Julkaistu Niin & Näin -lehden numerossa 4/2022. There's also an English translation.
Tietokoneet ovat universaaleja laskukoneita. Tämä universaalisuuden käsite, jonka Alonzo Church ja Alan Turing muotoilivat matemaattisesti 1930-luvulla, tarkoittaa, että mahdollisten "laskutehtävien" joukko on sama riippumatta koneen rakenteesta. Suurimmatkaan nykyajan supertietokoneet tai futuristisimmat kvanttitietokoneet eivät tee mitään, mihin vaikkapa puoli vuosisataa vanha IBM:n keskuskone tai leivänpaahtimeen kätketty pieni mikrokontrolleri ei sopivasti ohjelmoituna pystyisi, kunhan tallennuskapasiteettia, aikaa ja energiaa on riittävästi.
Laskentakapasiteetin kehitystä aineen ja energian suhteen on puolestaan näihin päiviin asti onnistuneesti kuvannut Gordon Mooren vuonna 1965 havaitsema kehityskulku, Mooren laki[i]: samaan tilaan on kahden vuoden välein saatu ahdettua aina tuplasti enemmän alkeiskomponentteja, käytännössä transistoreita. 1970-luvun nopein ja kallein supertietokone Cray 1 kulutti sähköä 115 kilowattia, kun nykyisin vastaavaan laskentaan riittää muutaman euron hintainen mikropiiri, jonka sähkönkulutus on ehkä watin luokkaa.
Laskennan universaalisuus mahdollistaisi periaatteessa tietoteknisen kulttuurin, jossa mikään laite ei teknisesti vanhene, vaan ohjelmistoteknisen kehityksen myötä vanhojenkin laitteiden mahdollisuudet pikemminkin laajenevat ajan mittaan. Mooren laki puolestaan voisi tarkoittaa, että tietotekniikan ympäristökuorma pienenisi, vaikka käyttö kasvaa. Todellisuudessa on kuitenkin käynyt aivan toisin: yhä enemmän energiaa kuluu tietoliikenneverkoissa ja palvelinsaleissa, ja yhä lyhyemmät laitteiden elinkaaret aikaansaavat yhä suurempia ympäristöongelmia.
Tätä kehityskulkua voi selittää Jevonsin paradoksilla. Taloustieteilijä William Stanley Jevons havaitsi vuonna 1865, että uusien höyrykoneiden yhä paremmat hyötysuhteet eivät vähentäneet kivihiilen käyttöä vaan päin vastoin lisäsivät sitä. Mooren laki on laskennan resurssitehokkuutta räjähdysmäisesti kasvattaessaan aiheuttanut yhtä räjähdysmäisen Jevonsin paradoksin, jossa yhä halvemmille ja runsaammille laskentaresursseille yritetään keksiä mahdollisimman paljon käyttöä.
Tietojenkäsittelytieteilijä Niklaus Wirthin vuonna 1995 muotoileman Wirthin lain mukaan ohjelmat hidastuvat nopeammin kuin laitteet ehtivät kehittyä tehokkaammiksi.[ii] Vaikka tässä onkin mukana provosoivaa liioittelua, on esimerkiksi ohjelmien hillitön paisuminen tosiasia. Tekstinkäsittelyohjelmilla on aina tehty käytännössä samaa asiaa, mutta niiden koot ovat paisuneet kilotavuista gigatavuihin. Nykyiset ohjelmat ovat toki monin tavoin parempia ja monipuolisempia kuin vanhat, mutta tuskinpa kuitenkaan miljoonakertaisesti. Pikemminkin ohjelmistojen kehityskulttuuri käytäntöineen ja työvälineineen suosii häpeilemätöntä tarjolla olevan tilan täyttämistä.
Tietotekniikan universaalisuus houkuttelee latistamaan tietokoneen ominaisuudet kahteen suureeseen, jotka asettavat reunaehdot sen suorittamille tehtäville: tallennuskapasiteettiin ja laskentanopeuteen. Koska Mooren laki mahdollistaa molempien eksponentiaalisen kasvattamisen, on koko digitaalitekniikan kehitys liiankin helppo nähdä pelkästään niiden valossa. Saatetaan jopa ajatella, että uusien asioiden tekeminen suorastaan vaatisi määrällistä kasvua. Todellista kehitystä edustaisivat siis vain sellaiset asiat, joiden laskennalliset vaatimukset ovat aiempaa suurempia. Olen kutsunut tällaista ajattelutapaa maksimalismiksi.[iii]
Maksimalismia toki esiintyy kaikkialla, missä vaikkapa talousjärjestelmän vuoksi arvostetaan yhä suurempaa kulutusta ja tuotantoa, mutta tietotekniikassa se ilmenee poikkeuksellisen äärimmäisessä muodossa – ikään kuin toiseen potenssiin korotettuna. Kun kulutus kohdistuu resursseihin kuten bitteihin, joiden fyysiset ilmenemismuodot ovat yhä pienempiä ja runsaampia, se pystyy saamaan suorastaan kosmiset mittasuhteet. Näin se voi myös antaa esimakua transhumanistisista tulevaisuusvisioista, joissa ihmiskunta leviää räjähdysmäisesti ulkoavaruuteen samalla kun yksilöiden älykkyyttä ja elinikää maksimoidaan. Yksi planeetta ei kerta kaikkiaan voi riittää!
Digitalisaatioon kuuluu, että tietotekniikkaan pesiytyneet ajattelutavat leviävät muillekin elämänalueille. Analogisen television kuva muodostui vuosikymmenten ajan noin viidestäsadasta vaakajuovasta, mutta digitaali-tv:n aikana mikään kuvatarkkuus ei saa riittää kuin hetkellisesti. Kohtuullisuus tarkoittaisi kehityksen pysähtymistä. Teknologinen determinismi ja maksimalismi vaativat, että 4G-verkoista siirrytään energiasyöpömpään 5G:hen, vaikkei siirtymää osatakaan vielä perustella muulla kuin samojen asioiden tekemisellä entistä tuhlaavaisemmin, 4K-tarkkuudella HD:n sijaan.
Arvomaailmat ovat toki muuttuneet vuosikymmenten mittaan. Henkilökohtainen tietokone oli 1970-luvulla paljolti vastakulttuurinen hanke, jossa alistavaksi koettu teknologia haluttiin muuttaa yksilön voimaannuttajaksi. Kun Applen ja Microsoftin kaltaiset yritykset alkoivat menestyä, kasvukapitalismi ja transhumanismi sulautuivat osaksi tätä vastakulttuurisuutta. Barbrook ja Cameron ovat kutsuneet näin syntynyttä ajattelutapaa "kalifornialaiseksi ideologiaksi".[iv]
Vastakulttuuri loi samalla kuitenkin oman harhansa. Pientietokoneet on mielellään esitetty vihreänä teknologiana, joka käsittelee "puhdasta" ja "aineetonta" digitaalidataa ja on näin vapautunut likaisen materian rajoista. Ehkä osittain tämän vuoksi tietotekniikan ympäristövaikutuksiin on havahduttu vasta verrattain myöhään – Sustainable ICT syntyi tutkimusalana vasta vuoden 2007 paikkeilla, eikä sekään ole onnistunut pureutumaan ongelmien alkusyihin.[v] Kasvukeskeisyydestä irti sanoutuvia ja planeetan rajat tunnustavia ajattelutapoja on vasta kehkeytymässä alan marginaaleissa, kuten vuodesta 2015 järjestetyissä Computing within Limits -työpajoissa.[vi]
Elämme maailmantilanteessa, jossa aineen ja energian käyttöä on kiireesti korjattava kohtuullisemmaksi, ja digitalisaatiota esitetään usein osaksi ratkaisua. Tämä voi kuitenkin helposti kääntyä itseään vastaan, jos digitaalista maksimalismia ei tunnisteta eikä vaihtoehtoja sille ole tarjolla. Ei riitä, että yksilöt miettivät kulutusvalintojaan ja valtiot asettavat teollisuudelle rajoja, jos teollisuutta ohjaava ideologia pystyy vain vetämään köyttä vastakkaiseen suuntaan.
[i] Thomas N. Theis & Philip H.-S. Wong, The end of Moore's law: a new beginning for information technology. Computing in Science & Engineering, No. 2, 2017, 41–50.
[ii] Niklaus Wirth, A plea for lean software. Computer, No. 2, 1995, 64–68.
[iii] Ville-Matias Heikkilä, Digitaaliestetiikka, ympäristömuutos ja tietokonetaiteen alakulttuurit. Teoksessa Ympäristömuutos ja estetiikka. Toim. Jukka Mikkonen, Sanna Lehtinen, Kaisa Kortekallio & Noora-Helena Korpelainen. Suomen Estetiikan Seura ry, Helsinki 2022, 268–313.
[iv] Richard Barbrook & Andy Cameron, The Californian Ideology. Science as culture, No. 1, 1996, 44–72.
[v] Per Fors, Problematizing sustainable ICT. Acta Universitatis Upsaliensis, Uppsala 2019.
[vi] Verkossa: computingwithinlimits.org.