Matematiikka Ja Tietotekniikka

Tarkoitukseni on seuraavassa, matematiikan ja tietotekniikan monimuotoisia vuorovaikutussuhteita tarkastelevassa katsauksessani muistuttaa joistakin näiden oppiaineiden historiallisista ja tieteellisistä yhteyksistä, jotka nykyisessä tietotekniikkakeskustelussa pyrkivät mielestäni aiheettomasti unohtumaan. Kirjoituksen lopussa esitän joitakin huomioita myös tietotekniikan suhteesta varsinaisiin luonnontieteisiin biologiaan, kemiaan ja fysiikkaan. Matematiikan ja tietotekniikan eli, kuten eri aikoina hieman eri painotuksin on sanottu, tietojenkäsittelyopin tai tietojenkäsittelytieteen erityissuhde juontaa jo aivan tietokoneiden kehityksen alkuajoilta olivathan monet 1940-luvun tietotekniikan suuret pioneerit aikansa etevimpiä matemaatikoita. Nimekkäimmät esimerkit ovat tietenkin sovelletun matematiikan unkarilais-amerikkalainen universaalinero John von Neumann ja brittiläinen Alan Turing, joka tunnetaan parhaiten loogikkona, mutta jonka tutkimukset itse asiassa kattoivat melko laajan alan matemaattisesta tilastotieteestä teoreettiseen biologiaan. Suomessakin kotimaisen tietotekniikan tutkimuksen avasi akateemikko Rolf Nevanlinnan 1950-luvulla johtama Matematiikkakonekomitea [5], ja onpa Kansainvälisen matemaattisen unionin joka neljäs vuosi jakama tietojenkäsittelyteorian palkintokin nimetty Nevanlinnan mukaan, vaikka Nevanlinnan oma tieteellinen kiinnostus ei koskaan tietojenkäsittelyteoriaan sanan nykyisessä merkityksessä ulottunutkaan. Edes visionäärit von Neumann ja Turing, joiden monet tietojenkäsittelyteoreettiset ideat edelleen hämmästyttävät syvyydellään ja pysyvällä ajankohtaisuudellaan, eivät kuitenkaan näytä täysin oivaltaneen sitä, minkälainen vaikutus tietotekniikalla tulee olemaan yhteiskunnan arkipäivään tai tarkemmin sanoen sitä, minkälaisen teknisen kehityksen kautta tietokoneiden tarjoamat periaatteelliset mahdollisuudet tulevat toteutumaan. Esimerkiksi ensimmäisen nykyaikaisen ohjelmointikielen, numeerisessa tietojenkäsittelyssä valta-asemansa säilyttäneenkin FORTRANin kehittäjä John Backus muistelee [31, s. 11], että kun John von Neumann 1950-luvun alussa parin vuoden ajan ennen kuolemaansa toimi IBM-yhtiön konsulttina, hän oli suositellut Backuksen FORTRAN-projektin lakkauttamista hyödyttömänä rahareikänä. Von Neumannin mielestä tietojenkäsittelyn todelliset ongelmat liittyivät nimittäin laskenta-algoritmien kehittämiseen ja niiden numeeriseen vakauteen. Algoritmien kääntäminen tietokoneen konekielelle, siis asianmukaisiksi ykkösten ja nollien jonoiksi, on vain työläs mutta sinänsä triviaali tuotantovaihe, jonka toteuttamiseen ei tarvita kalliita tietokoneita, vaan se voidaan hoitaa melko vähän koulutetulla, halvalla ihmistyövoi-