Jak známo, výsledky kvantové fyziky zasadily mechanistickému a deterministickému chápání světa citelnou ránu. Ačkoli fyzika je věda empirická a determinismus v klasické formě je teorie metafyzická, a tudíž jedna nemůže vyvrátit ani podpořit druhou, přesto se vzájemně ovlivňují v mentálních modelech lidí. Do jaké míry má tedy smysl brát determinismus vážně, bereme-li vážně kvantovou mechaniku, a do jaké míry má smysl ho brát vážně, NEbereme-li vážně metafyziku? Obě podmínky totiž vážnost determinismu snižují.

Metafyzická dieta

Především je třeba rozlišit různé formy determinismu, a to takříkajíc podle míry jejich metafyziky. Mechanický, kauzální či nomologický determinismus je názor, podle nějž se veškeré dění světa řídí určitým souborem přírodních zákonů, a to tak, že stav světa v jednom okamžiku předurčuje všechny jeho další stavy, takže celá historie vesmíru je předem stanovena. Liší se od opatrnějšího eternalismu, který si “všímá pouze symptomů” a tvrdí, že minulost, budoucnost a zkrátka veškerá historie světa je “předem hotová”, aniž by specifikoval mechanismus, jakým se odehrává. Eternalismus tedy neříká nic o kauzalitě ani o přírodních zákonech – pouze konstatuje, že dějiny jsou předem dány. Podle eternalisty pak může být historie světa vytvořena třeba i zcela nahodile. To je oproti nomologickému determinismu velmi dietní metafyzika.

Kvantová mechanika narušila mýtus jediné pravdy a zvláště kombinaci materialismus-fyzikalismus-realismus-mechanicismus-redukcionismus, do té doby dlouho a poklidně budované paradigma. Tradiční racionalista se ocitl v tísni, že všechny jeho -ismy se zhroutí zároveň. Zdánlivě na záchranu všech přichází další typ determinismu, tzv. determinismus adekvátní, který kvantové jevy respektuje, ale pokládá je z makroskopického hlediska za zanedbatelné, takže námi vnímatelnému světu zůstane kauzální determinismus zachován. Adekvátní determinismus se pokouší hrát na obě strany: být zadobře jak s mechanicistickým pojetím světa, tak s kvantovou mechanikou. Dlužno podotknout, že to je poněkud odvážná myšlenka, či spíše neopodstatněná víra, je-li chápána důsledně. O vliv kvantových jevů na makroskopická tělesa se opírá nejen myšlenkový experiment s Schroedingerovou kočkou (který upozorňuje spíše na jeho absurditu), ale i některé teorie, které shledávají ve schopnostech rostlin, zvířat nebo lidí vliv jednotlivých mikročástic. Tento druh determinismu lze sotva chápat metafyzicky, jako nějaký princip zakazující jednotlivým kvantovým jevům projevovat se viditelně v makrosvětě. Můžeme ho brát jen fenomenologicky, a to ještě jen nedbale, protože nelze přesně vymezit, kdy s ním počítat a kdy ne. Jinak řečeno, může hrát pouze roli přibližného pravidla, které opodstatňuje použití makroskopických fyzikálních zákonů pro makroskopické fyzikální modely.

Opět trochu odlišný smysl má termín “determinismus” jako obecná vlastnost dynamických systémů. Matematické konstrukty (jako jsou konečné automaty, Turingovy stroje atd.) nebo prostě obecné diagramy, které si tvoříme jako modely dalšího vývoje situace, mohou přecházet do různých stavů podle definovaných pravidel. Pokud pravidla umožňují danému systému z nějakého stavu přechod do více možných stavů následujících, systém je nedeterministický – jinak je deterministický. I zde z determinismu vyplývá jediná historie, předem daná jeho počátečním stavem. Rozdíl je v tom, že determinismus abstraktního systému už není metafyzickou vlastností, nezavazuje se ke korespondenci s nejzazší realitou, naše schopnost rozhodnout o něm není podmíněna vševědoucností. Je to jen vlastnost modelu s konečnou informací. O determinismu v modelu tedy má smysl se bavit i za podmínky, že odmítáme bavit se o metafyzice, o věcech empiricky nepoznatelných.

Determinismus? OK, ale za kolik?

“Reálné” dynamické modely se od těch metafyzických odlišují především tím, že popisují konečná data. Vždyť rozsah našich smyslových vjemů i paměti je rovněž konečný. V důsledku toho, že rozsah i přesnost měření je omezena, může dvojí měření téhož procesu vygenerovat odlišná data. Jak ukazuje i historická zkušenost, nelze obecně soudit, zda se data stávají více nebo méně deterministickými, když zpřesňujeme pozorování. (Například měření věcí od oka je indeterministické. Přesné měření jednoduchých makroskopických těles je už deterministické, ale ještě přesnější mikroskopické pozorování vykazuje opět indeterminismus – na kvantové úrovni.) Pozorovaná data potom popisujeme teorií (modelem, hypotézou), která je má co nejpřesněji popisovat. Indeterministickým datům by tudíž měla odpovídat i indeterministická teorie, která “bude (sémanticky) přesná právě tehdy, když bude (vnitřně) nepřesná”.

V konečných dynamických systémech (a takové jsou všechny dynamické systémy, které se odpoutaly od nefunkčního paradigmatu “vše ve vesmíru se řídí několika málo zákony”) vstupuje do hry druhý podstatný faktor, a totiž délka teorie, která popisuje data. Pokud je teorie delší než data, která jsou jí popsána, pak je k ničemu. Nemusí to znamenat, že teorie je mizerná a kdo ji vymyslel, je hlupák – může to znamenat, že samotná data jsou tak složitě uspořádána, že je těžké nebo dokonce nemožné najít pro ně algoritmus, který by je zkomprimoval. Taková data jsou jednoduše náhodná. Jedná se o princip spojený původně se jmény Kolmogorov, Chaitin a Solomonov, který říká, že teorie popisující nějaká data by měla sloužit jako komprese informace v datech obsažené. Např. data “11111111 … 111” lze zkrátit do teorie “tisíc jedniček za sebou”, která má podstatně menší délku.

Zabýváme-li se jen jednoduchými izolovanými procesy, které se zdají být univerzálně platné (dokud nejsou testovány v otevřenějších nebo extrémnějších podmínkách), potom faktor délky teorie nehraje roli. To je případ fyzikálních zákonů, které však nejsou ničím jiným než souborem pranostik zatížených paradigmatem “nekonečné množství procesů lze popsat a předvídat konečným množstvím vzorců”. V komplikovanějších modelech ovšem role faktoru délky vzrůstá a nejmarkantněji se projevuje v tzv. komplexních systémech, které jsou spíše předmětem zkoumání “vyšších” věd než fyziky.

Pokud chceme otázku determinismu světa obrátit v něco smysluplného, musíme ji za prvé omezit na otázku determinismu nějakého konečného a obsáhnutelného pozorování. Za druhé, ve světle právě nastíněných souvislostí se ukazuje, že determinismus nemá odpověď ano/ne, ale spíše “za jakou cenu”. Jaké úsilí je třeba vynaložit, abych daný systém přesně (deterministicky) popsal či pochopil? Musím otrocky vyjmenovat vše, co je v něm možné, nebo mohu použít nějaké lepší a ještě lepší zobecnění?

Vzhledem k tomu, že u složitějších systémů přesné popisy postrádáme, má cenu i otázka “Jaké úsilí je třeba, abych daný systém popsal přibližně?” Získám něco tím, že ho popíšu přibližně, místo abych ho popsal přesně? O tom zase jindy…