Database associativi: ecco come ragiona un essere umano

di: Oscar Bettelli

Il modo di ragionare umano utilizza in maniera elastica le associazioni esistenti tra concetti, parole e simboli del contesto discorsivo.
La tecnologia dei data base si è soffermata principalmente sulle relazioni esistenti tra entità; le relazioni sono delle associazioni prefissate e definite logicamente e rappresentabili con funzioni. Nel flusso normale di un colloquio le associazioni svolgono un ruolo predominante e determinano la direzione del discorso.
Una difficoltà all'apparenza insormontabile che si presenta agli studiosi della dinamica delle associazioni consiste nel fatto che ogni cosa può essere associata a qualsiasi altra in maniera completamente arbitraria, il reticolo di rimandi aumenta a dismisura.
Un modo per rappresentare oggetti consiste nell'attribuire un nome ad ogni parte di interesse. Una tipica associazione può essere descritta come xn - x1,x2,...,xk un nome xn associato a k nomi distinti. Un metodo di costruzione di grafi di associazioni particolarmente efficienti è basato sulla struttura ad ipercubo.
Si può dimostrare che navigando in un grafo con struttura ad ipercubo è possibile raggiungere ogni nodo con un numero ottimale di passi. Le associazioni possono essere classificate in associazioni dirette o associazioni mediate da termini intermedi.
È possibile infatti connettere due nodi passando attraverso altri termini e realizzare una associazione indiretta. È sorprendente la facilità con cui la mente utilizza le associazioni senza esserne sopraffatta; quando si sperimenta con un computer un numero di associazioni significativo ci si trova di fronte a tempi di risposta eccessivamente lunghi.
Inoltre occorre un criterio di scelta o di discernimento per evitare che troppe associazioni blocchino il procedere normale del colloquio. Probabilmente nel cervello interviene il tipo di memoria olistica che consente la contemporanea elaborazione di molte associazioni.
Rimane comunque fondamentale l'attività cosciente legata all'attenzione che consente di decidere quali associazioni sono significative in un determinato contesto.
Algoritmi costruiti sulla dinamica associativa, pur essendo interessanti per le prestazioni pseudo-umane che presentano, mostrano una decisa carenza per quanto riguarda la capacità di selezionare i termini pertinenti rispetto al complesso di associazioni che vengono attivate. È possibile, concettualmente, rappresentare una associazione come un percorso definito in un grafo di relazioni.
Le relazioni sono gestibili a calcolatore, ne consegue che le associazioni possono essere manipolate con algoritmi opportuni. Si pone però un problema: i grafi che rappresentano associazioni reali sono dinamici, si modificano nel tempo.
Diviene quindi interessante lo studio di algoritmi dinamici che consentano un'ottimizzazione delle relazioni e di conseguenza delle associazioni. È possibile definire una metrica sul grafo che consente la costruzione di intorni, relativamente ai nodi, simulando un comportamento analogo a quello che si otterrebbe con l'utilizzo di fuzzy-sets.
Per concludere il concetto di associazione si dimostra di estremo interesse nella progettazione di data base con prestazioni più elastiche di quelle ottenibili dalla tecnologia classica.
Per simulare le prestazioni analogiche umane, il concetto di associazione occupa un posto centrale nella logica degli algoritmi a calcolatore.
Resta necessario uno sforzo della comunità scientifica per lo studio delle caratteristiche che il concetto di associazione comporta per le future tecnologie informatiche.