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Computación "orientada al pensamiento"

Enviado por yaru




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

1. Introducción

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

  1. La primera ley, que podríamos llamar Adición (+), es una ley de Grupo Abeliano
  2. 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 . . .

7. La Teoría Cuántica

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.

8. Conclusión

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


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