Kybernetik - was ist das?Kybernetik

Eine verständliche Einführung

Von einem Kanalsystem und der Schrecksekunde

Kybernetik - Ameisenhaufen

Forscher Klawuttke untersucht Ameisen, Große, kleine, dicke - vor allem aber rote. Die rote Waldameise (formica rufa), eine gesetzlich geschützte Tierrasse, hat es ihm besonders angetan.
Klawuttke hat Sorgen. Mit den Ameisen, mit seinen Kollegen, vor allem mit sich selbst. Er findet den richtigen Weg nicht, auf dem er sich seinem Problem nähern könnte. Denn mit den herkömmlichen Vorstellungen kommt er offenbar nicht weiter.
Die alte, gewissermaßen klassische Auffassung spricht von einem Ameisenstaat, der sich in Klassen aufteilt - unter anderem in Arbeiter, Soldaten und eine Königin. Ähnlich gliederten sich ja auch die Menschen vor hundert Jahren in streng abgezirkelte Gruppen. Es gab Beamte, Arbeiter, Soldaten. Und wenn sie brav waren, hatten sie einen lieben, rauschebärtigen König.
Die menschlichen Soldaten waren unter sich wieder in Abteilungen geschieden: In Offiziere, Unteroffiziere und Gemeine. Wie jedoch ist es bei den Ameisen? Gibt es auch dort Hauptleute? Kennen sie einen Generalstab? Haben sie abends Zapfenstreich und alle zehn Jahre einen Krieg? Und steht eine Ameise stramm, wenn die Königin kommt?
Diese Fragen beschäftigen den Forscher Klawuttke. Es scheint ihm, als sei die klassische Betrachtungsweise der Ameisen ein Modell, das ohne langes Nachdenken einfach aus der Menschenwelt wilhelminischer Prägung auf die Tiere übertragen wurde. Solch eine Methode kann aber kaum so ganz objektiv sein; sie nimmt die Dinge ja nicht, wie sie sind, sondern wie man sie sich gerne vorstellen würde.
Wäre Klawuttke ein Vollblut-Kybernetiker, so hätte er sich auf die klassische Betrachtungsweise, wie Großvaters Biologiebuch sie vorschreibt, gar nicht erst eingelassen. Als Kybernetiker hätte er sich nämlich zuerst einmal gefragt, welche Struktur solch ein Ameisenhaufen - außer der Kombination Arbeiter-Soldaten-Königin - denn noch haben könnte.
Lieber Leser - haben Sie es eben donnern gehört und blitzen gesehen? Das Wort "Struktur" ist gefallen, ein Lieblingswort aller Wissenschaftler von den Mathematikern bis zu den Archäologen, von den Medizinern bis zu den Physikern, von der Etsch bis an den Belt. Es ist außerdem eines der Worte, die bis zum heutigen Tag nicht eindeutig definiert sind. Vielleicht findet es deshalb solchen Anklang.
Wollen wir uns darüber klarzuwerden versuchen, was "Struktur" in der Kybernetik bedeutet?
Wenn man die Bewohner eines Ameisenhaufens in Arbeiter, Soldaten und eine Königin aufteilt, so hat man für diesen Ameisenhaufen eine Struktur geschaffen - wenn es auch sicherlich eine ist, die mehr der Art der Menschen als der der Ameisen ähnelt.
Aber man könnte das Ameisenvolk ja auch nach anderen Kategorien auf teilen und würde damit jeweils eine andere Struktur schaffen: in Ameisen, die just im Augenblick im Haufen, auf dem Haufen und außerhalb des Haufens anzutreffen sind - beispielsweise. Oder in Ameisen, die sich häufig mit der Pflege der Eier beschäftigen, und solche, die das nicht tun. Ja, man könnte schließlich sogar eine Aufteilung nach lebendigen und toten Tieren treffen. Selbst das wäre eine Struktur.
Struktur hat also etwas mit dem Ordnen nach bestimmten Gruppen oder Funktionen zu tun. Aber es ist durchaus nicht so, daß Struktur und Ordnung deshalb schon gleich identisch wären. Sagen wir so: Innerhalb einer Struktur müssen sich die Dinge in einer gewissen Ordnung zueinander verhalten. Das können die Tierchen im Ameisenhaufen sein, die Menschen in einer Fabrik, die Blumen auf dem Tapetenmuster, die Atome im Riesenmolekül oder die Zahlen im kleinen Einmaleins.
Diese einzelnen Dinge oder Menschen oder Ameisen oder Zahlen nennt man "Strukturelemente".
In der großväterlichen Struktur des Ameisenhaufens besteht die Menge der Elemente aus der Königin, den Arbeitern und Soldaten. Aber eigentlich hat man erst dann das Recht, diese Gruppierung eine Struktur zu nennen, wenn man auch die Struktur-Regeln kennt - die Regeln also, nach denen diese Ordnung zustandekommt. Beim klassischen Ameisenmodell könnte solch eine Regel heißen;
"Eine Arbeiterin hat zu salutieren, wenn ein Soldat vorbeikommt."
Und die Tatsache, daß die Richtigkeit solcher Regeln von den Ameisen nicht unbedingt verbürgt ist, läßt den Kybernetiker an der Richtigkeit dieses betagten Modells zweifeln.
Es gibt ganz einfache Strukturregeln, die schon der Volksschüler kennen muß, wenn er nicht sitzenbleiben will - zum Beispiel das kleine Einmaleins. 3 mal 4 ist 12, das gilt als eindeutig festgelegt. Immer wenn eine 8 und eine 4 über ein Multiplikationszeichen zusammentreffen, kommt eine 12 heraus.
Eine andere Strukturregel, die selbst Analphabeten kennen: Wenn ein Spieler der roten Partei den Fußball ins Netz der blauen Partei tritt, dann ist das ein Tor und zählt einen Punkt. Weiter: Wenn ein roter Spieler "Hand" macht, und der Schiedsrichter zufällig aufpaßt, dann ist ein Strafstoß fällig.
Sobald man die Strukturregeln - im Fußball die Spielregeln, beim Rechnen das Einmaleins - gut genug kennt, kann man in jedem Augenblick entscheiden, ob die Ordnung, die soeben von den Strukturelementen eingenommen wird, im Sinn der Struktur ist oder nicht. Wer die Regeln beherrscht, der weiß, daß er "falsch!" rufen darf, sobald jemand "7x6 = 35" rechnet. Und er weiß, wann er beim Kick "Abseits!" schreien muß.
Stimmt aber alles und entsprechen die Ordnungsbeziehungen genau der Struktur, dann nennt man diese Ordnung ein "Strukturmuster" oder - weil's manche amerikanisch mögen - ein "Pattern".
Wenn man alle Regeln, die zu einer Struktur gehören, zusammenstellt, so nennt man diese Sammlung - etwa die gesamten Spielregeln für Fußball - eine "Struktursyntax".
Wer solch eine Struktursyntax genau kennt, könnte sich nun hinsetzen und daraus alle "Patterns" oder Strukturmuster ableiten, die überhaupt möglich sind. Er könnte also aus allen Zahlen von 0 bis 9 eine Einmaleins-Tabelle zusammenstellen. Das ist verhältnismäßig einfach. Er könnte aber auch versuchen, aus den Regeln fürs Fußballspiel sämtliche Spielsituationen aufzuzeichnen, die überhaupt möglich sind. Damit wird er freilich Zeit seines Lebens zu tun haben - möglicherweise auch noch ein bißchen länger. Ganz streng genommen: Erst diese Gesamtheit aller möglichen "Patterns" ist die eigentliche Struktur.
So. War's schlimm?
Zumindest war es nötig und trotz Fußball die schiere Wissenschaft. Aber jetzt können wir uns wieder Herrn Klawuttke und seinen Ameisen zuwenden.

↑ Zum Seitenanfang