehen hätten. Oder anders ausgedrückt: Das Wort 'Bildung' ist zu abstrakt, um noch etwas Sinnvolles auszusagen.

Zum Informatikverständnis in Deutschland

Als großes Problem der Informatik wird empfunden, dass bei uns Informatik nicht in eigenen Produkten zu erkennen sei. Sie stecke nur überall drin. Die einzige Ausnahme seien die ERP-Systeme der Firma SAP. Leider müssten in Deutschland die meisten Informatik-Absolventen zu Unterrnehmen gehen, die nicht als Informatikunternehmen angesehen werden. Wie ich in einem früheren Beitrag schon vor Jahren nachgewiesen habe, erfolgt dies fast immer gegen den Willen und den Wunsch der Absolventen. Warum dies so ist, und ob dieses Schicksal unabwendbar ist, ist eine Frage, die mich schon länger beschäftigt.

Wer die Situation in der Informatik mit Industrien vergleicht, bei denen Produktionskosten dadurch reduziert werden, indem die Produktion immer in das Land mit den niedrigsten Lohnkosten verlegt wird, verkennt völlig den Charakter der Informatik. Die Software-Industrie unterliegt andern Gesetzen und Geschäftsmodellen als die traditionelle Industrie. Unsere Hardware-Industrie ist völlig von der Software abhängig und wird zumindest von ihr getrieben. Die beste Software kommt typischerweise daher, wo die Lohnkosten am höchsten sind. Sie erfordert Kreativität und nicht Produktivität. Es kommt auf die Art und die Zahl von Erfindungen an und nicht auf die Programmzeilen pro Stunde. Das letztere ist eine anfangs zwar übliche, heute aber völlig überholte Sicht. Ich kann dies nicht oft genug sagen.

Ein Entwickler muss überlegen, was es ist, was er oder seine Bekannten haben möchten. Seit Jahrzehnten muss dabei nicht nur an alle Unternehmen einer Branche, sondern auch an die Frau oder den Halbstarken auf der Straße gedacht werden, und das überall auf der Welt. Wer die beste Antwort hat und diese auch noch schnell in den Markt bringen kann, gewinnt. Alle zweiten Sieger gehen leer aus. Diese Lektion kann jeder lernen, der will. Er muss nur bereit sein, erfolgreiche Unternehmen der letzten 20 Jahre zu studieren. Dass das Silicon Valley eine Art von Durchlauferhitzer für gute Informatik-Ideen ist, pfeifen längst alle Spatzen von den Dächern. Christoph Keese, ein Vorstandsmitglied des Axel-Springer-Verlags, den ich in diesem Blog zu Wort kommen ließ, ist nur einer der vielen Autoren, der dieses Phänomen ausführlich erklärt. Zufällig brachte dasselbe Heft des Informatik-Spektrums, in dem Nagl und Spaniol sich äußerten, einen Beitrag der Kollegin Kirstin Kohler [2], die gerade ein halbes Jahr an der Stanford University verbracht hatte. Sie monierte, dass bei uns Technik zu wenig geschätzt würde und dass Software als Produkt in der Lehre nicht vorkomme. Dem ist hinzuzufügen, dass Software als Produkt ein viel zu enges Konzept ist. Heute machen Dienste, die per Internet angeboten werden, mindestens so viel von sich reden wie Produkte.

Dass im Hochlohnland Deutschland noch immer Individual-Software eine große Rolle spielt, ist schlicht ein Anachronismus. Informatiker, die sich dafür nicht zu schade sind, sollten von der Fachgemeinde an den Pranger gestellt werden. Nur wer Standard-Software entwickelt, trägt dazu bei, dass es unserem Land gut geht und dass unsere Branche eine Chance hat zu überleben. Mit Standard-Software sind hier Produkte oder Dienstleistungen gemeint, die so konzipiert sind, dass sie potentiell von allen Unternehmen oder allen Menschen benutzt werden können, die ähnliche Wünsche oder Bedürfnisse haben. Andere Software zu erstellen, ist eine unverantwortliche Verschwendung wertvoller menschlicher Fähigkeiten. Dass für die betroffenen Informatikerinnen und Informatiker ihr Ansehen und ihre Vergütung zu wünschen übrig lässt, ist die Folge davon, dass das Ergebnis ihrer Arbeit einen zu geringen Wert hat.

Vollmarsche These

Da ich Roland Vollmar nicht selbst gehört hatte, zitiere ich aus einer E-Mail des Kollegen Hartmut Wedekind vom 17.9.2013:

Herr Vollmar meinte u.a. in fünf Jahren sei die GI am Ende, weil die Informatik als Fach am Ende sei. Der Mitgliederschwund wurde beklagt. Informatik sei in fünf Jahren in alle Fächer hinein evaporiert. Es gibt aber schon eine Archäologie-Informatik. Donnerwetter! Was die auch alle heute unter Informatik verstehen. Informatik ist kaum noch eine Wissenschaft. Informatik ist ein „social event“ oder „Informatik ist ein Bewusstsein“. … Vollmar meinte, wir seien zu erfolgreich gewesen. „Der Erfolgreiche  hat seine Schuldigkeit getan, der Erfolgreiche kann gehen“ (frei nach Schiller, Die Räuber)

Meine damalige Antwort war – vielleicht etwas zu wenig reflektiert – aber nicht ganz unzutreffend:

Nicht die Informatik ist überflüssig, sondern es sind diejenigen Lehrstuhlinhaber, die die Informatik selbst nicht weiterbringen. sondern die immer noch meinen, man müsste Nutzern zu allererst 'richtiges Denken' beibringen, ehe sie Computer anfassen dürfen.

In Wirklichkeit geht es mal wieder um die Frage. ob die Informatik ein Fach mit eigenem Kern ist, den zu beherrschen nicht jeder Durchschnittsschüler oder Student in der Lage ist. Wenn ein Studienfach als trivial angesehen wird, dann zieht es auch keinen begabten Nachwuchs mehr an. Trivial heißt nämlich alltäglich, seicht, nichts Auffallendes mehr. Gelangen (alternde) Informatik-Professoren zu einer solchen Auffassung über ihr Fach, dann ist das vermutlich ein Zeichen von Realitätsverlust. Sie haben den Anschluss verloren an das, was auf ihrem Fachgebiet geschieht. Es tut mir leid, wenn das etwas hart klingt.

Was die Informatik in Schulen betrifft, ist die in andern europäischen Ländern eingeführte Zweiteilung zwischen Allgemeinbildung (engl. digital literacy) und Fachbildung (engl. computer science) auch bei uns überfällig. Man sollte endlich trennen zwischen Nutzer- und Entwicklerkompetenz. Es kann sein, dass die Grenze zwischen beiden Aufgaben sich im Laufe der Zeit verschiebt. Natürlich wäre es schön, wenn möglichst viele junge Menschen ein Gefühl dafür bekämen, was mit ‚informatischem Denken‘ (engl. computational thinking) gemeint ist. Statt auf den Unterschied von Theorie und Praxis abzuheben, wäre es sinnvoller in der beruflichen Ausbildung den Unterschied zwischen originellen Ideen und schemenhafter Anwendung alten Wissens zu lehren. Gymnasien mag es gestattet sein, eine Ausbildung zum Konsumenten zu fördern. Die Hochschulen sollten sich darauf konzentrieren, das Erkennen von Automatisierungsmöglichkeiten zu lehren sowie deren Umsetzung in nutzbare Lösungen.

Dass Präsident Obama junge Amerikaner dazu überredet, programmieren zu lernen, mag einigen von uns albern vorkommen. Einerseits halten wir uns für klüger, andererseits traut sich niemand zu unserer Kanzlerin vorzuschlagen, für welche Programmiersprache sie bei Schulbesuchen werben sollte. Ob ein Präsidiumsarbeitskreis der Gesellschaft für Informatik (GI) in der Lage wäre, diese Frage zu entscheiden, ist fraglich.

Zusammenfassung

Es scheint immer noch zu wenig Wissen darüber zu geben, welcher Art das Geschäft ist, das wir als Informatik (oder IT) bezeichnen. Wem das Wort Geschäft missfällt, darf auch Berufsfeld oder Fachgebiet sagen. Wenn wir uns bezüglich seiner Grundlagen, Erfolgsfaktoren und Risiken nicht stärker austauschen, besteht die Gefahr, dass junge Menschen schon in der Ausbildung fehlgeleitet werden. Dass unsere Wirtschaft dadurch Schaden erleidet, ist mehr als nur ein Nebeneffekt.

Zusätzliche Referenzen 
  1. Nagl. M., Spaniol, O.: Wird Informatik zum Allgemeingut und bedeutungslos? Informatik Spektrum 38,1 (2015), 31-36
  2. Kohler, K.: Nerds als Helden – Ein wenig mehr Silicon Valley in Deutschland wäre schön! ibidem, 37-40
  3. Rehm, S.: Neulich in der Kantine. Informatik Spektrum 35,3 (2012), 223-224
  4. Carr, N. G.: IT doesn’t matter. Harvard Business Review, Mai 2003, 5-12

Freitag, 27. Februar 2015

Sommerschulen als Schnupperkurs

Als ehemaliger Austauschstudent werde ich immer wieder um Rat gefragt, wenn es um Studienaufenthalte im Ausland geht, speziell in den USA. Da ich weiß, dass für diese Fragen großes allgemeines Interesse besteht, stelle ich meine Auskünfte auch in diesen Blog. Meine Meinung zu der Frage, ob studieren und was, hatte ich schon vor drei Jahren zum Ausdruck gebracht. Eindrücke meines Studienaufenthalts an der Ohio State University sind in einem Gespräch mit einem Studienkollegen festgehalten, den ich im Herbst 2013 wiedertraf. Weitere Informationen sind in dem Beitrag über Ohio und den Mittleren Westen vom Juli 2012 enthalten.

Aufgrund meiner eigenen Erfahrung kann ich jedem jungen Menschen nur dazu raten, die Möglichkeit eines Auslandstudium wahrzunehmen. Da dies nicht das heutige Thema ist, will ich meine Argumente nur kurz erwähnen: Erweiterung des Weltbilds, besseres Verständnis für Deutschland und praktische Sprachkenntnisse. Da in Wirtschaft und Technik Englischkenntnisse unabdingbar sind, spricht alles für ein Studium im englisch-sprachigen Raum. Auch auf Zeitpunkt und Dauer des Aufenthalts will ich hier nicht näher eingehen. Ich will nämlich nur auf eine Form eingehen, die wegen ihrer Kürze sowohl vor als während des Studiums möglich ist, nämlich die Sommerschulen.

Sommerschulen (engl. summer schools) sind eine sehr beliebte und gebräuchliche Art, um in die englisch-sprachige Universitätswelt hineinzuriechen. Es sind in der Regel zwei- bis dreimonatige Aufenthalte auf dem Campus einer Universität. Die Aufnahmebedingungen sind einfacher als für ein Vollstudium. Voraussetzung ist lediglich das Abitur. Die Aufenthalte werden zentral von der Universitätsverwaltung organisiert. Die Kurse (Vorlesungen, Übungen) werden von den Fachbereichen durchgeführt. Die Sommerschulen werden einerseits als zusätzliche Einnahmequelle angesehen, andererseits als Werbung für das Vollstudium.

Obwohl es ‚summer schools‘ in Australien, England, Kanada und den USA gibt, würde ich den USA den Vorzug geben. Hier ist einfach das Angebot größer, ebenso die Nachfrage. Man trifft dort Leute aus der ganzen Welt. Wie weit der fachliche Kurs durch einen Sprachkurs ergänzt werden kann, variiert von Ort zu Ort. Von einem reinen Sprachstudium möchte ich abraten. Das ist vertane Zeit. 

Bei der Auswahl der Kurse sollte man an die ‚Credit points‘ denken, die es meistens gibt. Sie sollten für das spätere Studium relevant sein. Wer seine Zeit als Vorbereitung auf ein späteres Ingenieur- oder BWL-Studium nutzen will, für den könnten folgende Fächer von Interesse sein:

  • Economics: mehr Volks- als Betriebswirtschaft
  • Computer Science: Informatik, aber sehr theoretisch
  • Computer Engineering: die technisch-ausgerichtete Informatik
  • Communications and Networking: unsere Informationstechnik
  • Electronics and Electrical Engineering: unsere Elektrotechnik
  • Engineering Physics: unsere technische Physik
  • Media Technology: Medientechnik (Fernsehen, Kino)
  • Industrial Engineering: etwa unsere Fertigungstechnik
  • Information Systems: entspricht etwa unserer Wirtschaftsinformatik
  • Management Science and Engineering: unser Wirtschaftsingenieurwesen
  • Mechanical Engineering: unser Maschinenbau

Bei amerikanischen Unis gibt es bekanntlich sehr große Unterschiede bezüglich Qualität und Ruf. Es gibt sowohl sehr gute private wie staatliche Universitäten. Dafür gibt es keine Trennung in Universitäten und Fachhochschulen. Manche bieten nur den Bachelor aber keinen Master an. Bei den Sommerschulen fallen die Unterschiede in den Kosten weniger ins Gewicht als bei einem ganzjährigen Studienaufenthalt. Es folgt eine kurze Auswahl bekannter Universitäten, die für die oben erwähnten Studienrichtungen in Frage kommen: 
  • Gruppe A: Die Weltbesten (Ivy League): Stanford, UC Berkeley, MIT, Princeton, UCLA (Harvard, Yale und Cornell sind nur für nicht-technische Fächer interessant)
  • Gruppe B: Sehr gut (vergleichbar mit TU München und KIT Karlsruhe): Carnegie Mellon, U of Michigan, Georgia Tech, Caltech, U of Texas, U of Washington
  • Gruppe C: Gut (etwa wie Stuttgart oder Darmstadt): Ohio State, U of Colorado, U of Illinois, Purdue, UC Santa Barbara

Details des derzeitigen Angebots können auf der Homepage der jeweiligen Universität nachgelesen werden. Auch findet man im Internet den ein oder anderen Erfahrungsbericht über Sommerschulen. Man muss jedoch etwas suchen und darf nicht verallgemeinern. Sommerschulen müssen in der Regel selbst finanziert werden. Es gibt einzelne Förderer oder Stiftungen, die eine finanzielle Unterstützung für bestimmte Kurse anbieten. Die findet man auf der jeweiligen Homepage. Neben den Sommerschulen gibt es die ‚summer camps‘. Diese dienen eher der Unterhaltung als der Studienvorbereitung.

Ein Weg sich zu bewerben besteht darin, die Unis direkt anzuschreiben. Man kann aber auch akademische Reiseveranstalter involvieren. Beispiele sind DAAD, Fulbright, German Language School (GLS) oder Travelworks. Die GLS vermittelt z.B. Sommerkurse in Berkeley und an der UCLA. Auf ihrer Homepage findet man auch Erfahrungsberichte sowohl aus Berkeley wie aus Los Angeles. 

Für die Kurse im Zeitrahmen Juni bis September 2015 läuft die Bewerbungsfrist teilweise bereits. Es ist also schon jetzt höchste Zeit sich mit dem Thema zu befassen, will man für das Jahr 2015 einen Sommerkurs in Betracht ziehen.

Wie immer bin ich gerne bereit diese Information zu ergänzen, sofern mir Leser ihre Erfahrungen mitteilen.

Montag, 23. Februar 2015

Griechische Tragödie – dritter Akt

Die klassische griechische Tragödie hatte ihre Blütezeit in der Zeit zwischen 490 und 406 vor Chr. Ihr Aufbau folgte dem Grundschema: Prolog, Episoden und Exodos. Dazwischen gab es Chorlieder. Inhaltlich behandelte sie (laut Wikipedia):

… die schicksalhafte Verstrickung des Protagonisten, der in eine so ausweglose Lage geraten ist, dass er durch jedwedes Handeln nur schuldig werden kann. Die herannahende, sich immer deutlicher abzeichnende Katastrophe lässt sich trotz großer Anstrengungen der handelnden Personen nicht mehr abwenden. … Das Schicksal oder die Götter bringen den Akteur in eine unauflösliche Situation, den für die griechische Tragödie typischen Konflikt, welcher den inneren und äußeren Zusammenbruch einer Person zur Folge hat. Es gibt keinen Weg, nicht schuldig zu werden …

Das obige Schema drängt sich auch auf, wenn man die derzeitige Tragödie betrachtet, die sich in Griechenland abspielt. Der Prolog bestand in der Einführung des Euro im Jahre 2001, also vor nunmehr 14 Jahren. Im Mai 2012 stellte ich in diesem Blog die Frage: ‚Ist Griechenland ein gescheiterter Staat?‘. Das war während der letzten großen Griechenland-Krise. Jetzt ist das Thema erneut brandaktuell. Zur Erinnerung: Die Einführung des Euros löste in Südeuropa einen Boom aus. Die Länder mit früheren Weichwährungen erhielten plötzlich Kredite zu den Bedingungen eines Hartwährungslandes. Während in Spanien die billigen Darlehen dazu verwandt wurden, Flugplätze und Autobahnen zu bauen, finanzierte Griechenland damit seinen Haushalt. Man erhöhte die Anzahl und das Einkommen der Beamten und staatlichen Angestellten. Es konnte ein hohes Sozialniveau erreicht werden, ohne Steuern zu erhöhen oder ihr Eintreiben zu verbessern. Die Staatsschulden (über 300 Mrd. Euro) entsprachen alsbald etwa 170 % des Bruttosozialprodukts (BSP).

Als Griechenland keine weiteren privaten Geldgeber mehr überzeugen konnte, mussten EZB, EU und IWF einspringen. Sie gaben neues Geld nur mit Auflagen, die von einer Kommission (Troika genannt) überwacht wurden. Diese Maßnahmen trafen vor allem die sozialschwachen Teile der Bevölkerung. Es wurden Staatsbedienstete entlassen, Sozialleistungen abgebaut und Staatsvermögen privatisiert. Das wurde als politische Ausbeutung empfunden. Mehrere Regierungen verstrickten sich und versuchten Lösungen. Das Wahlvolk wurde ihrer überdrüssig und wählte eine Regierung, der der Exodus zuzutrauen war. 

Die radikale Linkspartei SYRIZA und ihr Führer Alexis Tsipras versprachen dem griechischen Volke, alle Verpflichtungen, die Griechenland seinen Geldgebern gegenüber hätte, neu zu verhandeln. Daraufhin wurde sie gewählt. Als nach der gewonnenen Wahl Tsipras und sein Finanzminister Varoufakis durch Europa tourten, um den Geldgebern Griechenlands zu verkünden, warum sie gewählt worden seien, fielen diese ihnen nicht um den Hals. Sie erklärten ihnen vielmehr, dass auch sie von Wählern abhängig seien. Viele von ihnen haben nämlich auch radikale Parteien in ihren Ländern, so Frankreich, die Niederlande und Spanien. Das sind aber meist keine Trotzkisten und Leninisten wie in Griechenland, sondern europa-feindliche Parteien. Sogar Deutschland kann mit einer solchen Partei drohen, der AfD. Würde diese Partei die nächste Wahl gewinnen, wäre der ‚Grexit‘ das einzulösende Wahlversprechen.

Im Gegensatz zur Griechenland-Krise vor drei Jahren hat sich die Situation wesentlich verändert. Alle privaten Gläubiger Griechenlands, die ja beim letzten Schuldenschnitt die Dummen waren, haben sich inzwischen abgesetzt. Jetzt sind es nur noch die Steuerzahler aus den 19 Ländern der Eurozone, die haften müssen. Auch nehmen Leute wie Wolfgang Schäuble das Wort ‚Grexit‘, die Abkürzung für den Ausstieg Griechenlands aus der Währungsunion, heute viel leichter in den Mund. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass die Zinsen für Staatsschulden in Irland und Portugal nicht mehr von den griechischen Turbulenzen in Mitleidenschaft gezogen werden. Das wandernde Kapital hat griechische Konten ebenfalls längst verlassen. Wenn der Verteidigungsminister Kammenos, ein Rechtspopulist, den Plan B verrät, erschrickt das auch niemanden. Er drohte damit, dass Griechenland sich an Putins Russland wenden würde, sollte Deutschland hart bleiben.

Bereits am Faschingsdienstag, dem 17.2., hatte ich einen ersten Austausch zum Thema Griechenland mit Hartmut Wedekind, den ich kurz einfügen möchte.

Hartmut Wedekind (HW): Nach Konfuzius  sind wir jetzt  in Sachen Griechenland beim Bittersten angekommen, weil das (hochökonomische) Denken und das (ökonomische ) Nachmachen versagt haben. „Durch Erfahrung klug zu werden“, ist hochgradig unökonomisch, weil der vergebliche Mittelaufwand groß ist. Denken sollte beim Menschen immer die absolute Priorität haben. Konfuzius: „Der Mensch hat dreierlei Wege, klug zu handeln: Erstens durch nachdenken, das ist der edelste, zweitens durch nachahmen, das ist der leichteste, und drittens durch Erfahrung, das ist der bitterste.“

Bertal Dresen (BD): Was die griechischen 'Revolutionäre' betreiben, würde ich als Realitätsverweigerung bezeichnen. Es darf nicht sein, was nicht sein soll. Ich frage mich, ob die Drohung mit Putin nur Taktik ist.

HW: Meine Frau sagte, die "Revolutionäre" gehen ganz bewusst und für sie rational den Weg : "Raus aus dem Euro", was das Volk nicht will. Es wird dem Volk aber auf diese Weise, d.h. durch den Trick über unbeugsame Verhandlungen mit "Troika" als Hasssymbol in Brüssel beigebracht.  Wir werden sehen: Die Drachmen, die dann als Parallelwährung eingeführt werden, müssten eigentlich schon gedruckt sein, und man kann dann Anfang März zur unerlässlichen Ausgabe schreiten (mit einer gewaltigen Inflation als Folge, aber das kennen die Menschen ja). "Besser schlechtes Geld als gar keines" ist deren Devise. Spöttisch sagt man: "Der Unterschied liegt in der Differenz", eine beachtliche Weisheit, die Karnevalisten zusteht.

BD: Die Meinung Ihrer Frau hat etwas für sich. Inflation ist ein Weg, um die reichen Griechen zu enteignen. Das Bargeld verlässt ja auch schon das Land. Der Grundbesitz muss natürlich noch verstaatlicht werden. Wenn die Yachten Piräus verlassen und nach Kusadasi verlegt werden, ist das nicht weiter schlimm.

Auch nach den Karnevalstagen gingen die Verhandlungen auf der Ebene der 19 Finanzminister weiter. So verwiesen die Slowaken und Litauer darauf, dass ihre Bürger kaum bereit seien für Griechenland Opfer zu bringen, wo doch ihr BSP unter dem Griechenlands läge. Spieltheoretiker Varoufakis verlor alsbald sein Verhandlungsmandat, da er Zusagen, die er gegeben hatte, widerrufen musste, sobald er zuhause angekommen war. Als Konsequenz davon telefonierte Jeroen Dijsselbloem, der Chef der Eurozone, fortan direkt mit Alexis Tsipras, wenn er etwas von den Griechen wollte. Inzwischen haben die Griechen akzeptiert, dass sie gewisse Versprechungen machen müssen. Auch die Wähler in Europa müssen ernst genommen werden, nicht nur die in Griechenland. Ob die Versprechungen auch gehalten werden, ja gehalten werden müssen, das steht auf einem andern Blatt. Ob dieses Blatt ein konkretes ist, darf bezweifelt werden.

Heute, am 23.2., berichtet BILD, dass sie herausbekommen habe, was die Griechen versprechen wollen. „Wehe, wenn sie wieder tricksen!“. Noch ist das Finale der Tragödie nicht erreicht.

Dienstag, 10. Februar 2015

Anthropologie und Ethnologie, zwei Wissenschaften ganz besonderer Art

Die Anthropologie ist die Wissenschaft vom Menschen. Sie betrachtet den Menschen gemäß der Evolutionstheorie von Charles Darwin als biologisches Wesen. Eines ihrer Teilgebiete ist die Kulturanthropologie. Im Gegensatz zu den USA wird im deutschen Sprachraum dafür meistens der Begriff Ethnologie (Völkerkunde) verwendet. Die Ethnologie erforscht und vergleicht (laut Wikipedia)

die Kulturen der weltweit rund 1300 ethnischen Gruppen und indigenen Völker, ihre Wirtschaftsweisen, soziale und politische Organisation, Religionen, Rechtsvorstellungen, medizinischen Kenntnisse und gesundheitsbezogenen Praktiken, und ihre Musiken.

Das übliche Verfahren zur Datenerhebung ist die ethnologische Feldforschung. Oft verbringen Ethnologen Jahrzehnte in ihrem Untersuchungsgebiet und suchen dabei die Akzeptanz durch ihre Zielgruppe.

Der Franzose Claude Lévi-Strauss (1908-2009) hatte 1955 mit seinen Buch ‚Traurige Tropen‘ (frz. Tristes Tropiques) nicht nur mir die Augen geöffnet bezüglich des Schicksals der im Urwald vegetierenden primitiven Völkerschaften. Er hatte zwischen 1935 und 1939 mehrere ethnographische Forschungsreisen in den Mato Grosso und ins Amazonasgebiet unternommen. Der etwas ungewöhnliche Buchtitel sollte zum Ausdruck bringen, dass die Vorstellung, dass primitive Völker alle als edle Wilde im Paradies leben, nicht ganz stimmt. Dennoch, oder gerade deshalb, gilt Lévy-Strauss noch heute als der unbestrittene Altmeister des Fachgebiets. Da er über 100 Jahre alt wurde, ist der Titel angebracht.

Bei Arte gab es letzte Woche einen Film, in dem am Beispiel der Yanomami gezeigt wurde, welche Folgen die ethnologische Forschung aus Sicht der ‚Erforschten‘ haben kann. Die Yanomami sind  ein indianisches Volk am Oberlauf des Orinoco, im Süden Venezuelas. Die Arbeit von drei Forschern will ich herausgreifen.

Der erste ist der Franzose Jacques Lizot, ein Schüler von Lévy-Strauss. Er lebte von 1968 bis 1992 unter den Yanomami und verfolgte das Ziel, die Sprache zu erforschen und ein Lexikon zwischen der Eingeborenensprache und Französisch zu erstellen. Er erkaufte sich das Wohlwollen seiner Partner durch eine Unzahl von Geschenken, darunter Hängematten, Äxte, Macheten, Gewehre und Tonbandgeräte. Ihm wird vorgeworfen, sich nicht nur der Pädophilie schuldig gemacht zu haben, sondern auch junge Frauen zur Prostitution verleitet zu haben.

Dem Amerikaner Kenneth Good, der mehrere Jahre unter den Yanomami lebte, wurde 1978 ein etwa 12-jähriges Mädchen zur Frau gegeben. Er hatte drei Kinder mit ihr. Als er später zurück in die USA ging, nahm er Frau und Kinder mit. Dort lebten sie mehrere Jahre, bevor die Frau zurück zu ihrem Stamm in den Urwald übersiedelte. Sie wollte kein Leben, getrennt von ihrer Großfamilie und in Zimmern eingepfercht, verbringen. Zuerst ging nur die Töchter mit. Später folgte auch einer der beiden Söhne.

Sehr umstritten ist die Arbeit von Napoleon Chagnon (Jahrgang 1938) von der University of California in Santa Barbara. Auch er lebte mehrere Jahre bei dem Stamm. Zwischen 1966 und 2013 schrieb er sieben Bücher über die Yanomani. Einige erhielten eine in die Millionen gehende Auflage. In den Buch ‚Yanomamö: Das kriegerische Volk‘ (engl. The Fierce People) von 1968 beschrieb er den Stamm als listig, aggressiv und kriegerisch. Es gäbe immer wieder Auseinandersetzungen mit Nachbardörfern. Oft seien Frauen der Grund. Die Mehrzahl aller Männer sterbe eines gewaltsamen Todes. Durch penible Statistiken wies er nach, dass 40% aller erwachsenen Männer mindestens einen Mord oder Totschlag zu verantworten hätten, und dass dieser Teil der Männer, gegenüber dem Durchschnitt,  mehr Frauen und die dreifache Anzahl von Kindern besäße.

Die Ärzte und Missionare, die bei den Yanomami gearbeitet haben, lehnten Chagnons Schilderungen als völlig unzutreffend ab. Besonders kritisiert wird seine Zusammenarbeit mit der Pharmaindustrie und den Atombehörden, Man begann bei den isoliert lebenden Yanomami Blutproben entnehmen, um die Befunde mit denen japanischer Hiroshima-Opfer zu vergleichen. Als nach seinem letzten Besuch eine Masern-Epidemie ausbrach und viele Stammesmitglieder starben, gab man Chagnon und seinen Begleitern die Schuld. Die Regierung Venezuelas erteilte ihm inzwischen ein Einreiseverbot.

Anthropologen, die mit indianischen Eingeborenen in Südamerika arbeiten, werfen sich gegenseitig vor mit sehr ‚dünnen‘ Daten zu arbeiten. Sie würden ihre Hypothesen als bewiesen ansehen, sobald sie zwei oder drei Fälle fänden, die ähnliches Verhalten zeigten. Ob die Kontaktpersonen ehrlich oder repräsentativ seien, würde nicht nachgeprüft. Ein französischer Kommunist erwarte, dass der Gemeinschaftsbesitz als Urform allen Menschsein hervorstechen müsste. Der Amerikaner, der eher zum Kapitalismus neigt, erkennt alsbald, dass das egoistische Streben einzelner vorherrscht. Andere thematisieren vor allem jede Form von Homosexualität, die sie vorfinden. Jeder gehe von einem bestimmten Paradigma aus und suche nur die Daten, die es bestätigten. Man kann durchaus fragen, ob Anthropologen die einzigen Wissenschaftler sind, die manchmal diesen Fehler machen.

Mittwoch, 4. Februar 2015

Raumflug zum Spartarif oder per Chaostheorie zum Mars


Das Buch ‚Weltformeln‘ von Ian Stewart, das ich immer noch nicht gründlich gelesen habe, hat mich  zumindest auf tolle Themen gebracht hat. War es zuletzt das Selbstverständnis der Mathematik, so ist es jetzt die Himmelsmechanik. Im Kapitel 4, in dem es eigentlich um Newton und die Gravitation ging, deutet der Autor auf einige neuere Arbeiten hin. Insbesondere der 1951 in Heidelberg geborene Edward Belbruno machte mich neugierig. Ich las inzwischen alles, was ich über ihn finden konnte, unter anderem sein Buch ‚Fly me to the Moon‘ von 2007. Belbruno hat in New York Physik studiert und arbeitete von 1985 bis 1990 beim weltberühmten Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena. War mein letzter Beitrag sehr allgemein und leicht provozierend, so werde ich jetzt auf sehr detailliertes Wissen zurückgreifen und Dinge betonen, die für mich neu und überraschend waren. 

Grundbegriffe der Himmelsmechanik 

Die Himmelsmechanik versucht ein Verständnis für die Bewegung astronomischer oder himmlischer Körper im Weltraum zu entwickeln. Sie fasziniert Menschen seit Jahrtausenden und hat zu vielen Irrwegen geführt, auf die ich nicht eingehen will. Ein zentraler Begriff ist die Schwerkraft oder Gravitation. Sie bezeichnet das Phänomen der gegenseitigen Anziehung von Massen. Es handelt sich dabei (nach Einsteins Vorstellung) nicht um eine Kraft im physikalischen Sinne, sondern um eine geometrische Eigenschaft des Raumes. In der von Massen (und Energieansammlungen) gekrümmten Raumzeit bewegen sich Körper, falls sie unterschiedliche Potenziale besitzen. Man kann sich vorstellen, dass schwere Massen eine Delle verursachen, in die leichtere Körper hineingleiten, sofern kein Hindernis besteht, das sie aufhält. Dieser Effekt wirkt zeitlos. 

 

Bild 1: Abstrakte und konkrete Bahnen von Himmelskörpern

Durch die Bewegung von Körpern ändert sich die Geometrie des Raumes laufend. Diese Änderungen pflanzen sich mit Lichtgeschwindigkeit fort. Als Beispiel: Wenn immer die Sonne ihre Position oder ihre Masse ändert, macht die Wirkung sich etwa 8 Minuten später auf der Erde bemerkbar. Zum Glück tut sie dies zurzeit recht selten oder nur ganz minimal. Von regelmäßigen Bahnkurven der Himmelskörper zu reden, ist lediglich eine Abstraktion. Die konkrete Bahn wird bestimmt durch die Summe der in einem konkreten Moment der Geschichte wirkenden Einflüsse. Es ist anzunehmen, dass keine zwei Augenblicke der Geschichte vollkommen gleich sind, bestenfalls nur in einer gewissen Abstraktion, also einer vergröbernden Draufsicht. 

Allgegenwärtiges Mehrkörperproblem 

Die Anziehung, mit der zwei Massen aufeinander wirken, ist nach Newton umgekehrt proportional zum Quadrat ihrer Entfernung. Die gegenseitige Anziehung zweier Körper konnten schon Leonhard Euler (1707-1783) und Joseph-Louis Lagrange (1736-1813) im 18. Jahrhundert berechnen. Wird die an jedem Ort wirkende Kraft grafisch in Form von Äquipotenziallinien dargestellt, dann ergibt sich ein charakteristisches Bild.

 

Bild 2: Lagrange-Punkte im Anziehungsfeld zweier Körper

Es gibt fünf ausgezeichnete Punkte, an denen die Anziehungspotenziale zweier Körper sich gegenseitig aufheben, die so genannten Lagrange-Punkte L1 bis L5. Sie haben für die Raumfahrt insofern Bedeutung, weil sich an ihnen ein kleinerer dritter Körper aufhalten kann, ohne vom Umfeld beeinflusst zu werden. Im Erde-Mond-Feld oder im Sonne-Mars-Feld lässt sich hier etwa eine Raumsonde parken. Diese bewegt sich dann im jeweiligen Zwei-Körper-Umfeld mit, erscheint aber aus Sicht der beiden Körper in stabiler Position zu verweilen.  

Um den oben angedeuteten Gedanken weiterzuführen, muss man sagen, dass die Darstellung einer Situation im Weltraum als Zwei-Körper-Problem meistens eine Vereinfachung, also Abstraktion ist. In Wirklichkeit gibt es diese Situation nie, sondern nur die verschiedensten N-Körper-Probleme (N > 2). Nur Zwei-Körper-Probleme lassen sich mit einigem mathematischen Aufwand behandeln, alle darüber hinausgehenden Probleme nicht. Hier helfen nur Simulationen und Näherungsrechnungen. Schon Henri Pointcaré (1854-1912) stöhnte darüber, dass unsere Vorstellungskraft nicht ausreicht, um uns die Welt vorzustellen, von mathematischer Behandlung gar nicht zu reden. 

Raumflug per Hohmann-Transfer 

Am Anfang jeder Bewegung im Weltraum muss man dem Schwerefeld der Erde entkommen. Hierfür ist eine Geschwindigkeit von 11,2 km pro Sekunde erforderlich. Hat man eine Erdumlaufbahn (oder einen Laplace-Punkt) erreicht, will man in die Nähe eines Zielkörpers (Mond, Planet, Komet) gelangen. Schon 1925 hat Walter Hohmann (1880-1945) hierfür eine spezielle Ellipse vorgeschlagen.  

 

 Bild 3.  Hohmann-Transfer

Fast alle bisher durchgeführten Raumflüge benutzten einen so genannten Hohmann-Transfer. Das gilt für alle amerikanischen, russischen und chinesischen Raumflüge. Die elliptische Kurve ist einfach zu berechnen und sehr stabil, d.h. sie muss nicht genau eingehalten werden. Eine typische Erdumlaufbahn (engl. low earth orbit, Abk. LEO) hat einen Radius von rund 200 km. Das Hauptproblem besteht im hohen Energieverbrauch. Im Falle des Mondes als Ziel kommt das Raumschiff mit der fünffachen Geschwindigkeit eines Düsenjets in die Mondbahn und muss abgebremst werden, um nicht vorbei zu schießen. Der dafür benötigte Kraftstoff muss mitgeführt werden, gegebenenfalls auch der Brennstoff für den Rückflug. Der in Bild 3 punktiert gezeichnete Teil der Flugbahn wird für den Rückflug benutzt. 

Ballistisches Einfangen 

Während seiner Zeit am JPL beschäftigte sich Belbruno mit Alternativen zum Hohmann-Transfer. Durch Simulation versuchte er die Grenze zu finden, an der stabile Flugbahnen in chaotische Trudelbewegungen übergehen (engl. weak stability boundary, Abk. WSB). Innerhalb dieser WSBs suchte er dann Bahnen, die rein ballistisch, also ohne Energiezufuhr in die Zielbahn führten. Es muss dort das Flugobjekt mit einer hinreichend niedrigen Geschwindigkeit vor das Ziel gesetzt werden, so dass es von diesem eingefangen wird (engl. ballistic capture). Je nach Anwendung kann das Einfangen in einer Umlaufbahn enden oder auf dem Zielkörper aufsetzen. Dabei wurde die Simulation teilweise mit rückwärts laufender Zeit ausgeführt. Ausgehend von der erwünschten Zielposition und Zielgeschwindigkeit erhielt man einen Startpunkt im Raum, von dem der energielose Flug erfolgen konnte. Komplexere Flugbahnen konnten sich aus Teilstücken zusammensetzen, die von Lagrange-Punkt zu Lagrange-Punkt führten. Auch können Umwege geflogen werden, um Beschleunigungen im Gavitationsfeld benachbarter Himmelskörper zu erfahren (engl. gravitational assists).

 

 Bild 4: Ballistisches Einfangen (Skizze Belbruno)

Beim ballistischen Einfangen richtet sich die Weglänge und die Zeitdauer des Fluges nach der Menge an Treibstoff, die gegenüber einem Hohmann-Transfer gespart werden soll. Entsprechend der Menge des eingesparten Treibstoffs kann die Nutzlast vergrößert werden, und zwar je nach Art des Treibstoffs etwa bis um das Doppelte. 

Frühe, längst vergessene Erfolgsgeschichte

Als erster Raumflug mit ballistischem Einfangen fanden 1989 Besuche mehrerer Jupiter-Monde im Rahmen des Unternehmen Galileo statt. Als das Projekt beendet war, verließ Belbruno das JPL. Völlig unerwartet ergab sich dann 1991 eine neue Chance, als das japanische Projekt Hiten in Schwierigkeiten geriet. 

 

Bild 5: Flugbahn der Sonde Hiten zum Mond (Skizze Belbruno) 

Hiten war der Name einer Raumsonde von der Größe eines Kühlschranks, den Japan in eine Erdumlaufbahn geschossen hatte. Von ihr aus war eine zweite Sonde (namens Hagoromo) von der Größe einer Pampelmuse auf einer Hohmann-Bahn Richtung Mond geschickt worden. Als man den Funkkontakt verlor, wandte man sich um Hilfe an das JPL. Da ursprünglich Messungen in der Mondumlaufbahn vorgesehen waren, hätte man gerne stattdessen die noch aktive Sonde Hiten dorthin geschickt, nur reichte der an Bord sich befindende Treibstoff dafür nicht aus. Obwohl Belbruno das JPL bereits verlassen hatte, wurde er zu Berechnungen hinzugezogen.

Mit einem Kollegen zusammen entwarf er eine ballistische Flugbahn mit niedrigem Treibstoffbedarf. Die Bahn wurde durch Computer-Simulation ermittelt, und zwar mit rückwärts laufender Zeit. Die errechnete Flugbahn führte die Sonde zuerst zu einem Punkt (Punkt C in Bild 5) etwa eine Million Meilen von der Erde (Punkt A) entfernt, und von dort zum Mond (Punkt B). Hiten kam im Oktober 1991 in der Mondumlaufbahn an und führte das für ihre Tochtersonde geplante Messprogramm durch. Bevor sie auf der Mondoberfläche zum Zerschellen gebracht wurde, besuchte Hiten noch die Lagrange-Punkte L4 und L5 im Erde-Mond-Feld. Man vermutete dort nämlich kosmische Staubpartikel aus der Frühzeit des Mondes zu finden. Diese Erwartung erfüllte sich jedoch nicht. 

Spätere Erfolgsgeschichte und öffentliches Interesse 

Es dauerte etwa zwölf Jahre, bis dass sich eine neue Anwendung für Belbrunos Ideen ergab. Im Jahre 2004 startete die Europäische Raumfahrtorganisation ESA von ihrem Raumbahnhof Kourou die Sonde SMART-1. Sie sollte Messgeräte in die Nähe des Mond-Südpols bringen, die feststellen sollten, ob sich unter dem dortigen Eis auch flüssiges Wasser befände.  

Die Sonde benutzt einen Ionenantrieb. Gegenüber chemischen Raketentriebwerken verfügt ein Ionentriebwerk nur über einen minimalen Schub, etwa 30.000 mal kleiner. Da sich die Geschwindigkeit jedoch stetig steigert, ist eine lange Flugzeit hier von Vorteil. Die Sonde SMART-1 wiegt etwa 400 Kilogramm und führte beim Start 84 kg Xenon als Treibstoff mit. Für die Freisetzung der Ionen dient elektrischer Strom, der durch Sonnensegel gewonnen wird. Für die Strecke zum Mond wurden 18 Monate benötigt. Sie flog auf einer ballistischen Bahn. 

Im letzten Jahr hat Belbruno zusammen mit einem Mailänder Mathematiker eine ballistische Bahn für einen Flug zum Mars berechnet. Außerdem hat sich die Firma Boeing interessiert gezeigt. Plötzlich ist Edward Belbruno in der Presse. Der Scientific American berichtete im Dezember über ihn, aber auch Spiegel Online. 

Bemerkungen zum politisch-wirtschaftliches Umfeld 

Die hier erzählte Geschichte wirft einige Lichter auf das Umfeld. Eine neue Idee kämpft gegen altbewährte Prinzipien. Der Hohmann-Transfer ist eine einfache und sichere, aber sehr teure Lösung (engl. brute force). Sie ist die einzig akzeptable Lösung für bemannte Raumflüge. Für unbemannte Flüge, etwa Materialtransporte, ist Belbrunos Lösung ökonomischer, sofern kein Zeitdruck besteht. Eine weitere Voraussetzung ist der hohe Rechnerbedarf. 

 

 Bild 6: Belbrunos Gemälde mit Flugbahnen 

Hier sucht mal wieder eine Lösung nach geeigneten Anwendungen  ̶  was öfters vorkommt. In Zeiten knapper werdender Raumfahrtmittel ist vielleicht sogar Platz für Speziallösungen. Dass gerade die NASA äußerst vorsichtig agierte, ist nachvollziehbar. Durch vergangene Erfolge (Apollo, Viking, Voyager) hat sie einen Ruf erworben, den sie nicht aufs Spiel setzen möchte. Alle Ingenieure sind von Natur aus konservativ, nicht nur Raumfahrt-Ingenieure. Was sich bewährt hat, hat Vorrang. Man ändert nur aus gutem Grund. Jedes Bauteil, über das man nicht neu nachdenken muss, erspart Zeit und Entwicklungskosten. 

Politisch interessant ist, dass Belbruno sich Kritik anhören musste, weil er amerikanisches Knowhow den Japanern zur Verfügung gestellt habe. Belbruno ging, als er 1990 das JPL verließ, zunächst zum Pomona College im Süden Kaliforniens. Später zog er in den Mittelwesten und machte sich selbständig. Er betätigt sich auch als Maler, wobei er den Stil Vincent van Goghs nachempfindet.