Sobre la inteligencia artificial (A.I.)

 

La naturaleza, después de millones de años, ha impreso en nuestro ADN lo que somos cuando nacemos. Después, a través de nuestro entorno, seguirá conformando  la persona que llegaremos a ser. El entorno y, en última instancia, la naturaleza nos moldea hasta el final. Lo que vale para nosotros vale para la I.A., el entorno que le facilitemos y el propio “ADN”, que también dependerá de nosotros, será determinante para su desarrollo. Por desgracia somos mucho más torpes que nuestra madre naturaleza: siempre se nos escapará algo, posiblemente determinante, que podrá llevarnos al desastre.

Aunque bien mirado, incluso la madre naturaleza se equivocó con el homo sapiens: actualmente, ya somos capaces de destruirnos a nosotros mismos y a toda la naturaleza que nos ha creado.

Llegando más lejos en nuestra reflexión: suponiendo que la naturaleza no se equivoca, tendríamos que imaginar que, dada la inmensa magnitud de nuestro universo, deben haber (o finalmente habrán) miles de millones de civilizaciones de forma que su cantidad asegure que, al menos, unas cuantas conseguirán no destruirse y seguir desarrollándose hasta alcanzar cotas de civilización actualmente inimaginables. Tenemos la oportunidad de ser una de esas civilizaciones si utilizamos bien la cabeza y la suerte está de nuestro lado…

En cierta forma, lo más natural en la evolución de la inteligencia es posible que sea crear una inteligencia artificial capaz de superarnos, pero utilizando bien nuestras bazas su crecimiento podría estar coordinado con nuestro propio crecimiento como especie: en un momento determinado podría ayudarnos a mejorar nuestra especie de forma que pudiésemos crecer paralelamente aprovechando lo mejor de cada una de las partes. Un tándem de un hombre mejorado junto con una inteligencia artificial humanizada. Claro que no va a ser fácil conseguir un crecimiento en paralelo armonizado…

Conforme ese tándem progrese, y sepa extraer toda la sabiduría de la naturaleza, podría llegar a confluir en algo superior a las partes capaz de llegar más allá de lo que ahora no podemos ni imaginar. El astrofísico ruso Nikolái Kardashev en 1964 utilizó una escala que mide la evolución de una civilización tecnológica en base al nivel de utilización de la energía de su entorno. Nuestra civilización  actual,  en la escala de Kardashev estaría a unos 100/200 años de ser del tipo I, capaz de aprovechar toda la energía de nuestro planeta.

Cada vez estamos más seguros de que la vida no puede haberse dado de forma casual únicamente en nuestro planeta. Continuamente se están encontrando vestigios de nuevas moléculas pre-vida en el espacio interestelar, lo que nos sugiere que todo el universo está sembrado de estas moléculas  capaces de ser trasladadas a “lomos” de  cometas y demás cuerpos errantes a cualquier parte de este vasto universo.

Hace tiempo, en 1960, el físico Freeman Dyson propuso una hipotética megaestructura, llamada desde entonces esfera de Dyson, capaz de extraer la energía lumínica y térmica  del sol y del tamaño de una órbita planetaria. En su artículo en la revista Science discute sobre las propiedades térmicas de dicha esfera y sugiere a los astrónomos buscar tales características en cuerpos celestes y así detectar civilizaciones extraterrestres avanzadas.

Nuestro futuro, si lo tenemos, podría ser luminoso a caballo de una inteligencia artificial armonizada con el crecimiento de nuestra propia naturaleza, pero será muy difícil y las posibilidades de conflictos sociales de todo tipo originados por las desigualdades se van a multiplicar con la tecnología. La igualdad, la cultura y la sabiduría con que llevemos nuestra sociedad es lo único que nos puede salvar. Y a día de hoy parece muy improbable si no cambiamos el tipo de sociedad en el que estamos inmersos…

Un abrazo amigos.

Vía La bella teoría

Sobre la información, el entorno y nuestra ciencia/tecnología

De la interacción con nuestro entorno intercambiamos materia y obtenemos energía y conocimiento en bruto que después convertimos en ciencia y tecnología. La vida, los ecosistemas y, en cierta forma, las propias sociedades humanas son un tipo especial de estructuras llamadas disipativas que obtienen orden (disminuyen su entropía) a costa del entorno. Son estructuras abiertas que aumentan su información útil a partir de la información exterior. En el límite, este fenómeno es el que lleva a la ciencia a confirmar con experimentos la veracidad de sus teorías.

Estructuras disipativas.

La información de que disponemos y el saber que ha acumulado nuestra especie, durante miles de años, proviene de nuestro entorno. Todo lo que somos, nuestro cuerpo, y lo que hemos aprendido lo hemos tomado de la naturaleza y de sus leyes. Hemos evolucionado a lo largo de miles de millones de años y toda la información acumulada se encuentra en nuestro ADN. Conforme crecemos en el seno materno repetimos la evolución que han seguido nuestros ancestros, de hecho si comparamos los primeros estadios del feto de un ser humano con los de varios animales tan diferentes como puedan ser una gallina o un cerdito, veremos que son difíciles de distinguir unos de otros.  

Todo nos lo ha facilitado el entorno, y por mucha tecnología que dominemos va a seguir siendo así. Cada avance de la ciencia se basa en teorías que se deben probar en la realidad, es el entorno el que las valida. Nos dice las que son correctas y de esa forma podemos seguir con nuestra ciencia. Cuando nos vanagloriamos ingenuamente del poder de “nuestra” ciencia, viene un simple virus y nos devuelve a la realidad: recuerdo cómo se maravillaba un famoso biólogo, especializado en el estudio de las bacterias, cuando hablaba de la inteligencia que mostraba su conducta y lo que había aprendido de ellas. Porque “nuestra” ciencia es la ciencia que le hemos podido “extraer” a la naturaleza, al entorno. 

Experimentos tan formidables como los que se están realizando, o se realizarán, con el LHC nos permitirán confirmar un montón de teorías y suposiciones, o nos ayudarán a concebir otras nuevas, que seguirán cambiando nuestra sociedad y a nosotros mismos en un baile sin fin en la escala de la complejidad. 

Y en ese curioso "baile", incluso si llega a ocurrir lo que se ha llegado a denominar "La singularidad" (singularidad tecnológica), la aparición de los ordenadores ultralistos (máquinas "más inteligentes  que los seres humanos") como cuenta el artículo de 1993 escrito por el ingeniero informático y escritor de ciencia ficción Vernor Vinge, en el que sostiene que la aceleración del progreso tecnológico nos ha llevado "al borde de un cambio comparable a la aparición de la vida humana en la  Tierra", la esencia no cambiará. En el hipotético futuro en el que las supermáquinas inteligentes o cualquier supercivilización nos supere, seguirá necesitando de su entorno para aprender y aprender cada vez más, seguirán necesitando contrastar sus hipótesis con la realidad y confrontando su tecnología con esa misma realidad. En el límite, suponiendo que se pueda transferir, prácticamente, todo el saber de la naturaleza (información) y lleguemos a dominar las leyes que la regulan, nuestros descendientes, que tendrán poco que ver ya con lo que somos ahora nosotros, dominarán el espacio y el tiempo (leyes de la gravedad cuántica) y los resortes de la vida y de la muerte. Si llega ese momento y han sido lo suficientemente inteligentes para no destruir este universo, habrán evolucionado no sólo tecnológicamente y, posiblemente, se fundan en la propia esencia de este mundo o mundos, suponiendo que exista el multiverso…infinidad de universos(1), en donde uno de ellos será el nuestro. Llegado a este punto, quizás unos seres tan evolucionados como los que he descrito estarían lo suficientemente desarrollados tecnológicamente para crear todo un universo de la nada, como se supone que ocurrió con el Bing Bang… 

(1)Si hay uno o infinitos universos no lo sabemos todavía, pero nuestro tipo de universo está descrito por la teoría de cuerdas junto con otra infinidad de tipos de universo. Se puede decir que la teoría de cuerdas, una teoría aún en desarrollo capaz de unificar todas las fuerzas de la naturaleza describe todos los tipos de universos posibles y algunos teóricos de cuerdas proponen que todos estos universos existen en un multiverso que los englobaría a todos…  

Visitar el siguiente post:   Estructuras disipativas, método científico y entropía

Desde La bella teoría

Números primos, números de una sola pieza

Entre los números naturales 1, 2, 3 ,4 , 5, 6, 7, ,..., , n, existen unos números especiales que sólo son divisibles por la unidad y por ellos mismos. Estos números son llamados números primos y desde que se conocen han producido una extraña fascinación entre los matemáticos. Existen infinitos, Euclides realizó la primera demostración conocida de su infinitud alrededor del 300 a.C., pero su distribución, aparentemente aleatoria, sigue siendo una incógnita.

En cierta forma, estos números podríamos decir que son "de una pieza", y todos los demás números naturales se pueden construir a partir de ellos mediante un proceso llamado factorización. Los primeros números primos menores de cien son: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89 y 97. Cada uno de ellos sólo se puede escribir como: 2 = 2, 3 = 3,..., 29 = 29,..., 67=67, ..., etc. Mientras que el resto de números naturales necesitan expresarse en función de los números primos: 4 = 2x2, 9 = 3x3, 6 = 3x2, 8 = 2x2x2, ...,30 = 2x3x5, etc.


Se conoce una importante expresión llamada teorema de los números primos que nos da la cantidad de números primos que existen hasta un determinado número. Aproximadamente, para números suficientemente grandes, la expresión es:cantidad de números primos = (número)/Logaritmo Neperiano(número). Aplicando la fórmula para (número)=1000, obtenemos 145 primos, cuando en realidad hay 168. Para 5000 nos acercamos un poquito más, la expresión nos da 587 y en realidad existen 669, y conforme probamos números mayores nos acercamos más, aunque las cifras convergen muy lentamente: para 1000 el 86,3%, para 5000 el 87,7% y para 50000 el 90%.

Lagunas con ausencia de números primos:

Entre 1 y 100 existen 25 números primos, como hemos visto, y en la lista observamos grupos de números compuestos, una especie de lagunas con ausencia de números primos: del 24 al 28 y del 90 al 96. Entre el 100 y el 200 hay 23 primos: 101, 103, 107, 109, 113, 127, 131, 137, 139, 149,151, 157, 163, 167, 173, 179, 181, 191,193, 197, 199. Y encontramos lagunas como la del 182 al 190. Nos podemos preguntar si existen lagunas más grandes entre números primos. A simple vista, parece que no vamos a encontrar ninguna de estas lagunas de forma clara con una suficiente cantidad de números, pero no es así. Podemos encontrar tantas como queramos y de la longitud que deseemos, para ello utilizaremos la siguiente expresión (pueden encontrarse muchas más): n!+2 , desde 2 hasta n. Vamos a ver algunos ejemplos: para n=3, 3!=3x2x1=6; 6+2=8 y 6+3=9. Hemos encontrado la primera laguna formada por el 8 y el 9. Seguimos con n=4: 4!=4x3x2x1=24; 24+2=26, 24+3=27 y 24+4=28. Hemos encontrado tres números compuestos seguidos, pero con esta expresión podemos encontrar cuantos queramos, por ejemplo 101 números seguidos (al menos): 102!+2, 102!+3, 102!+3, ..., 102!+101,102!+102.

¿De cuántas piezas están hechos los números?

Volviendo al título del post, se pueden ver los números compuestos como formados por piezas de números primos. Un número compuesto cualquiera, por ejemplo, el 6 es igual al producto de dos números primos 2x3, podemos considerarlo como formado por dos piezas, la pieza 2 y la pieza 3. En cambio los números primos, como el 7, están formados por sólo una pieza. En un símil musical el número primo podría considerarse como armónico principal y único, y el número compuesto como una composición de armónicos primos que formarían su espectro o descomposición factorial.

Analizando la factorización de un número como producto de números primos, podríamos imaginar que cualquier número está formado por tantas piezas como factores primos lo componen. Se observa como curiosidad que los números del orden de 100 estarían formados, como media, por un producto de 2,7 números primos, los del orden de 1000 por un producto de 2,96 números primos, los de 10000 por un producto de 3,16 números, los de 100000 por 3,3, los de 1000000 por 3,42 y los de 10000000 por 3,64. Observamos que la cantidad de "piezas" necesarias para formar cualquier número aumentan muy lentamente, y ese aumento, además, decrece. Es un tanto asombroso que mientras un número de 3 cifras necesita tres primos para factorizarse (está hecho de tres piezas), uno de 10 cifras sólo necesita cuatro (está hecho de cuatro piezas). Claro que al hablar de piezas estas son tan dispares como el 3 y el 2000003, ambos son números primos.

En un extraño (e imaginario) mundo cuántico formado por números enteros, sería fácil descubrir los números primos. Todos los números compuestos se verían como una borrosa superposición de armónicos primos mientras que los números primos aparecerían claros y estables con una sola configuración fácilmente distinguible. Algo de esto debe le debe ocurrir a Daniel Tammet, un joven autista inglés con una sorprendente capacidad para los números. Cuando piensa en ellos ve formas, colores y texturas que le permiten distinguirlos de una manera asombrosa. Al multiplicar dos números ve dos sombras; al instante aparece una tercera sombra que se corresponde con la respuesta a la pregunta. Cuando piensa en algún número sabe reconocerlo como primo o compuesto. Estuve viendo el reportaje sobre su vida, sus facultades como matemático y su prodigiosa memoria. Sus capacidades son asombrosas. En una semana logró aprender, desde cero, suficiente islandés (un idioma catalogado como muy difícil) para mantener perfectamente una entrevista en la televisión de Islandia.

A alguien le podría parecer que el estudio de los números primos no tiene ninguna utilidad, desde luego se equivoca (ojo, el algoritmo de encriptación RSA nos permite las transacciones fiables). Cualquier saber matemático, por muy absurdo que nos parezca está relacionado con infinidad de campos aparentemente inconexos. Cualquier avance en el conocimiento sobre los números primos, por ejemplo, podría ser decisivo para resolver algún problema del campo más increible que se nos ocurra, tanto matemático como físico. La realidad es conexa y conforme la vamos comprendiendo vemos que el conocimiento que tenemos de ella también lo es.


Una novela sobre investigación de números primos:

Sobre los números primos recuerdo haber leído una novela interesantísima titulada "El tío Petros y la conjetura de Goldbach". La trama discurre a través de las vicisitudes de un matemático obsesionado por comprobar la famosa conjetura de Goldbach sobre los números primos, uno de los problemas abiertos más antiguos en matemáticas. Su enunciado es el siguiente: Todo número par mayor que 2 puede escribirse como suma de dos números primos. Confieso que logró atraparme al igual que le ha pasado a infinidad de lectores. Es muy entretenida y recomendable.

... Mi agradecimiento a la página Descartes, del Ministerio de Educación, que me ha facilitado los cálculos de factorización de grandes números que he necesitado.
... Recomiendo visitar esta magnífica página sobre números primos (en inglés).

El ritmo justo del azar

El azar, el puro azar tiene su "ritmo" justo de cambio. Ni más, ni menos. Lo podremos "tentar" ofreciéndole más y más grados de libertad ... él los tomará, pero no conseguiremos ni retrasar, ni acelerar su ritmo bajo ningún concepto. Siempre seguirá fiel a sus "principios", que básicamente son muy sencillos. En cierta forma nos está dando una lección que deberíamos aprender. Referido al movimiento browniano y a su capacidad de recubrir dos dimensiones. Cuando lo trasladamos a dimensiones superiores sigue desplazándose por todas las dimensiones posibles, pero sólo es capaz de seguir recubriendo dos, contra lo que podría parecer.

Este texto continúa en AlephZero No. 85: El Ritmo Justo del Azar.

Cantor, el infinito y más allá

Mi hija Alba cuando tenía cinco años me sorprendía con afirmaciones, aparentemente trascendentes, sobre el infinito y algunas otras cuestiones peliagudas. Recuerdo que un día me dejó perplejo al soltarme a bocajarro: " Papá, el infinito nunca para, siempre se está haciendo". No sé cómo llegó a esa conclusión ni en base a qué, pero en su mente infantil parecía una evidencia pura e incontestable. Después las matemáticas no han sido, precisamente, su fuerte pero aquellas afirmaciones parecían relacionadas con las cuestiones sobre la vida, la muerte o el mundo que parecen preocupar en un momento determinado de la primera infancia a muchos niños. El post sobre los números primos, su infinitud y su "misteriosa" distribución me hizo reflexionar sobre algunos aspectos del infinito que me han hecho recordar esta anécdota y publicar este post.

... Seguir leyendo en AlephZero No. 78 ....

La estabilización del vacío cuántico y las dimensiones enrolladas

La dimensión fractal, tal como hemos visto en algunas anotaciones de esta bitácora, está formada por dos sumandos, la dimensión aparente o topológica más un factor dimensional tanto mayor cuanto más irregular es el fractal. Este factor aditivo en las fluctuaciones del incipiente Universo podría haber sido contrarrestado por las llamadas dimensiones enrolladas, que en cierta forma suponen una resta dimensional, en el momento en que nuestro Universo adoptó la configuración geométrica de tres dimensiones ordinarias y otras seis compactadas. El resultado pudo ser la propia existencia del cuanto de acción como factor de estabilidad de las fluctuaciones, pues su naturaleza las hace depender del inverso de la distancia permitiendo el vacío cuántico estable que conocemos. Resumiendo: Es posible que la configuración geométrica adoptada por nuestro Universo (tres dimensiones ordinarias y seis compactadas) haya sido determinante en la propia naturaleza del cuanto de acción y en la estabilidad del vacío cuántico. De esta cuestión trata el siguiente artículo publicado en la revista Ciencia Abierta (ISSN:0717-8948) de la Universidad de Chile, en el volumen 23, de marzo de 2004.


...  continuar leyendo en Alephzero No. 74