Wie ist die Welt aufgebaut? Aus Teilen, die ein Ganzes ergeben und welches seinerseits wieder ein Teilchen eines noch größeren Ganzen ist. Die Unterscheidung liegt demzufolge in der Anordnung der Teile und deren Beziehung untereinander. Mit vier Klassen von Strukturen kann man einen Großteil der Welt schon ganz gut erklären. Das sind die Hierarchien, die Netze, der Schwarm und die Chain.

Jede Struktur hat die für sie bestimmenden Eigenschaften. Man möchte wissen, wie groß ein System ist, also welche Grenzen und Reichweiten es hat. Diese hängen vom Umfeld und von der Substanz ab. Je materieller, umso größer und je virtuell/geistig, umso kleiner. Eine Struktur entsteht erst durch die spezifische Anordnung der Teile, wie diese untereinander verknüpft sind und nach welchem Verfahren sie sich austauschen (Energie und Daten). Mit dem Verstehen der Kommunikation und der Beziehungen in einem System ist schon sehr viel von seiner Struktur offengelegt. Systeme brauchen Ressourcen, um zu überleben. Wenn man wissen möchte, wo die Macht eines Systems liegt, braucht man nur dem Ressourcenfluss folgen. Sehr offensichtlich ist das bei Geld. Derjenige mit dem meisten Geld hat auch den größten Einfluss. Die rasante Entwicklung im KI-Bereich erfordert auch die Klärung ob ein System intelligent ist oder vielleicht sogar Bewusstsein hat. Im Bild ist eine zweidimensionale Beschreibung von Strukturen zu sehen. Im Folgenden eine etwas genauere Beschreibung der einzelnen Schemata mit jeweils einem Beispiel aus der realen und einem aus der digitalen Welt.

Hierarchie:

Gesellschaftsstrukturen mit einem Monarchen an der Spitze waren über Jahrtausende die dominierende Struktur. Vielfach wurden den “Obersten” gottähnliche Fähigkeiten (Pharao) zugesprochen. Damit verbunden waren sämtliche Leibeigenschaft, Lehensrechte und die Entscheidung über Leben und Tod. Die hierarchische Struktur war und ist noch immer ein Erfolgsmodell in der Welt der Säugetiere. Selbst die Organisation von modernen, erfolgreichen Unternehmen ist immer noch hierarchisch. Der strukturelle Vorteil von Hierarchen liegt in deren klaren Ausrichtungen auf den Führer und der damit verbundenen Kommunikationslinie. Seit der Römerzeit sind Heere hierarchisch (Legionen) organisiert. Die Befehle laufen von oben nach unten. Reported wird genau umgekehrt.

Hierarchien haben ihre Grenzen im Territorium. Alle Teile, die innerhalb einer zeitlichen und räumlichen Distanz liegen, können dazugehören. Befehle, die über Boten die zu Fuß unterwegs sind, auszugeben hat eben Grenzen. Das ist durch heutige Kommunikationstechnik völlig entschärft. Hierarchien können sich über den ganzen Globus erstrecken. So wie die katholische Kirche, Microsoft oder der CIA.

Sämtlich Macht ist also zentralisiert. Der jeweils übergeordnete hat Befehlsgewalt und der Untergeordnete ist zu Gehorsam verpflichtet. Es herrscht Über- und Unterordnung. Bei der Ressourcenzuteilung läuft es umgekehrt von unten nach oben. Es war immer der Kaiser, der die Kriegsbeute einstreifte. Auch bei digitalen Hierarchen, wie dem Ordnersystem von Computern, ist dies gut zu erkennen. Der Administrator hat einfach die meisten Rechte und vergibt diese als Rollen an die Mitarbeiter. Die exakte Rollendefinition ist auch noch ein Vorteil von Hierarchien. Jeder, ob Schneider, Minister, Konstrukteur, usw., hat seine Rolle und damit verbunden die Position in der Hierarchie.

Das Wissen im System ist zwar verteilt, lässt sich aber sehr schnell nach oben kumulieren. Wenn die Kommunikationswege kurz und schnell sind, hat man es mit einer zentralen Intelligenz zu tun. Der Führer, CEO, Papst, usw. weiß alles. Der Zusammenhalt einer Hierarchie wird durch Gewalt (Diktatur) und/oder durch Glauben (Erlösung) garantiert. Firmen mit straffer, hierarchischer Organisation sind sehr schnell in ihren Entscheidungsfindungen. Die Gefahr besteht in einer subjektiven/emotionalen Fehleinschätzung beim Führer.

Netze:

Hätte man vor 50 Jahren jemand nach dem Begriff „Netz“ gefragt, wäre wahrscheinlich die Antwort gekommen: Spinnennetz. Heute kommt man fast ausschließlich mit technischen Netzen in Berührung und vor allem dann, wenn diese eben nicht existieren – „kein Handynetz“. Ein Netzwerk, egal ob natürlich oder künstlich, setzt sich aus Knoten und Kanten (Verbindungen) zusammen. Je mehr Knoten, umso dichter und je mehr Kanten, umso kommunikationsfähiger ist es. Ein Netz ist eine Struktur, die eben aus diesen beiden Komponenten besteht und darüber hinaus kommunikationsfähig ist. Würde da überhaupt ein Spinnennetz dazugehören, das ist doch nicht kommunikationsfähig? Die Spinne baut ihr Web als Hilfsmittel zur Jagd. Das Tier sitzt irgendwo im Netz, und wenn dann ein Insekt in die Falle geht, dann kommt es zu einer heftigen Erschütterung und die Spinne weiß, sie hat etwas gefangen. Somit ist auch das Web der Spinnen kommunikationsfähig. Es signalisiert über Druckwellen. Das größte und leistungsfähigste aller bekannten Netzt ist derzeit das menschliche Gehirn. Dort werden Daten über elektrochemische Prozesse weitergearbeitet und an den Knoten (Neuronen) analog über Eingangsschwellwerte und Ausgangsfunktion verarbeitet. Das wahrscheinlich allergrößte Netzwerk, das Universum, ist als solche Struktur noch nicht bekannt. Vom Universum kennt man nur die Teile (Sonnen, Planetn). Man kann aber keine kommunikative Verbindung untereinander feststellen. Obwohl sie doch sehr sichtbar ist, in Form von Licht. Es könnte durchaus sein, dass auch Licht codierte Daten beinhaltet.

Wenn in einer Hierarchie die Knoten vererbt sind, so sind sie beim Netz für jeden durch Leistung erreichbar. Technische Netzwerke tauschen ihre Information auf elektrometrischer Basis aus. Die Daten sind codiert, jeder Aktor braucht also Codec´s. Grundsätzlich ist jeder mit jedem verbunden. Das führt einerseits zur Netzintelligenz, weil das ganze Wissen dezentral liegt und jeder potenziell darauf zugreifen kann. Das wird immer gerne am Beispiel der YouTube Bedingungs- und Reparaturanleitungen gezeigt. Andererseits wird das Netz durch die Beziehungsfähigkeit begrenzt. Menschen können für eine effiziente Kommunikation mit ca. 12 Menschen in einem Kontext eine Beziehung aufrechterhalten. Aus dem Phänomen mit allen vernetzt zu sein und trotzdem der Beziehungsverschränkung unterworfen zu sein, entsteht die Small-World-Struktur. Ein Netz, bei dem wir viele lokale Relationen haben und wenige Fernverbindungen . Das namhafteste Beispiel dafür ist Facebook. Eine wesentliche Eintrittsbarriere in ein Netzwerk ist die Bereitschaft vorab und ohne Zusage für Gegenleistung eigene Services einzubringen. Der Lohn für die eigenen Anstrengungen kommt verspätet. Das kann auch wieder am Beispiel der sozialen Medien gezeigt werden. Erst wenn du eine genügend hohe Anzahl an Followern hast, bekommst du Geld (YouTuber). Die Existenz und das eigene Engagement sind trotzdem noch zu wenig. Du musst auch AccessRights haben. Vielfach kann das durch einfaches Bezahlen eines Mitgliedsbeitrages (Netflix) erworben werden. Schwieriger ist es, AccessRights in Netzen zu bekommen die nicht bekannt aber trotzdem existent sind. Wer kennt heute schon das Rotkäppchennetz? Wahrscheinlich nur sehr wenige. Wer also nur in seinem eigenen Netz unterwegs ist, versäumt die Welt.

Schwarm:

Der Begriff der „Schwarmintelligenz“ ist weit verbreitet – obwohl eigentlich kaum bekannt ist, was denn das ist. Sehr bekannt sind Fisch- und Vogelschwärme. Weniger bekannt, aber sehr bedrohlich, die Heuschreckenschwärme. Schwärme bilden sich einzig und alleine deshalb, weil sie bei ihren Beutezügen größere Effizienz und damit höher Überlebenswahrscheinlichkeiten haben. Das einzelne Schwarmmitglied hat als Erstes darauf zu achten, dass es immer den richtigen Abstand zu allen seinen Nachbarn hat. Zweitens: die grundsätzliche Bewegungsrichtung ist auf ein virtuelles Zentrum fokussiert und drittens, sobald an der Peripherie Nahrungsmittel auftauchen, sich in diese Richtung zu bewegen. Dadurch entstehen die wunderschönen Muster von Schwärmen und deren offensichtliche zufällige Bewegung. Jetzt wissen wir, dass dies nicht zufällig ist, sondern, dass der Schwarm seinen Beutetieren folgt. Die Reichweite eines Schwarms hängt von dessen Replikationsfähigkeit, der Nahrung und den Umweltbedingungen (Wetter bei Heuschrecken) ab. Die Kommunikation innerhalb eines Schwarmes erfolgt über Signale und Feedback und sie ändert sich positionsbedingt. Die Macht eines Schwarmes besteht in seinem optimierten Beutezug und dem inneren Zusammenhalt. Die Schwarmintelligenz selbst wird durch einfache, wenig intelligente Individuen gebildet und gilt als Prototyp für „das Ganze ist mehr als die Teile“.

Chain:

Eine Struktur nach dem Muster „der Chain“ ist in mit dem Begriff der technischen „Blockchain“ bekannt geworden. Man versteht darunter eine explizit, sequenzielle Anordnung von Teilen, die jeweils aus einem Vorgänger und Nachfolger bestehen (Predecessor/Successor). Diese Reihenfolge ist prinzipiell unbegrenzt. Die technische Blockchain ist durch Speicher und Rechnerleistung begrenzt – liegt aber im Exabit-Bereich. Die Kommunikation innerhalb dieser Struktur erfolgt zwischen Pre- und Post und der Nachfolger hat immer eine Referenz auf seinen Vorgänger. Diese Bezugswerte sind nicht einfache Zahlen, sondern stellen den jeweiligen Hashwert des Bloginhaltes dar. Je höher die Anforderungen an den Schlüssel, umso höher die Rechenleistung. Das drückt sich jetzt gerade am Leistungsbedarf der Mining Farms aus. Eine Chainstruktur wird immer dann verwendet, wenn es um Vertrauen, Integrität, und Stabilität geht. Das hat sich die evolutionäre Natur zu eigen gemacht und die Lebewesen mit einem genetischen Programm ausgestattet – das immer auf den Vorgänger verweist und sehr stabil ist. Die Blockchain selber ist durch die Kryptowährung Bitcoin sehr bekannt geworden. In Zukunft wird diese Struktur bei allen wertbasierten Transaktionen eingesetzt, die unter dem Muster einer Ursache/Wirkungsanordnung ablaufen. Die Ursache könnte ein Verkäufer sein, der sein Haus verkauft und die Wirkung könnte ein Käufer sein, der eben dieses kauft. Dabei ist zu klären, ob der Verkäufer überhaut der rechtmäßige Besitzer ist – man muss also die Kette zurückverfolgen und man muss auch wissen, ob der Käufer die notwendigen Finanzmittel hat. Die Blockchain wird für verschiedenste Kontrakte wie Grundstücke, Aktien, Rohstoffe, Lizenzen, uvm. zum Einsatz kommen. Im Vergleich zu Netzen und Hierarchien hat eine Chain eine sehr einfache interne Logik und zeichnet sich vor allem durch Linearität aus. Mit dieser Struktur ist es nun möglich, in die digitale Welt Vertrauen hinein zu bringen. Daten wären damit nach rückwärts nachvollziehbar. Änderungen im Nachhinein nahezu unmöglich – ich kann auch die Gene meines Urgroßvaters nicht mehr ändern. In meinem eigenen Blog habe ich einen Privat- und Public-Teil, bei dem ich über das Verhältnis selber entscheiden kann.