La Teoría de la Información, La Cibernética

Hacia mediados del siglo XX hacen su aparición nuevas teorías sobre el funcionamiento de la mente humana. Y comienza a desarrollarse la cibernética como la ciencia que estudia las comunicaciones y el autocontrol en los sistemas complejos, animales y máquinas, y aun en los sistemas sociales. El término se deriva del vocablo griego kibernetes (timonel).

La cibernética tiene que ver con el control y la comunicación en sistemas vivos, en máquinas y en estructuras organizadas. Es la ciencia que mantiene el orden en tales sistemas.

Según L. Ruiz de Gopegui, la cibernética aborda el estudio de los mecanismos de la materia animada, especialmente de las características del cuerpo humano y su cerebro. Este autor cita a Ampére, quien en el siglo pasado definía la cibernética como el arte de gobernar las máquinas. “Actualmente algunos autores la entienden como la técnica de hacer más eficaz la acción, si bien en términos más precisos se puede decir que es la ciencia que estudia las comunicaciones y el control -entendido éste como regulación y mando- en las máquinas y los organismos”.

Fue Norbert Wiener (1894-1864), matemático estadinense de MIT, quien estableció la cibernética como la ciencia que trata de los factores comunes de control y comunicación en los organismos vivos, las máquinas y las organizaciones. Su libro Cybernetics, publicado en 1948, ha sido traducido al castellano y apareció en este idioma en 1971.

La cibernética trata de la teoría de sistemas tales como el sistema nervioso de los animales, las calculadoras y los computadores electrónicos, los servosistemas para el control automático de máquinas y aparatos y otros sistemas de procesamiento de la información. En consecuencia, se sobrepone a campos tales como la neurofisiología, los computadores, la teoría de la información y la teoría de la automatización, y busca e identifica características comunes a tan diversas disciplinas (Encycl Brit 1965). También resultas apropiado hablar de la cibernética de las organizaciones y sistemas sociales.

El origen de la cibernética está en la investigación sobre técnicas bélicas. Específicamente, se trataba por esa época de diseñar mecanismos para que un proyectil de autopropulsión, o sea un cohete, diera en un blanco móvil. Relata Ruiz de Gopegui que la solución fue diseñar unos circuitos de retroalimentación, de feedback, que le permitieran al proyectil cambiar y modular la trayectoria para el cumplimiento de su objetivo. De allí partió el desarrollo de los mecanismos de autorregulación mediante retroalimentación informativa, lo que se conoce como cibernética.

El desarrollo de los mecanismos de retroalimentación, de la cibernética, en conjunto con la Teoría de la Comunica- ción, ya mencionada como el modelo de cómo ocurre el proceso comunicativo de las telecomunicaciones, y con la Teoría General de los Sistemas, son los factores que impulsaron el enorme avance de las comunicaciones que ha caracterizado la segunda mitad del siglo XX. La culminación de este proceso es la aparición del computador, y con éste el desarrollo de la inteligencia artificial.

El modelo cibernético corresponde igualmente al proceso de comunicación en el organismo vivo, el cual, como toda estructura organizada, contiene información dentro de sí mismo. Aquí se entiende la información en su sentido etimológico, como un agente activo.

El concepto de información así entendido, permitió una mejor interpretación de la conducta del ser humano, por lo que muy pronto se comenzó a hablar de la analogía del computador para explicar los procesos mentales. Pero la analogía se ha debilitado, y hoy se habla más bien de metáfora en lugar de la analogía del computador. De todas maneras, la cibernética viene abordando desde hace años el estudio de los mecanismos de la materia animada, de las características y funciones del cuerpo humano y del sistema nervioso (Ruiz de Copegui 1983).

Los avances en biología molecular han venido a dar apoyo al planteamiento de Erwin Schrüdinger en sus famosas conferencias dictadas en Dublin en 1943 (Schrüdinger 1947, 1986), que en principio los organismos vivos no son complejos sistemas físicos.

En este sentido, los organismos no son diferentes de las máquinas: el todo es la suma de sus partes, las cuales están organizadas en tal forma que una fuente interna de energía puede hacerlas funcionar y mover de acuerdo con un programa interno que determina el propósito de la acción. El control y la regulación de los mecanismos que operan a nivel molecular, y que determinan el desarrollo y el comportamiento, no son sino mecanismos cibernéticos (Enc Brit 1993d).

El Computador y El Cerebro

En 1956 tuve la fortuna, cuando adelantaba mi adiestramiento de post grado en cirugía, de asistir a las famosas Silliman Leclures de la Universidad de Yale dictadas por le gran matemático húngaro del Inst’ituto de Estudios Avanzados de Princeton, John von Newmann, quien para esa época estaba ya confinado a una silla de ruedas por su enfermedad neoplática. El libro, The Computer and the Brain (Yale University Press, 1958), publicado poco después de su muerte, es una verdadera joya bibliográfica que reposa en mi biblioteca personal.

Von Newmann, quien fue uno de los científicos del Manhattan Project, trabajó en el Electronic Computer Project, y con la colaboración de un renombrado grupo dc investigadores, construyó en Princeton un calculador electrónico experimental, el JONIAC, el cual se convirtió luego en modelo para cl desarrollo de las calculadoras modernas. Por su interés en la analogía entre los computadores y el cerebro humano, el diseño se hizo imitando las operaciones del cerebro; von Newmann vino a ser reconocido como un experto en ciencias neurológicas.

El famoso libro que reúne sus Conferencias Silliman de 1956 en Yale, The Computerand the Brain, está dividido en dos partes: en la primera discute los principios del diseño de los computadores analógicos y digitales, y en la segunda compara el funcionamiento del cerebro humano con la operación de un computador. “Los sistemas de células nerviosas, que se estimulan las unas a las otras en diversas formas cíclicas, también constituyen memorias. Estas serían memorias hechas de elementos activos (células nerviosas). En la tecnología de nuestras máquinas computadoras tales memorias se hallan en uso frecuente y significativo; en realidad. fueron las primeras en ser introducidas”.

Su conclusión es que el cerebro opera en parte digitalmente, en arte analógicamente. pero que utiliza un lenguaje estadístico peculiar en nada similar a la operación de los computadores mecánicos. Esta es la contribución seminal que abrió el camino para el trabajo ulterior sobre el automatismo del cerebro humano y el de las máquinas inteligentes construidas por el hombre, y con este aporte se estimuló la investigación comparativa sobre la cibernética del sistema nervioso y la de los computadores.

L. Ruiz de Gopegui en su obra Cibernética de lo Humano se refiere al cerebro como un gigantesco computador biológico y a la inteligencia como el programa que le gobierna. A su vez, considera las funciones más delicadas de la personalidad, tales como inteligencia, consciencia, voluntad, etc., como mecanismos cibernéticos y pasa a analizar las correlaciones entre la materia inanimada, la vida y la mente, que son las piedras angulares sobre las cuales descansa toda la evolución cósmica.

Mucho se ha debatido el interrogante, ¿pueden pensar los computadores? Weinstein y Keim dicen: “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 problemas, ¿no es razonable decir que está pensando?”

Lo anterior fue expresado en su conocido libro, Principios Básicos de los Computadores, aparecido hace casi 30 años. Ahora, con computadores enormemente más sofisticados y con capacidad cada vez mayor de ejecutar las funciones del cerebro humano, la pregunta se hace más pertinente y se la transporta al terreno de la inteligencia artificial.

El gran físico matemático de Oxford, Roger Penrose, en su monumental obra La Nueva Mente del Emperador asume una posición socrático-platónica afirmando que ni la mecánica clásica ni la cuántica podrán explicar nunca la forma en que pensamos, y plantea que la inteligencia es subsidiaria de la conciencia, o sea que es inconcebible que la verdadera inteligencia pueda estar presente a menos que esté acompañada de consciencia. Pemose sugiere que mientras que las acciones inconscientes del cerebro pueden proceder según un modelo algorítmico, la acción de la consciencia es bien diferente y no puede ser descrita mediante tal modelo.

Se opone a la idea de que la actividad mental consiste meramente en llevar a cabo una secuencia bien definida de operaciones, lo que se denomina algoritmo, y afirma que parece haber algo no-algorítmico en nuestro pensamiento consciente y que la conciencia es una formación de juicios no-algorítmica; “la formación de juicios es la impronta de la consciencia, es ella misma, algo sobre lo que la gente de inteligencia artificial no tendrá ninguna idea de cómo programar en un ordenador”. Pemose se manifiesta en esta obra como el gran opositor de la idea de que la inteligencia humana pueda ser simulada adecuadamente mediante algoritmos, es decir mediante un computador, en el sentido que hoy utilizamos el término.

En su última obra, aparecida en 1994, Shadows of lhe Mind. A Search for the Missing Science of Conciousness, Pemose plantea nuevos argumentos para apoyar su posición expresada en el libro anterior, ahora con base en la idea de que los efectos de la gravilación cuántica son mediados por microtúbulos de la estructura proteica del esqueleto de las neuronas. Tales microtúbulos son tan pequeños que los fenómenos cuánticos pueden afectar su funcionamiento, pero no lo suficientemente grandes para que afecten la función global de las neuronas.

La idea de procesos cuánticos no computables que colapsan en los microtúbulos, aunque provocativa, no es convincente (Chalmcrs 1995). Sin embargo, Pemose sigue siendo el campeón de quienes piensan que hay funciones cerebrales que nunca habrá de lograr la inteligencia artificial.

Tal vez la manera mejor de abordar el interrogante de si un computador puede pensar es haciendo la comparación entre información y conocimiento, por una parte, y entre sensopercepción y pensamiento, por otra, para analizar la capacidad relativa de operación del cerebro versus las del computador.

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