منطق فازی و اصالت نگرش نسبی

ین روزها بیش از هر زمان دیگري بشر نیازمند فهم آن است که خیر مطلق و شر قطعی وجود ندارد. گاه در استدلالهایمان به دلیل وضوح و صراحت گزارهها، بهسادگی و بدون تردید درمییابیم که آیا گزارهای صحیح است یا خیر؟ این واقعیت از آنجا ناشی میشود که دادهها از یک دنیای واقعی قابل آزمون برآمدهاند؛ اما در بسیاری از پدیدهها ما با اطلاعات و دانش قطعی سروکار نداریم. مثلا در ارزیابی درستی یا نادرستی گزارههای زیر ملاک دقیقی وجود ندارد؛ اینکه امروز هوا گرم است یا مثلا ثریا زیباست. جملات فوق و عباراتی از این دست را که اغلب درصدد توصیف و بررسی کیفیت ماجرایی هستند، میتوان از جوانب مختلف مورد بررسی قرار داد و بسیار محتمل است از نظر شخصی درست و از منظر شخص دیگری نادرست باشد.
به دلیل ساختار متنوع در مغز افراد، تفاوت در نحوه اندیشیدن و کثرت در آرا، همواره عبارات و کلماتی را میتوان یافت که مرزهای روشنی برای تعریف ندارند. کلماتی مانند خوب، بد، جوان، زیبا، گران، خیر، شر و... بنابراین هر نوع بیان واقعیت، یکسره درست یا نادرست نیست. در واقع حقیقت چیزی بین درستی کامل و نادرستی کامل است. چیزی بین صفر و یک، یعنی مفهومی چندارزشي یا خاکستری در نقطه مقابل منطق ارسطویی. منطق فازي با نگـاهي خاكـستري بـه جهـان هـستي، در جـستوجوي واقعيت و يافتن توصیف شهودی و دقيقتر از آن است؛ با ويرانكردن نگاه قطعی به واقعيت و اندیشیدن به شیوه سیال و منعطف. اين نگرش، اولينبار در سـال 1965 توسـط پرفـسور لطفعلی رحیماوغلوعسکرزاده (زاده ۱۵ بهمن ۱۲۹۹، برابر با چهارم فوریه ۱۹۲۱ در باکو و درگذشته ۱۶ شهریور ۱۳۹۶، برابر با ششم سپتامبر ۲۰۱۷ در برکلی) اسـتاد ایرانیالاصل دانشگاه برکلی كاليفرنيا، در مقالهاي با عنوان مجموعههاي فازي (Fuzzy sets) مطرح شـد. ايـن مقاله را میتوان نخستين قدم در راه رسيدن به نگرشي فازي در عرصه علوم و ریاضیات عنوان كرد. واژه فازی در فرهنگ لغت آکسفورد به صورت مبهم، گنگ، نادقیق، پرزدار و مغشوش تعریف شده است؛ هرچند اکنون دیگر بهعنوان شاخهای از منطق ریاضی با بیشترین قابلیت در کاربرد را در ذهن تداعی میکند. پرفـسور لطفـي عسکرزاده که همگان او را با نام لطفیزاده میشناسند، با توجه به منطق بهکاررفته در دستگاههای دیجیتال متوجه شد که این دستگاهها توانایی شبیهسازی تفکرات و ایدههای ذهن انسان را ندارند و نمیتوانند مانند انسان فکر کنند، زیرا منطق دیجیتال برای هر تصمیم فقط دو وضعیت درست (True) و غلط (False) را در نظر میگیرد، درحالیکه تفکر انسانی درجاتی از درستی یا نادرستی را برای تصمیم در نظر میگیرد.
لطفیزاده در پاسخ به این سؤال که چرا کلمه فازی را برای این نظریه انتخاب کرده است، میگوید: «من کلمه فازی را انتخاب کردم چون احساس میکردم این کلمه با بیشترین دقت، آنچه را در این نظریه آمده است، توصیف میکند». میتوان رویکرد منطق فازی را به شکلی تصور کرد که بهجای درنظرگرفتن دو وضعیت مثلا سیاه یا سفید، طیفی از رنگ خاکستری را جایگزین کرد که از یک طرف به رنگ سفید و از طرف دیگر به رنگ سیاه محدود میشود. شاید بتوان گفت دو حادثه مهم در اوایل قرن بیستم منجر به شکلگیری منطق فازی شد: اولی بهتصویرکشیدن پارادوکسهای کلاسیک یونانی بر مبنای ریاضیات مدرن توسط برتراند راسل، ریاضیدان انگلیسی و دومی هم کشف اصل عدم قطعیت در فیزیک کوانتومی توسط ورنر هایزنبرگ فیزیکدان آلمانی. پس از طرح این ایده، همانند تمام دانشهای نوبنیاد، بسیاری برآشفتند و تلاشهای فراوانی در انکار و ابطال آن صورت گرفت. عدهای آن را مخالف صراحت و قطعیت علم خواندند و گروهی آن را همان نظریه احتمالات قلمداد کردند، با ظاهری مدرن و زیباتر. دهه ۱۹۶۰ دهه بهچالشکشیدن و انکار نظریه فازی بود. هیچیک از مراکز پژوهشی، نظریه فازی را بهعنوان یک زمینه تحقیقات جدید جدی نگرفتند، اما در دهه ۱۹۷۰، به کاربردهای عملی نظریه فازی توجه شد و دیدگاههای شکبرانگیز درباره ماهیت وجودی نظریه فازی مرتفع شد. پس از آن مهندسان ژاپنی بهسرعت دریافتند که کنترلکنندههای فازی به سهولت قابل طراحی بوده و در مورد بسیاری مسائل میتوان از آنها استفاده کرد.
به علت اینکه کنترل فازی به یک مدل ریاضی نیاز ندارد، میتوان آن را در مورد بسیاری از سیستمهایی که به وسیله نظریه کنترل متعارف قابل پیادهسازی نیستند، به کار برد. شرکتهای مطرح مشغول کار روی ربات فازی شدند. ماشینی که از راه دور کنترل میشد و خودش بهتنهایی عمل پارک را انجام میداد. شرکت هیتاچی کار روی سیستم کنترل قطار زیرزمینی سِندایی را آغاز کرد و سرانجام در سال ۱۹۸۷ پروژه به ثمر نشست و یکی از پیشرفتهترین سیستمهای قطار زیرزمینی را در جهان به وجود آورد. در دومین کنفرانس سیستمهای فازی که در توکیو برگزار شد، درست سه روز بعد از افتتاح قطار زیرزمینی سندایی، هیروتا یک ربات فازی را به نمایش گذاشت که پینگپونگ بازی میکرد. یاماکاوا نیز سیستم فازی را نشان داد که پاندولی معکوس را در حالت تعادل نشان میداد. پس از این کنفرانس، توجه مهندسان، دولتمردان و تجار جلب و زمینههای پیشرفت نظریه فازی فراهم شد.
در سال 1990 با پیشرفت چشمگیر ژاپن در عرضه وسایل الکترونیکی، کلمه «فازی» در آن کشور بهعنوان مهمترین واژه و کلمه سال انتخاب شد. هماکنون پس از گذشت بیش از 50 سال از ابداع این نظریه، در حوزههای مختلفی مانند هوش مصنوعی و نظریه کنترل از منطق فازی استفاده میشود. با استفاده از منطق فازی در این زمینهها، رایانهها قادر هستند بر اساس دادههای غیرقطعی و غیرصریح، محاسبه و تصمیمسازی کنند.
بسط و گسترش منطق فازی و تئوری مجموعههای فازی به دلیل ابهام و عدم قطعیتی بوده که در مسائل پیرامون ما وجود دارد و به همین جهت در منطق فازی (با وجود منطق دوارزشی) گسترهای از ارزشها تعریف شده است تا ما قادر باشیم احساسات و تفکراتمان را بدون ملاحظات به مخاطبان خود انتقال دهیم. تفکر فازی از نگاه جامعهشناسانه، انعطاف مطلوب و کارآمد را به همراه دارد و موجب گسترش اعتماد، درک متقابل، پذیرش و تحمل آرای غیرهمسو خواهد شد. بدون اغراق شاید اگر زندگی روزمره ما آمیخته با مفهوم فازی شود، توانایی ما برای برقراری ارتباط صادقانهتر فراهم شود. آنگاه شاید قادر شویم با شهامت بیشتری از ضعفهایمان، احساسات و تفکراتمان سخن گوییم و اینکه شاید الزاما خواسته ذهنی ما و تصمیماتمان صحیح نبوده است. اینکه بپذیریم درک مخاطب از جمله ما، پذیرش آن و باور باطنی به آن میتواند با آنچه مقصود ما بوده همخوانی کامل نداشته باشد.

سمیه خادملو. استادیار دانشکده ریاضی دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

FUZZY PSYCHOLOGY روانشناسی فازی...