Sólo podemos predecir con un cierto grado de probabilidad la posición de un electrón en un átomo. Tampoco podemos predecir, por definición, el paso siguiente de un sistema caótico. ¿Cómo podríamos predecir entonces un conjunto de incalculables átomos agrupados en moléculas que se mantienen en un continuo desequilibrio termoquímico, de billones de células funcionando de modo autónomo formando parte de sistemas con comportamiento caótico? ¿Cómo predecir sistemas regulados por unas cien mil millones de neuronas interconectadas por un número tan alto de combinaciones posibles que exceden en varios grados de magnitud el poder de computación de nuestros ordenadores más poderosos? ¿Cómo conseguir, en definitiva, el sueño de todo hombre, de predecir el comportamiento de otro ser humano? No era tan difícil, la naturaleza encontró la solución hace ya bastante tiempo:
[…] si telefoneo a mi amigo que reside en una ciudad de la costa del Pacífico, podemos quedar en vernos en Chicago a la entrada del bar, en un hotel concreto un día en particular dos meses más tarde a eso de las 19:45 horas. Puedo pronosticar, él puede vaticinar y cualquier persona que nos conozca puede predecir que ese día en concreto a la hora establecida nos encontraremos. Y así es, aquel día nos encontramos. ¡Es algo fabuloso! ¿Hay algún otro ámbito en el que las personas – lo mismo da que sean legas o dedicadas a la ciencia – pronostiquen, con meses de antelación, las trayectorias de dos objetos situados a miles de kilómetros de distancia con una exactitud de milímetros y minutos, y lo hagan a partir de la información transmitida a través de una conversación que dura unos pocos segundos? El cálculo que entreteje esta previsión es la psicología intuitiva: el conocimiento de que quiero encontrarme con mi amigo y él conmigo, y que cada cual cree que el otro estará en un lugar determinado en un momento concreto y conoce una secuencia de viajes en coche, caminatas y vuelos que nos llevarán allí. No hay ninguna ciencia de la mente o del cerebro capaz de hacerlo mejor […].
Steven Pinker, Cómo funciona la mente
Sólo necesitamos un poquito de información: saber las intenciones del otro y saber que tiene conocimiento para realizar tales intenciones. Nada más. Nuestra mente, sin realizar la ingente cantidad de cálculos necesarios para hacer tales predicciones, vaticina a diario cientos de conductas de sus semejantes con una excelente competencia. De algún modo, la naturaleza encontró un atajo y se adelantó en mucho a nuestras teorías científicas a la hora de prever eventos. Pero la cosa no fue gratis. Tardó millones de años en hacerlo, millones de años en crear la máquina de predicción más poderosa jamás diseñada, la máquina más compleja del universo: el cerebro humano.
La Máquina de Von Neumann 
«Nuestra mente, sin realizar la ingente cantidad de cálculos necesarios para hacer tales predicciones»
Esa es la primera pista. Imaginamos posibilidades sin hacer cálculos. No calculamos ese «número de combinaciones posibles que exceden en varios grados de magnitud el poder de computación de nuestros ordenadores más poderosos». Nuestro cerebro no es una computadora.
«Sólo necesitamos un poquito de información: saber las intenciones del otro y saber que tiene conocimiento para realizar tales intenciones.»
Esa es la segunda pista. ¿Qué tipo de información es esa?. No es información sobre átomos, masas, células o neurotransmisores. Es información sobre acciones y propósitos humanos.
«la naturaleza encontró un atajo y se adelantó en mucho a nuestras teorías científicas a la hora de prever eventos.»
Desde una perspectiva naturalista, la ciencia, al matematizar un amplio ámbito de fenómenos, es la misma naturaleza aprendiendo métodos para hacer predicciones más exactas (y por el camino se ha dado cuenta de que ha de contentarse con cálculos de probabilidad). Para otros ámbitos, que apenas se dejan matematizar, la imaginación creativa sigue dando mejores resultados. Porque esa es la guinda del sorbete de cerebro de mono. No tanto predecir posibilidades (que es muy útil para salvar el pellejo, pero lo hacen hasta los peces), sino ser capaz de crear posibilidades nuevas.
Tal como lo plantea Pinker parece que la capacidad predictiva humana de largo alcance es un milagro de la intuición humana, pero creo que hay un error en ese enfoque.
Un sencillo programa de ajedrez se fija el objetivo de acabar con el rey del adversario humano y lo consigue después de una larga secuencia imprevisible de jugadas intricadas en las que ha de superar todo tipo de obstáculos y trampas ideadas por su contrincante, el gran maestro de la intuición y la predicción.
Una sencilla aspiradora se plantea el objetivo de limpiar una estancia y por muchos obstáculos que le pongas alcanzará su objetivo siguiendo una sencilla (o no tan sencilla) rutina de tipo (if..then), y seguramente lo hace mejor que un ser humano.
La clave está en desglosar la tarea en etapas sencillas que se pueden abarcar con la capacidad predictiva del agente en cuestión. Si quiero ir a Tanzania, sólo tengo que cruzar la calle y entrar en una agencia de viajes, donde me dan un papel con el aeropuerto a donde debo tomar el avión. Para llegar al aeropuerto entro en el metro, pregunto que línea he de coger y así voy resolviendo paso a paso la dificultad, aparentemente sobrehumana, de ir a un lugar remoto que ni siquiera sé donde está. Todo es cuestión de replantearme la tarea a cada paso que doy en función de las circunstancias reinantes, como se hace en una partida de ajedrez.
Lo verdaderamente misterioso es cómo un agente con un plan de acción (ya sea una aspiradora, un programa de ajedrez, un saltamontes o un ser humano) parece desvincularse del océano determinista de átomos al que pertenece y (aparentemente) es capaz de seguir su propio rumbo.
Saludos.
Hola Masgüel:
Aunque sea difícil pensar que el cerebro sólo hace computaciones, tampoco podemos decir que el cerebro no hace alguna. Piensa en una sencilla célula que pretende mantener su equilibrio químico interno. De algún modo calcula la cantidad de sustancia que tiene que absorber por su membrana y la que tiene que dejar salir. Y el cálculo ha de ser preciso si quiere sobrevivir. De ese mismo modo, nuestro cerebro debe hacer un montón de «cálculos naturales» para gestionar millones de procesos biológicos.
En general, conforme voy leyendo argumentos a favor y en contra de la teoría computacional de la mente, hay días que estoy más convencido de unas cosas y otros menos. Todo depende de cómo entendamos qué es una computadora y de las habilidades que le presupongamos. Si entendemos los ordenadores como el PC desde el que escribo esto, evidentemente, mi mente no es una computadora.
Y con respecto a tu alabada creatividad, creo que tiendes un concepto muy sobrevalorado de ella. De momento, es cierto que no se ha logrado comprenderla bien y, por lo tanto, emular los procesos creativos, pero no pienso que sea para tanto. Un poco de paciencia y tendremos ordenadores plenamente capacitados para imaginar nuevas situaciones.
«De algún modo calcula la cantidad de sustancia que tiene que absorber por su membrana y la que tiene que dejar salir. Y el cálculo ha de ser preciso si quiere sobrevivir.»
No. Consigue regularse sin hacer cálculo alguno, mediante un feedback de reacciones bioquímicas. Una célula es un sistema autocatalítico.
«De ese mismo modo, nuestro cerebro debe hacer un montón de “cálculos naturales” para gestionar millones de procesos biológicos.»
De ese mismo modo, el cerebro gestiona millones de procesos biológicos sin hacer cálculo alguno, salvo cuando conscientemente te pones a calcular algo.
«Y con respecto a tu alabada creatividad, creo que tiendes un concepto muy sobrevalorado de ella.»
Hombre, yo creo que lo merece. La creatividad humana, que sepamos, es el ejemplo más fecundo de la creatividad de la naturaleza.
«De momento, es cierto que no se ha logrado comprenderla bien y, por lo tanto, emular los procesos creativos, pero no pienso que sea para tanto. Un poco de paciencia y tendremos ordenadores plenamente capacitados para imaginar nuevas situaciones.»
En mi opinión, para emular los procesos creativos humanos o superarlos no bastan máquinas programables. Hay que crear máquinas capaces de aprender sobre la marcha y reaccionar emocionalmente ante nuevas experiencias, como hacemos nosotros. Claro que para entonces, tendremos que concederles los mismos derechos que a cualquier otro ciudadano, porque lo que habremos creado es personas. Es un proyecto que merece la pena para aprender más sobre nosotros mismos, pero si lo que al fin y cabo queríamos es crear personas, el sexo sigue siendo un procedimiento mucho más barato.
Santiago:
¿Entonces el agua que sale de un grifo resuelve las ecuaciones de Navier-Stokes?
PD: Saludos a todos… Taaanto tiempo xD
Masgüel:
¿Cómo defines creatividad? ¿Causa incausada, creación ex-nihilo, suceso impredecible o aleatorio… Dios? ¿Cómo? Es que parece que según como entiendes la creatividad vas a terminar en una mística o en el tao o algo así.
Alejandro y Masgüel:
La cuestión no es tan sencilla. Si entendemos que cualquier organismo calcula sacando una libreta y poniéndose a hacer cuentas recitando las tablas de multiplicar, ningún organismo realiza cálculo alguno. Pero si entendemos el cálculo como algo más amplio y profundo la cosa puede tener más sentido. Cuando una célula mantiene su homeostasis interna realizando feedbacks químicos, no hace cualquier feedback químico, al igual que un termostato, para mantener su temperatura no enciende o apaga la caldera cuando le sale de las narices (perdón, de los circuitillos). La célula, mediante la composición o estructura de su organismo acaba por «realizar operaciones» al igual que mi ordenador, mediante procesos físicos dentro de sus circuitos de silicio también las realiza (sin papel ni lápiz). O con ejemplos más claros, cuando un helecho crece siguiendo una geometría fractal, sus raíces no se ponen a hacer ecuaciones, pero, de alguna misteriosa forma, el helecho crece siguiendo un patrón matemático muy complejo. Esto requiere explicación. A fin de cuentas, cuando yo hago un cálculo tradicional (2+2=4), éste está generado por procesos físicos, por feedbacks químicos entre mis células cerebrales. Este cálculo no surge de la nada, flotando sin relación con proceso físico alguno.
Los pitagóricos pensaban que la esencia del universo era matemática, así como también lo pensaba Galileo. Hoy en día muchos físicos creen que la realidad es matemática pura o que el universo es un gran computador o información que fluye (por ejemplo, Vlatko Vedral piensa que el concepto de información es más fundamental que el de masa o energía). Yo no lo tengo muy claro, pero, desde luego, creo que el tema no está para nada cerrado.
Alejandro:
Saludos, siento tardar tanto en publicar entradas. Es que aún no he descubierto como parar el tiempo para disponer de él a mi antojo. Pero dame tiempo… 😉
Lo expliqué mejor en una entrada hace tiempo, cuando comparaba un brócoli con una computadora:
«Y en segundo lugar, creo que se puede poner en duda la idea de que la realidad computada no sea realmente un computador. Si nos fijamos en nuestro ordenador, una serie de objetos físicos (microchips de silicio, circuitos integrados) hacen la función de puertas lógicas que sirven como base para las computaciones, es decir, que una serie de objetos físicos estructurados de una determinada manera producen cálculo. Asimismo, en el brócoli, al comprobar que el resultado de su crecimiento es una geometría fractal (un cálculo), podemos presuponer que, igualmente, posee una serie de objetos estructurados de una determinada manera tal que producen cálculo (a fin de cuentas, todos estamos formados por átomos). No habría entonces una diferencia sustancial, en este sentido, entre el helecho y el ordenador. La diferencia estaría en la versatilidad: mi ordenador es una Máquina Universal de Turing (capaz de realizar cualquier algoritmo según la tesis Church-Turing) mientras que el brócoli sería una máquina de Turing particular, sólo capaz de realizar una única tarea.»
«¿Cómo defines creatividad? ¿Causa incausada, creación ex-nihilo, suceso impredecible o aleatorio… Dios?»
Emergencia de novedad. Desarrollo de un patrón de orden donde antes no lo había. No es causa incausada porque es está condicionado por muchos otros procesos de nivel inferior, aunque sí se constituye en causa de la dirección que toman esos procesos (causalidad descendente). No es creación de la nada, porque lo que el patrón que emerge lo hace organizando elementos preexistentes. Suceso impredecible, sí, claro, pero no solo. ¿Dios?. Ni de coña. Esa es la propuesta de Kauffman. Llamar Dios a la creatividad de la naturaleza. Dada la carga histórica del término, me parece una pésima jugada.
«¿Cómo?»
Efectivamente. ¿Cómo?. La autoorganización es la piedra en el zapato del paradigma mecanicista, basado en el principio de inercia (que la naturaleza es objetiva, no proyectiva). O la fuente del orden está en una legalidad matemática inscrita, vete a saber cómo, en el universo desde el big-bang (como creen los platónico/fisicalistas), o la naturaleza es teleológica y la fuente del orden es, vete a saber cómo, un atractor futuro (como pensaba Teilhard de Chardin), o la naturaleza se va autoorganizando, vete a saber cómo, sobre la marcha (como piensa Prigogine). Sea como sea, donde no había más que hidrógeno y helio, miles de millones de años después, en sistemas locales empeñados en disipar calor, emergen cosas como margaritas, monos y computadoras. Las causas de esa autoorganización serán las que sean, pero no se me ocurre otro término para describir ese proceso salvo «creativo».
«el concepto de información es más fundamental que el de masa o energía). Yo no lo tengo muy claro, pero, desde luego, creo que el tema no está para nada cerrado.»
Estoy de acuerdo y me parece una noticia estupenda. Pese a algunos, que pretenden la física como una tarea prácticametne acabada, el campo para la elaboración teórica sigue abierto de par en par.
Masgüel y Santiago: Parece que estamos de acuerdo.
PD: No me resisití (quizá por el tema): http://www.quinapalus.com/wi-index.html
Algo falla en el análisis de Steven Pinker. No tengo nada en contra de los americanos -aunque sean canadienses- y sus infantilidades pero… ¿estamos hablando en serio? Quiero ese poder de predicción en una simple partida de póker, en un secillo soteo de lotería, en el minúsculo bombo de un bingo de barrio y sus raquíticas y limitadas bolitas…..¿Qué ocurre? Pues que como se suele decir «una cosa son las churras y otra cosa son las merinas.» Mezclar los fenómenos alterados por la conducta humana con los fenómenos independientes de esta voluntad me parece gratuito, confuso y poco riguroso (infantiloide-pensamiento mágico). Si veo una mosca sobre una mesa y la pulverizo con un fumigador de DDT, o lanzo una bomba atómica sobre Hirosima y vaticino la muerte de miles de personas y a esto lo llamo «atajo de predicción» estoy diciendo lo mismo que dice Pinker cuando afirma que si voy a esperar a una persona a una estación y aparece es algo ¡fabuloso!
Ananías:
¿Tú tuviste algún problema en tu infancia? Esa fijación por lo infantil… 🙂
Ahora en serio. El simple hecho de recibir un pase entre dos jugadores en movimiento en un partido de baloncesto es algo trivial para un ser humano pero terriblemente complicado para dos máquinas. Esto requiere algún tipo de explicación. ¿Cómo los humanos hacemos cosas tan difíciles de un modo tan fácil? ¿Cómo mi mente calcula la trayectoria del balón de un modo casi automático mientras que trasladar ese mismo problema al papel requiere fórmulas y esfuerzo? Es algo realmente fabuloso. Pero claro, para ver eso hay que pensarlo bien.
Masgüel:
Si no te gusta el concepto de Dios por sus connotaciones históricas no comprendo como puede gustarte el de creatividad. Esa palabra parece connotar la presencia de un sujeto creativo, original… parece que hablemos de una Gaia artista…
Y es que llamar a la ocurrencia de un proceso o propiedad emergente «proceso creativo» me parece ir muy lejos. Si pensamos en la digestión como un proceso emergente ya que la digestión no se puede deducir a partir de sus componentes (ya que si un extraterrestre encontrara un píloro solitario no sabría para qué vale), parece un poco inadecuado decir que cuando voy al baño estoy creando algo nuevo 🙂
Mi postura estaría cerca de los fisicalistas (al jesuita francés nunca lo he tomado muy en serio. Tanto alfa y omega y tanto finalismo cuando los evolucionistas, precisamente, nos dicen una y otra vez que la evolución es ateleológica). Creo que la naturaleza se rige por unas leyes (aunque decir que estaban previamente al universo es decir demasiado, sólo podemos decir que están a la vez que el universo. Yo nunca he visto una ley que se cumpla por sí sola sin darse en un acontecimiento del mundo). Y creo que estas leyes pueden ser entendidas como las reglas de un partido de fútbol. No puedes tocar el balón con la mano y juegan once contra once, pero dentro de esa legalidad pueden darse un montón de combinaciones posibles, pueden hacerse muchas jugadas, algunas de ellas tales que no se han visto nunca antes (lo cual no quiere decir que sean impredecibles por definición). Como Alejandro nos muestra con el juego de la vida de Comway, unas cuantas reglas simples pueden dar patrones ordenados muy complejos.
«Esa palabra parece connotar la presencia de un sujeto creativo»
Por mí la cambiamos, pero no se me ocurre otra que implique que la emergencia de novedad no es el output de un algoritmo ni el efecto de un mecanismo. No me vale cerrar en falso el problema. Esa es la jugada que pretende el reduccionismo, tanto el fisicalista como el mecanicista. No estoy defendiendo una explicación teleológica ni un retorno al vitalismo bergsoniano. Pero ante la insuficiencia del proyecto reduccionista, no me parece legítimo cerrar ningún camino a la elaboración teórica y menos por resistencias ideológicas.
«Si pensamos en la digestión como un proceso emergente ya que la digestión no se puede deducir a partir de sus componentes»
La digestión es un proceso emergente, pero tu digestión no supone la emergencia de una novedad. Novedad fue la emergencia del sistema digestivo mediante la invaginación del enododermo y novedad es cada una de las modificaciones que ese sistema ha desarrollado en las distintas especies.
«Creo que la naturaleza se rige por unas leyes (aunque decir que estaban previamente al universo es decir demasiado, sólo podemos decir que están a la vez que el universo.»
No he dicho previamente. He dicho inscritas en el universo desde el big bang.
«creo que estas leyes pueden ser entendidas como las reglas de un partido de fútbol. »
Pues ya es mucho creer. ¿Una ley natural es la descripción de una regularidad fenoménica o una regla a la que los fenómenos están obligados?. Lo segundo me parece un abuso de la metáfora legaliforme (herencia del DIos legislador newtoniano). Pero si es lo primero, ¿es menos ley una regularidad biológica que una regularidad física?. ¿Pero las regularidades biológicas no son contingentes, fruto del azar?. ¿Y si las leyes biológicas son contingentes, no lo serán también las leyes físicas?. Pero si las regularidades naturales son contingentes, la idea de un universo algoritmo se cae a pedazos.
«dentro de esa legalidad pueden darse un montón de combinaciones posibles, pueden hacerse muchas jugadas, algunas de ellas tales que no se han visto nunca antes (lo cual no quiere decir que sean impredecibles por definición).»
Lo que nos lleva de nuevo a la concepción platónica de las formas complejas como posibilidades inscritas en las leyes y las constantes universales del universo desde su comienzo. La idea de que con una hipotética capacidad de cálculo infinita todas las formas complejas son predecibles. Y eres tú el que me acusa de que el concepto de creación es antropomorfo. Entendemos mediante metáforas, pero puestos a elegir, prefiero las que me llevan a pensar un universo en construcción, donde la novedad es real y el futuro no está dado.
Santiago, maquinista: te diré que he visto cantidad de animales no humanos calcular la trayectoria de pelotas, balones y volantes con absoluta precisión. Si vas a un circo cualquiera- lleno de niños- podrás comprobarlo. Y sin papel ni lápiz. Me pregunto si Pinker se habrá percatado de esto.
Ananías:
Es que la capacidad de predicción de trayectorias de cualquier animal es algo fabuloso. ¿Tu capacidad de asombro está algo atrofiada?
Maquinista:
Deberías completar tu conclusión y añadir al calificativo humano de cerebro al menos el de perruno, osuno, porcino, bobino, ovino, caprino y caballar, ya que si he intervenido es para defender a estos y otros animales de tu inmerecida indiferencia. Ahora ya lo has dejado claro. Gracias.