Matemaatiku laual on teemad sünnitusabist kosmoseni

Leo Võhandu

TTÜ100

Tallinna Tehnikaülikoolis 51 aastat töötanud emeriitprofessor Leo Võhandu on olnud 47 doktoritöö juhendajaks ja kavatseb poolsada täis saada. TalTechDigitali lävepakul antud intervjuus meenutab Võhandu, kuidas arvutite saabudes TPIs uut teadust tegema hakati. Arvutiteadust. Küsis Mari Öö Sarv.

Rääkige sellest esimesest päris arvutusvõimsusest, mis TTÜsse tuli.
Esimese arvuti, mida ka arvutiks nimetada võib, sai Tallinna Tehnikaülikool 1968. aastal. Rektoraat oli arvutit taotlenud juba aastaid, aga statistikavalitsus arvas, et meie tudengeil ja õppejõududel ei ole vaja nii palju arvutada, kui me tahtsime. Siis oli rektor nii kaval, et avas majandusliku informatsiooni mehhaniseeritud töötlemise organiseerimise eriala – ka meie ei suutnud alguses seda nime meelde jätta. Kuid tänu sellele sai arvuti tellida.

Aga Teil oli siis Tartust juba arvutikogemus olemas?
Jah, olin sarnase masinaga kümmekond aastat töötanud, aga see polnudki kõige olulisem vahe. Kui ma TPIsse tööle tulin, küsis vana Aarna, kas on midagi, millest ma võrreldes Tartu Ülikooliga puudust tunnen. Ütlesin kohe, et siin ei ole õppejõudude kohvikut, kus kohvi või õlle taga asju arutada. See on Inglise ülikoolide üks tugevusi – neil on vanades väikestes majades igasugu erialad ja lõuna ajal istuvad kõik koos „mensas”. Tartus oli meil see koht Werneri kohvik, koos istusid tohtrid, juristid, matemaatikud – kõikvõimalikud erialad. See oli ülikooli õppejõudude loomingu põhiallikaks!

Näiteks tuli seal kaks tohtrit minult nõu küsima: nemad süstivad jänestele mingisugust mürki, ühe mehe jänesed surevad kõik ära, teisel jäävad pooled ellu, milles asi? Võtsin jäneste andmed ja selgus, et teine hindas „keskmiseks“ 1,2 kg raskemaid loomi. Teiseks kasutasid nad logaritmvalemit ja panid mürki tuhat korda suurema portsu. Vaesed jänesed!

Matemaatikat saab rakendada igal erialal, minu käe all on kolm tohtritki oma väitekirja kaitsnud. Olin TÜs poole kohaga matemaatikadotsent ja poole kohaga arstiteaduskonna elektrofüsioloogia labori juhataja ning arstiteaduskonna õpetatud nõukogu liige. Lisaks male- ja bridžimängija ning saanud Werneris seda õppejõudude „mensa”-koolitust. Nii et tulin Tallinnasse väga kirju seljatagusega, arvuti ja juhtimisega olid samuti kogemused olemas.

Mida see kauaoodatud arvutusvõimekus siin muutis?
See muutis suhtumist. Suutsime veenda tervet rida asutusi, et arvuti suudab ka mõtelda. See saigi meie töö põhiteemaks: kuidas leiutada, programmeerida ja käima panna meetodeid, millega saab kaosest korda luua. Ja see on kogu teaduse põhiteema, ka füüsikutel, keemikutel, bioloogidel.

Oluline on termin ‘isomorfism’ ehk samastruktuursus.
Tohtritel, keemikutel ja kaosel – kõigil on sageli samad struktuurid. Matemaatikal ei ole küll oma sisu, kuid matemaatika mudel töötab igal pool. Me leiame näiliselt kaoses olevast süsteemist sisemiselt peidetud korrapärad, mis kirjeldavad selle süsteemi olemust ja annavad selle käitumisreeglid. Vahel saime ka seda öelda, et siin korda ei ole – see on veel tähtsam. Tekkis arusaam, mida enne üldse ei olnud – suur hulk ülesandeid pole ka kõige võimsamate arvutitega lahendatavad, sest arvutusmaht on ebamõistlikult suur.

Teine tähtis termin on interstanding – mitte lihtsalt understanding. Enamus infosüsteeme kõrbeb sellepärast, et inimesed istuvad küll ühe laua taga ja räägivad ühes keeles ning kõik arvavad, et said ühtemoodi aru, aga tegelikult ei saanud.

Tartus jäädi matemaatika juurde, aga meie tõime inseneridena teised teadused ka arvuti juurde kokku.

Leo Võhandu

Ega see arvutusvõimekus ka kohe teadusesse läinud, algul oli põhiline töö ikka matemaatikavalemid, aga küberneetika instituudi direktor Nikolai Alumäe ütles, et visake see matemaatika kus kurat ja hakake ise uut teadust tegema. Tema andis õige suuna ja me murdsime end arvutiteaduse poole üle. Tartus jäädi matemaatika juurde, aga meie tõime inseneridena teised teadused ka arvuti juurde kokku. Nii et mina olen endine matemaatik, aga nüüd rohkem informaatik.

Ega matemaatika ei kao kusagile ja meilgi ükski väitekiri ilma matemaatikata läbi ei lähe, aga me lahendame igasugu reaalseid probleeme. Siin on vahe ülesande ja probleemi vahel: ülesannete puhul on teada, kuidas need tuleb ära lahendada, aga probleemi puhul ei ole. Ja meid huvitavad probleemid.

Tooge mõned näited, kuidas andmete abil probleeme lahendada.
Esmalt peab teil olema eesmärk. Kui leiate oma andmetest suure hulga reegleid, siis tuleb järgmise sammuna mõelda, mida nendega peale hakata.

Üks põnevamaid töid oli mul Tartus, kui otsisime küsimust vastusele „kui pull lüpsaks, siis kui suur oleks tema rasvaprotsent?“. Nõukogude ajal osteti pulle sisse Taanist ja Inglismaalt, see oli valuutatehing ja kallis lõbu, aga pulli mõju karjas on vaid kaks-kolm aastat, niisiis tuleb hankida kõige rasvasemat piima andev pull. Aga kuidas tema piimarasva protsenti siis arvutada, kui ta piima ei anna? Võtke tema tütarde piimarasvaprotsendi keskmine!

Eile helistas mulle üks mees, kes tahab andmebaasi panna mõnesaja tuhande Eesti korteri karakteristikud, et korterite ostu-müüki automatiseerida. Aga sealgi on küsimus, mis eesmärgil korterit tahetakse, kas raha tegemiseks või ise elamiseks. Ka perekonna kirjeldus on oluline, nii et korterite andmebaasi kõrval peaks kohe olema ka tahtjate baas ja need peaksid koostööd tegema. Siis võib teatud aja pärast küsida ka rahulolu, sest ilma ei saa ju hinnata.

Kui palju infot arvutiteadusest piiri tagant Nõukogude Liitu imbus?
Tartust ja Pirita tee poolsõjaväelisest kinnisest instituudist tuli inimesi küberneetika instituuti küll ja teadlased käisid ka Ameerikas. Teadussuhtlus toimis ja meie raamatukogudes oli kõik vajalik olemas. Olime nii kõrgel tasemel, et me ise ka ei teadnud, kui häid asju me tegime – endi generaatorsüsteemi headusest saime aru, kui Excel alles 40 aastat pärast meid sama asja valmis tegi.


Loe ka teisi lugusid

Vilistlane number üks

Konstantin Lindquist
Loe täispikka lugu

Kõige uhkem olen järelkasvu üle

Malle Krunks
Loe täispikka lugu

TPI tudengielu paneb ikka veel imestama

Rein Munter
Loe täispikka lugu