1.
Introducción
2. La Lógica Y La
Matemática
3. El Computador: Un "Anillo"
Matemático
4. Hacia Un Pensamiento
Inteligente
5. Algoritmos Y La Maquina De
Turing
6. Puntos De Vista En Auge : Penrose Y
Gödel
7. La Teoría
Cuántica
8.
Conclusión
En junio de 1969 y durante un Seminario
auspiciado por la
organización Sánchez y Cia para altos
empresarios preocupados por el auge de la computación en sus sistemas
gerenciales, administrativos y operativos, el Dr Raúl Vera
tuvo la gentileza de obsequiarme un libro
básico de los autores S.Weinstein y A. Keim que comentamos
con el grupo de
participantes donde bajo el subtítulo de "¿ Pueden
pensar los computadores ?" se leían párrafos como
estos :
"Cuando una bomba se utiliza como corazón
artificial , no se considera un corazón ;
con todo, es sangre en
circulación. Un computador no
se considera un cerebro pero
cuando ejecuta las funciones del
cerebro en lo que
se refiere a organización de datos,
retención de éstos en la memoria y
solución de los problema , ¿ es razonable decir que
está pensando ? Esto podría decirse cuando un
órgano artificial sustituye a uno natural y ejecuta
"todas" las funciones de la
parte desaparecida. Los computadores no pueden ejecutar todas las
funciones del cerebro humano ."
"Los poderes de inducción , como el poder de tener
un pensamiento
creador, son peculiares del hombre y
separan su mundo de inteligencia
del de la máquina ."
"El hombre
recibe constantemente información a través de sus
sentidos. . . el medio ambiente
del computador
consta únicamente de aquellos estímulos
(físicos, limitados y finitos) a los que se exponen sus
sentidos
( igualmente limitados y finitos). . ."
Ya por entonces, cuatro décadas atrás, se
conocía la estructura
interna de las computadoras
en base a la lógica
simbólica, y se manejaban los conceptos de cibernética , autómata
electrónico y la generación de sistemas
numéricos.
Los eminentes académicos franceses Maurice Ponte y Pierre
Braillard señalaban que:
"El constructor de calculadoras sigue un camino inverso
al del matemático.
En tanto que éste busca dar una imagen matemática
correcta del mundo físico, el informático va a
esforzarse en construir un sistema
físico que reproduzca una visión matemática
de las cosas : no un punto de vista estático sino
dinámico, en donde podrá explorar perspectivas
"
Jueves 29 de junio de 2000:
"International Business Machines presentó en esta fecha
la computadora
más rápida del Mundo, que será usada por el
gobierno
estadounidense para simular pruebas con
armas
nucleares. La computadora,
capaz de procesar en un segundo más de lo que
podría hacer una persona con una
calculadora en 10 millones de años fue fabricada por la
División de Iniciativas para Estrategias
Computarizadas Aceleradas del Departamento de Energía
"
¿ De qué se precia IBM en este anuncio ?
De que su nueva calculadora, en un segundo, es Diez Millones de
años (se supone que sin tiempo para
dormir) más poderosa que el propio ser que la
inventó, precisamente como una extensión de su
propia capacidad humana de cálculo
.
¿Puede pensar como un ser humano esta computadora?
Sencillamente, no ; pero en cambio aparece
una palabra que será clave más adelante en este
artículo : SIMULAR, que bajo la forma de sofisticadas
fórmulas matemáticas atrae apasionadamente la
atención de los científicos de hoy
.
Si IBM hubiese inventado una máquina que piensa
como el ser humano, habría hecho antes el anuncio de que
posee un autómata dotado del talento de quien sabe
cuántos millones de personas. Pero ese día
todavía no ha llegado.
Lo que significa que luego de medio siglo de
inconmovible computación digital, el mundo
científico sigue debatiendo con calor acerca
de cómo reproducir en forma simbólica el
pensamiento humano. Y cuanto más se profundiza en el
funcionamiento de la mente humana , el diseño
informático pareciera alejarse de su capacidad de
reproducir sus procesos,
desconocidos y complejos reemplazado, por el momento, por este
tipo de espectaculares progresos .
Tal vez transitando por la Matemática más
significativa de los últimos tiempos se pueda encontrar
algunos elementos que arrojen luz en este
fascinante camino. Aunque será más práctico,
por razones que veremos, que busquemos cómo admitir que
con "ésta máquina" no conseguiremos el objetivo.
2. La Lógica
Y La Matemática
El universo binario
de Boole y sus rígidas reglas fueron la base para el salto
del cómputo analógico al digital y el inmediato
progreso de los circuitos
lógicos eléctricos y electrónicos
encaminó al Mundo a la inexorable revolución
informática cuyas aplicaciones en investigación y comunicaciones
( genoma, la Internet, la multimedia, la
Robótica y
otras), nos siguen conmocionando. Y se subraya la palabra porque
por más espectaculares que sean estos logros los
autómatas que los impulsan siguen en el proceso de
Ceros y Unos, SI y NO. Aunque no puede olvidarse que recurrir al
sistema
binario para traducir los números en corriente
eléctrica se justificó totalmente por razones
tecnológicas, así como lógicas .
La Matemática Moderna del grupo Bourbaki
que estudiamos en 1957 en el parisino Instituto Henri
Poincaré sigue aferrada al rigor lógico de sus
estructuras ,
aún cuando sus fieles mantienen la esperanza de generar
algún día "otra matemática" , como
extensión de ella misma . Se piensa que así como la
física
clásica , los electrones y el magnetismo
impulsaron el primer paso de la revolución
computacional, es muy posible que la física
cuántica , la matemática transfinita, el principio
de incertidumbre, la filosofía y la mística , sin
perder el concepto
tradicional de causa y efecto, atisben una luz al final del
túnel .
Al fin de cuentas, no hay
nada desechable para la chisporroteante creatividad de
las Ciencia
actuales. Y para avanzar , debe proponerse siempre algún
"sueño".
Esquematizando la situación, lo que la Ciencia se
pregunta es si el hombre
puede o no enseñar a la máquina a pensar.
Hasta el presente, el ser humano siempre le ha dicho a la
máquina cómo tiene que procesar cada problema – que
por supuesto el hombre sabe de
antemano como resolver – , por algo existen los lenguajes de
programación y los programadores de cualquier nivel
científico. Pero,¿ dónde está el
límite de los programable y lo no-programable ?
3. El Computador: Un
"Anillo" Matemático
Veamos la estructura
matemática, formal y rigurosa, del autómata
electrónico que forma parte de nuestra vida.
La Matemática Moderna, a partir de la noción de
conjunto que enseñamos a nuestros niños,
define una "Ley de
Composición Interna" (una operación) en un conjunto
E cuando a todo par ordenado (a,b) de elementos del conjunto,
distintos o no, se le hace corresponder de una manera
única un elemento "c" del mismo conjunto.
Esa ley puede tener
propiedades asociativa , conmutativa , distributiva, puede
admitir un elemento neutro, que en la suma aritmética
común se reconoce como el Cero, por ejemplo .
Si simbolizamos una operación con un asterisco
(*) podemos decir que :
"Un conjunto dado admite una estructura de GRUPO para esa ley de
composición (*) cuando se cumple 1) la propiedad
asociativa, 2) admite un elemento neutro e, y 3) todo elemento a
del conjunto admite un elemento "simétrico" a’ tal
que a*a’ = e.
Además se dice que un Grupo es Conmutativo o Abeliano si
a*b = b*a
A continuación podemos definir la estructura de "Anillo"
:
Se llama ANILLO a todo conjunto A provisto de dos leyes de
composición internas tales que
- La primera ley, que podríamos llamar
Adición (+), es una ley de Grupo Abeliano - La segunda, que podríamos llamar
Multiplicación (*) es asociativa, y distributiva con
relación a la primera
Para ampliar, Asociativa significa (a*b)*c = a*(b*c). Y
la propiedad
Distributiva debe serlo a la izquierda a*(b+c) = a*b + a*c , y
también a la derecha (b+c)*a = b*a + c*a
Cuando se usan las proposiciones y operadores
lógico-aritméticos, el conjunto A contiene solo dos
elementos, el UNO y el CERO. Cuando se aplica a las operaciones de
los circuitos
lógicos , se usan como operadores físicos al AND y
al NOR, como más prácticos, y de allí surgen
los conocidas "medio-sumador"(HA), "sumador completo"(FA),
"desplazadores"(SH) que dan lugar a las clásicas tablas
binarias.
Está claro, entonces, que el computador es una
forma física concreta de una sólida estructura de
la Matemática Moderna y como tal, incorpora desde su
nacimiento como caso particular a la aritmética de Ceros y
Unos, o sea el Sistema
Binario.
De ahí el manejo del "binary digit", popularmente
conocido como "bit"
Los registros de
4,8,16,32,64 y más bits, los bytes de 7 y 8 bits, las
palabras de 2,4 ó más bytes son unidades ó
agrupamientos para ordenar operaciones y
facilitar la representación y la programación
Los grupos y anillos
permiten manipular sin problemas
aritméticos los naturales, los enteros y los racionales
a/b, pero cuando se pasa a los reales, los complejos y vectores se hacen
necesarias otras estructuras,
como los Cuerpos y otras aún superiores como Espacios
Vectoriales. La razón es que a partir de los Anillos la
ampliación de conjuntos
numéricos comporta manejar elementos como la imposibilidad
de ciertas operaciones, y especialmente resultados inciertos que
al no poder
determinarse con exactitud derivan al uso de otras formas de
representación y cálculo.-
La estructura de Cuerpo tiene otras exigencias y aún
cuando existe el Cuerpo de los racionales, está limitado,
pues no acepta como /2 , ó trascendentes como Pi, ó
como e, para cuyas definiciones debe entrarse en el campo de las
"cortaduras" de Cantor y Dedekind o a lo transfinito como el
sistema Neperiano
de base e, número que se forma de una estructura
particular llamada "Límite", el corazón de la
matemática transfinita y del cálculo
diferencial e integral .
Sobre las diferencias: en el caso de los números
Pi y e, su representación decimal es inexacta, contiene
infinitas cifras que no siguen una ley determinada (y las
computadoras
compiten llegando a miles de posiciones) . En cambio el
número racional 1/3 es exacto y manejable como racional,
aún cuando su expresión decimal contiene infinitas
cifras decimales como los dos anteriores. . . solo que sigue una
ley que permite regenerar ese racional (fracción
"generatriz").
Luego, Pi y e son números convencionalmente
definidos y aceptados, que no pueden participar en la estructura
del Anillo, salvo que un programa dictado
por el hombre a la máquina le "acote" sus cifras a un
racional con precisiión dada y generalmente
útil.
Inexactitudes, incertidumbres, valores no
exactos pero acotados mediante "Epsilons", resultados que oscilan
de modo formal o caprichoso, las probabilidades consideradas como
estructuras matemáticas manejables , la simulación
como técnica más importante para encerrar valores
predecibles dentro de ciertas pautas empíricas (reaparece
el gigantesco IBM antes mencionado): dentro del anillo
matemático abeliano todo esto es reproducible total
ó parcialmente, se parece al comportamiento
del ser humano, y es más : el autómata puede
"pensar" como el cerebro humano y seguramente más que
él en el mismo lapso de tiempo ¡un
segundo contra 10 millones de años!
4. Hacia Un Pensamiento
Inteligente
Habiéndose demostrado que la Matemática
Moderna , que ha sistematizado los conocimientos de varios
siglos, no puede ir más allá por el momento, ya hay
investigaciones y pasos concretos en el sentido de
que será necesario crear nuevas estructuras operativas,
matemáticas no discretas, no digitales, o de otro tipo,
donde se manejen unidades diferentes , valores inexactos aunque
suficientemente precisos, de modo de insertar las construcciones
mentales del ser humano .
Para entrar en este punto debemos pasearnos, entre
otras, por áreas de la Filosofía, la Epistemología, la Física , la
Metalógica, la Computabilidad, la Lingüística,
la Teoría
Cuántica, y por supuesto la Matemática .
Hasta la Sociología ha tenido algo que decir, ya que
ese mundo de máquinas
que a veces aparecen en formación militar o de damero
multitudinario perfecto es considerado por algunos como una
"sociedad" con
personalidad y
disciplina
propias que debiera ser entendida como fruto de una ciencia que
aplica conceptos y leyes
descubiertas en el análisis de las relaciones entre seres
humanos . Hasta alguien afirmaría – ciencia y
cine-ficción mediante – que en las noches,
cuando no hay usuarios en los teclados, los terminales organizan
mitines y ballets como los muñecos de Coppelia, o un
Aquelarre que reivindique su carácter
animado. . .
Ante todo, tomemos una definición de partida
de:
INTELIGENCIA: Conjunto de funciones psíquicas
superiores o de asociación que comprende el pensar,
conocer y comprender
Transferir Inteligencia a
una máquina equivale a dotarla de las funciones de:
Pensar : ejercitar la facultad de meditar, razonar, deducir,
inferir, imaginar;
Considerar o discurrir.- También significa reflexionar,
examinar una cosa para formar opinión
Conocer : averiguar la naturaleza,
propiedades o relaciones de las cosas; distinguir el objeto de
todo lo que no es él
Comprender : penetrar, percibir el significado de algo
Para el dominio de la
psicología
quedan la inteligencia conceptual, el razonamiento
hipotético-deductivo, la inteligencia
emocional, y otras definiciones, relacionadas con la
actividad de la mente humana . .
La filosofía interviene con sus cuatro ramas
principales : la metafísica,(el estudio de la realidad
última), la epistemología, (el estudio de los
orígenes, validez y límites
del conocimiento),
la ética,(el estudio de la naturaleza de
la moral y el
juicio), y hasta la estética(que se relaciona con la belleza
inseparable de lo humano)
No menos importante es la Ligüística, en
términos como Semiótica, Sintaxis, Semántica,
sintaxis y otros valores gramaticales
5. Algoritmos Y
La Maquina De Turing
El concepto de
Algoritmo, por
su condición determinística, entra en crisis y se
constituirá en elemento crucial en las discusiones de
filósofos, matemáticos e
informáticos, y hasta de investigadores de todo tipo, por
su posible relación con las manifestaciones de la conciencia. De
ahí que no puede obviarse la referencia a un hito que se
consideró trascendental por décadas .
El matemático británico Alan Mathison
Turing desarrolló la teoría
de una calculadora ideal, a la que la historia ha dado su
apellido, de capacidad supuestamente infinita y que
permitía definir el concepto de "computabilidad" de las
funciones basándose en la mecanicidasd del uso de los
algoritmos .Se
le considera el padre de la "Inteligencia
Artificial" al ser el primero en conjeturar la posibilidad
construir máquinas inteligentes .
Su protagonismo académico se ha ido diluyendo
aunque aún subsisten conceptos como la Tesis de
Church-Turing , que dice : "Si una Máquina de Turing no
puede resolver un problema, entonces ningún computador
puede hacerlo, pues simplemente no existe un algoritmo para
obtener su solución.. Es decir, las limitaciones que
existen al intentar describir un algoritmo para resolver un
problema corresponden a los procesos
computacionales inherentes y no a la tecnología"
En los años 60, al ponerse en evidencia las
limitaciones reales en la construcción de "máquinas
inteligentes" comenzó a restringirse el alcance de los
programas de
Inteligencia
Artificial a dominios del conocimiento
debidamente circunscritos, como los Sistemas
Expertos y las Redes
Neuronales . Los Sistemas
Expertos intentan reproducir el razonamiento humano de forma
simbólica mientras las Redes lo hacen desde una
perspectiva más biológica intentando recrear la
estructura de un cerebro humano mediante algoritmos
genéticos.
A pesar de la complejidad de ambos sistemas, y de
algunos logros inobjetables, los resultados distan mucho de un
auténtico pensamiento inteligente, y muchos
científicos se muestran escépticos acerca de la
posibilidad de que alguna vez pueda desarrollarse una verdadera
Inteligencia Artificial.
En cuanto a la Metalógica , disciplina que
se ocupa de investigar las propiedades y reglas de un sistema
lógico ya constituido, a saber :
La decibilidad, la completitud o la consistencia, sugirió
algunos conceptos e ideas que podrían ser tomados en
cuenta.
La decibilidad: trae algo de Turing por cuanto expresa que una
teoría matemática la posee si mediante un procedimiento
mecánico y en un número finito de pasos, se puede
saber si una fórmula dada pertenece o no a dicha
teoría.
Por otro lado, si un conjunto de fórmulas goza de la
propiedad de completitud no es posible añadirle una nueva
fórmula sin que ésta sea la negación de otra
fórmula ya perteneciente al conjunto, pues haría
incurrir en contradicción al sistema (Algo como que en un
Grupo debe existir el valor opuesto
)
Consistencia es la característica de toda fórmula
lógica que no es totalmente falsa
6. Puntos De Vista En Auge : Penrose Y
Gödel
El matemático británico Roger Penrose y el
austro-americano Kurt Gödel saltan al ruedo de una especie
de "tormenta de cerebros" para activar y dar calor a la
discusión acerca de lo que el Dr.Luis Manuel Carbonell
llamó "La
Segunda Naturaleza de la
Computadora".
Sobre la fascinante personalidad
de Sir Roger Penrose, merece mencionarse que recibió su
PhD en Geometría
Algébrica en Cambridge, es profesor de Matemáticas
en Oxford y a pesar de que la mayor parte de su trabajo pertenece
a la Teoría de la Relatividad y la Física
Cuántica, es un apasionado de las Matemáticas
Recreacionales(?) manejando intrigantes problemas de
la "Tessellation" , tema de la Geometría
consistente en cubrir una superficie con tejas de determinadas
formas .
Penrose en su libro "Sombras
de la Mente" sugiere que problemas profundos en la Física
, la Inteligencia Artificial y la Filosofía de la Mente se
hallan estrechamente conectados y hacen concluir que el
pensamiento humano no puede ser simulado por ninguna computadora.
Refirma su tesis
recurriendo a dos teoremas de Gödel que transcribimos
:
Cualquier teoría matemática coherente T
que incluya los números 0,1,2… es incompleta: T contiene
algunas proposiciones S tales que ni S ni su negación (no
S) son demostrables en T . 2) Tal teoría T no puede
contener la demostración de su propia coherencia (ausencia
de contradicciones) ; la coherencia se podrá demostrar en
otra teoría mayor T’ pero para demostrar que
T’ es coherente se necesita otra teoría extendida
T", lo que da lugar a una secuencia infinita de teorías
"
En su libro, Penrose llega a la contundente
conclusión de que "la Física es No-computable" y
presenta sugestiones acerca de cómo la No-computabilidad
puede entrar en una teoría de "Gravedad del
Quantum".
Arguye finalmente que esto puede tener efecto a nivel de
la mente por medio de procesos de colapso del quantum en
microtubos (microtubules) , que son estructuras de proteínas
encontradas en el esqueleto de una neurona .
Nueve investigadores en Ciencias de la
Computación , Filosofía, Psicología,
Matemáticas y Biología Molecular
participaron en un simposio
alrededor del libro, enfatizando sus preguntas a Penrose en los
argumentos gödelianos presentados contra la Inteligencia
Artificial y en su propuesta de que los procesos de las
micropartículas del quantum en microtubos son esenciales
para el funcionamiento de la mente .
Algunos de los papeles presentados a Penrose fueron "Can
Physics provide a Theory of Consciousness", "Minds, Machines and
Mathematics", "Penrose’s Gödelian Argument", "Is
Quantum Mechanics Relevant to Understanding Conciousness?",
"Between the Motion and the Art", "Awareness and Understanding in
Computer Programs","Can Humans Escape Gödel ?",[STAR]
Penrose is WRONG,", "Roger Penrose’s Gravitonic Brains".-
Penrose los respondió uno a uno y concluyó con un
trabajo sobre "Beyond the Doubting of a Shadow".
(Toda esta información puede buscarse en el volumen 2 del
PSYCHE Journal A través de sus escritos e investigaciones ,
Penrose señaló que " los estados mentales son
cualidades que de hecho dependen de las mismas leyes que
gobiernan los objetos inanimados; luego, como los cerebros
humanos son parte del mundo físico, el estudio de la mente
no puede divorciarse del estudio de la Física, Y realmente
no se conoce aún toda la Física que podría
tener pertinencia sobre estos temas ."
Cuando se refiere a la Inteligencia Artificial ,dice :
"el punto de vista de la IA parece derivarse en parte del hecho
de que la individualidad no depende de los átomos
particulares que componen su cuerpo: hay una continua
sustitución de prácticamente todo el material del
cuerpo viviente de cualquier persona, material
a su vez trasladable de un medio a otro. . . una persona no es
más que una configuración de información,
cuyo contenido informático la caracteriza. Esto lo
confirman las computadoras modernas de alta velocidad ,
donde la información se puede trasladar de cualquier medio
a cualquier otro y en cualquier formato."
Sostiene como incuestionable que estas computadoras son
ejemplos de máquinas de Turing, donde siempre habrá
un software adecuado
que pueda convertir cualquiera de ellas en otra similar : el
hardware se ve
como inatinente, y la información esencial de la
operación de la máquina reside en el programa , es
decir en el software .
Admite que "en algunos casos se ha alcanzado una
conducta "casi
humana", como las jugadoras de ajedrez que
han logrado grandes victorias contra los maestros (un hermano de
Penrose lo es), pero es claro que dichas máquinas juegan
ajedrez de
modo muy distinto de los seres humanos , dependen mucho
más de la profundidad de extensos análisis y mucho menos de juicios
intuitivos, ¡sean estos los que fueren! "
Las Líneas De Avance
El esfuerzo de los científicos por construir una
máquina con las cualidades intelectuales del ser humano no
debe cejar ni aminorarse . Al contrario, estará animado y
alentado por los continuos progresos en investigación en el área de la
Física , la Química , la Genética,
la Biología y
las Ciencias del
Espacio .El esfuerzo ya se muestra
gigantesco y extenso, y en cierto modo va a la sombra de un
crecimiento espectacular y proporcionalmente superior del
tamaño y poder de las máquinas
digitales.
La Ciencia y la Industria
seguirán trabajando y progresando en base a
autómatas digitales; pero como la situación
inversa, es decir que el cerebro sea trasladado a una estructura
o a una representación digital no podrá cumplirse,
podremos esperar la fabricación de autómatas
analógicos no a del tamaño de una IBM 701 / 7090,
no ya de una ENIAC , ni de una monstruosa AIKEN, podrá ser
como una moderna central hidroeléctrica ó un
comando de misiles ó vehículos espaciales. ¿
Quién no pagaría ese precio por una
máquina así ?
Puede esperarse la aparición de gigantes
analógicos apoyados por multiprocesadores de
fantásticas velocidades que reducirán los
cómputos a Femtosegundos , ó Attosegundos, (10
elevado a –15 y –18 respectivamente), lo que al
convertir las iteraciones en instantáneas hacen que la
precisión esté muy cerca de cero y que cualquier
simulación basada en modelos
estadísticos tenga desviaciones standard
despreciables.
Los valores imprecisos podrán tomarse como
exactos con mínimo riesgo, de modo
que exceptuando la división por cero, se esté
trabajando en un Cuerpo de Racionales con mínima
limitación . Los programas
podrán hasta obviar el Overflow y decidir si el valor infinito
es razonable y se puede manejar como un Límite
Si aparecieran resultados complejos el propio programa
convertirá todos los números a dos dimensiones
mediante rutinas de llamado automático, y seguirá
trabajando como si nada . Al final, dará resultados en
cualquier campo numérico.
En principio, este procesamiento cooperativo
implicaría que la inteligencia analógica tenga sus
propios procesos, que serían puntuales, pero con un apoyo
de resultados instantáneos de las máquinas
digitales. El problema de la No-computabilidad sería
minimizado u obviado, quedando quizás por resolver el
manejo de las supermicropartículas referidas por Penrose
.
Se reconoce que puede ser temprano para construir esta
tecnología. Pero no tan precipitado para
especular. . . y soñar
Hay ciertas líneas de avance para referir . Algunas no han
sido orientadas directamente para este propósito, pero
habrá algún accidente o azar que las haga valiosas
y determinantes para construir esta tecnología
.
La Matemática "Biológica"
De que el hombre y algunos animales tienen
una capacidad biológica para computar no cabe ninguna
duda. El ejemplo más sencillo son los cálculos
mentales, intuitivos, que realiza la persona para cruzar una
calle cuando un carro se aproxima y va a cruzarse en su camino.
Una falla en el cálculo y la comparación de
tiempos, podría resultar fatal . . .
Lo mismo con algunas aves (ejemplo
del cuervo) que pueden comparar e identificar conjuntos
finitos de hasta cuatro ó cinco elementos
La sangre, los
latidos del corazón, los tímpanos, el tacto, la
vista, saben actuar como servomecanismos para alertar al
cerebro.
La temperatura
del cuerpo es un verdadero termostato, y hasta en conexión
y relación de función
matemática con el corazón. Talvez si se usaran
censores con estos parámetros habría una
matemática para cada persona, y solo serían PCs
biológicos personales. .
Los robots podrían dejar de ser digitales. Este
fenómeno biológico es hoy en día aceptado
como "computación de supervivencia"
Sistemas predefinidos en la mente
La mente necesitaría constituirse por un sistema
físico de símbolos para que pueda elaborarse una
entidad inteligente que responda a sus necesidades
cognitivas.
Neurólogos y fisiólogos han completado
cartografías para definir distintas áreas
funcionales aunque en realidad están interconectadas entre
sí, de modo que pudieran constituirse en subsistemas
representables y operables en sistemas analógicos de
cálculo. En la corteza cerebral existen regiones
responsables de los movimientos motores, procesos
sensoriales, memoria y otras
funciones cognitivas. Estudios anatómicos recientes han
permitido definir diferentes lóbulos, circunvoluciones y
cisuras. La corteza cerebral muestra el
área somatomotora, localizada justo delante de la cisura
central, como responsable de todos los movimientos voluntarios de
los músculos del cuerpo. Las células
nerviosas que controlan el movimiento de
los dedos del pie están en la parte superior de la cisura,
mientras que los movimientos faciales se controlan desde la parte
inferior del girus angularis .
Nervios craneales : hay 12 pares, simétricos
entre sí, que salen de la base del cerebro. Se distribuyen
a lo largo de las diferentes estructuras de la cabeza y cuello y
se numeran de adelante hacia atrás en el mismo orden en
que se originan. Todos contienen fibras sensitivas y motoras,
excepto los pares I, II y VIII, que son solo sensitivos . Las
fibras motoras controlan movimientos musculares y las sensitivas
recogen información del exterior ó del interior del
organismo .
Otro subsistema valioso a estos efectos es el Sistema
Límbico, formado por partes del tálamo ,
hipotálamo, hipocampo, amígdala, núcleo
caudado, septum y mesencéfalo, que constituye una unidad
funcional del cerebro. Estas estructuras están integradas
en un mismo sistema que da como resultado el control de las
múltiples facetas del comportamiento, incluyendo las emociones , en
situaciones de crisis,
la memoria y
los recuerdos.
Parte importante de la corteza cerebral es el
área frontal, que interviene en el
conocimiento, la inteligencia y la memoria . Por
ejemplo, después de un estímulo sensorial como la
visualización de un nuevo objeto, éste es archivado
y almacenado por la memoria durante un corto período , o a
veces en forma más permanente en determinadas células
nerviosas del cerebro. Cuando el objeto se ve de nuevo, la
memoria se activa y el objeto es reconocido.
El que un anciano pueda recordar hechos de la infancia es un
ejemplo de la extraordinaria capacidad de almacenamiento
del cerebro. Los neurólogos estudian hoy el mecanismo
celular por el cual las células nerviosas almacenan la
memoria .Una teoría para explicarlo se basa en los cambios
que ocurren en el Acido Ribonucleico ARN de las células de
la corteza, que codifican señales en forma de material
proteico. Otra teoría es que los neuropéptidos
(sustancias proteicas que actúan como mensajeros, de igual
forma que las hormonas) del
cerebro, se activan cuando un suceso se almacena en forma de
memoria. Una tercera teoría supone que los
neurotrasmisores (sustancias químicas que actúan en
la trasmisión de impulsos nerviosos entre dos o más
neuronas) se modifican cuando se almacenan impulsos.
¿Qué científico podría negar
que algún día se conocerá una gran
mayoría de estos subsistemas y se crearán procesadores
analógicos que los manejen mediante cómputo
analógico ?
No hay más que repasar el avance de los Detectores de
Mentiras (Polígrafos) que al
conectarse a microcomputadores están dando formidables y
precisos resultados. Estos instrumentos consisten en
combinaciones de circuitos lógicos, electrónicos,
que recogen desde sensores la
presión
sanguínea, el pulso, la respiración, la conductividad
eléctrica de la superficie de la piel
( que se reduce por aumento de la actividad de las
glándulas sudoríparas). Los cambios
fisiológicos producidos en el sujeto estudiado al ir
contestando preguntas se trasmiten a lectores sincronizados con
la computadora digital y mediante un programa en el micro se
procesan impactantes y variados resultados.
Un polígrafo computarizado establece hoy en
día con más del 95% de confiabilidad si la persona
miente ó no . Y lo último es un detector de
mentiras por teléfono puesto en marcha por una empresa israelí
gracias a un revolucionario programa informático
analógico-digital que registra unos imperceptibles
temblores de voz que delatan a la persona que miente. La empresa de
noticias por Internet , que debe ser
identificada como Cyberactual por razones que se verán ,
sostiene que en una prueba realizada con las declaraciones de
Clinton para desmentir su supuesto romance con la Sra Lewinsky,
el innovador aparato llegó a la conclusión que el
presidente no decía la verdad . . .
Mucho se confía en el avance de la Física
.El físico alemán Max Planck refutó la
teoría clásica , que decía que todas las
moléculas de un sólido pueden vibrar, y la amplitud
de sus vibraciones está directamente relacionada con la
temperatura;
en principio se consideraban posibles todas las energías
de vibración y la energía térmica del
sólido debería poder convertirse en forma continua
en radiación
electromagnética mientras se le suministre
energía.
La suposición de Planck es que un oscilador
molecular como tal solo puede emitir ondas
electromagnéticas en paquetes discretos que llamó
"cuantos" ó "fotones", cada uno con su longitud de onda,
frecuencia y energía inherentes. Con su teoria , Planck
introdujo una dualidad onda-corpúsculo en la naturaleza de
la luz, que durante un siglo había sido considerada como
un fenómeno exclusivamen1te ondulatorio
El tema es un tanto especulativo y solamente afín
con este trabajo , pero ha permitido describir las propiedades
dinámicas de las partículas subatómicas y
las interacciones entre la materia y la
radiación usando el concepto de unidad cuántica .
Modernamente se ha visto que estas partículas no siempre
son indivisibles pero siguen siendo las unidades de los modelos
standard de la Física, con que se manejan las fuerzas
fundamentales de la Naturaleza . Ojalá que la Luz
proporciones más luz a los investigadores y a las
matemáticas futuras. . .
Computación y ADN
Aún cuando se mantendría el enfoque digital, es
interesante considerar al computador de Proceso
Paralelo, que emplea muchos chips para realizar varias tareas
diferentes en situación de multiprocesamiento
simultáneo.
Este multiprocesamiento, que no es nuevo en la industria,
resurgiría con el uso de computadoras basadas en la nueva
física de partículas que reproducirían hasta
cierto punto las complejas funciones de retroalimentación, aproximación y
evaluación que
caracterizan al pensamiento humano, sobre la base de modelos de
gran complejidad pero posibles (no tendrían que llegar al
tamaño de una planta hidroeléctrica)
Otra forma de proceso paralelo que se está
investigando es el uso de computadoras moleculares en las cuales
los símbolos lógicos se expresan por unidades
químicas de ADN en lugar del
flujo de electrones habitual en las computadoras corrientes . Las
computadoras moleculares podrían llegar a resolver
problemas complicados mucho más rápidamente que las
actuales supercomputadoras y consumir mucho menos energía
.
No se ha dicho, pero en base a los números
enteros y finitos que ha revelado la estructura del Genoma
humano, podría hasta crearse una matemática que en
lugar de utilizar la base 2 trabajase en base 20 ó 23, de
donde obtendría la velocidad que
se atribuye.
En términos breves : la computación
orientada al pensamiento humano, como respuesta a la interrogante
de "Si pueden pensar los computadores"
está siendo sometida a cuestionamientos fuertes,
en especial de los físicos puros quienes defienden la
tesis de la no-computabilidad de las estructuras pensantes
ideales, a las cuales la propia Matemática ha dejado por
el camino, apeándose en los Anillos.
Pero la Matemática aplicada, con las nuevas
velocidades y recursos de
computación, reduciría considerablemente la
necesidad de estructuras analógicas a reproducir desde el
cuerpo y la mente humanos, con lo cual algunos sistemas
híbridos de computación podrían ponerse en
marcha. A costos
multimillonarios, es cierto, pero justificados, en principio, por
la conquista del espacio, mediante la presencia de una
inteligencia "artificial, pero humana"
Autor:
Rubens Arizmendi