Avances en computación cuántica

Raúl Limón, en El País, 9 dic 2024: "Google presenta Willow, un chip cuántico que resuelve en 5 minutos una tarea que un superordenador tardaría cuatrillones de años":

La multinacional asegura que el procesador y la corrección de errores alcanzada anticipan el desarrollo de un ordenador a gran escala y tolerante a fallos

La computación cuántica está en plena ebullición y los pasos previstos para finales de esta década se adelantan. Microsoft y Atom Computing proclamaron el pasado mes un récord cuántico que les lleva a anunciar para el próximo año un ordenador con esta tecnología que supera a las capacidades clásicas. Casi de forma simultánea, IBM presentaba avances en hardware (el procesador Heron) y software (Qiskit) para ejecutar algoritmos complejos 50 veces más rápidamente que con los métodos convencionales y a una escala y precisión inéditas. Este lunes, Google presenta en Nature a Willow, un chip (superconductor) cuántico que permite resolver en cinco minutos una tarea de referencia (RCS) que el superordenador más veloz “tardaría en completar 10 septillones de años [cuatrillones en el sistema europeo, que equivalen a 10 seguido de 24 ceros]”, según explica Harmut Neven, científico y fundador del Quantum Artificial Intelligence Lab de Google.

El desarrollo de Willow se completa con el avance, publicado en verano en Arxiv, en corrección de errores. Estos son los fallos que se generan en computación cuántica por las perturbaciones que alteran la superposición de partículas, la propiedad física de estar en dos estados a la vez de forma simultánea y que permiten elevar exponencialmente la capacidad de procesamiento en sistemas cuánticos.

“Los errores”, precisa Michael Newman, científico investigador en Google Quantum AI, “pueden ser causados por una variedad de cosas que van desde defectos microscópicos de materiales hasta rayos cósmicos o radiación ionizante. Por estas razones, solo podemos ejecutar cientos de operaciones antes de ver un error”. Salvarlos con avances como los anunciados hoy se considera el desafío más crítico de la computación con esta tecnología.

La agrupación de cúbits físicos (átomos, iones, fotones o sistemas superconductores) en cúbits lógicos entrelazados que actúan como uno solo permite, con corrección de errores, una mayor precisión y una vida útil más allá de los nanosegundos. Pero, hasta ahora, el uso de más unidades físicas para generar lógicas y crecer en capacidad implicaba más errores.

“Hay una línea mágica”, según detalla Newman, “que llamamos el umbral de corrección de errores cuánticos, donde estas dos fuerzas opuestas son exactamente iguales y, si el procesador es lo suficientemente bueno como para estar por debajo de esta línea, donde los cúbits y las operaciones están funcionando lo suficientemente bien, a medida que se consiguen agrupaciones más grandes [cúbit lógico], la tasa de error es más baja y disminuye exponencialmente de forma muy rápida”.

Ese “procesador suficientemente bueno” es Willow, según el científico. “Lo hemos usado por debajo de este punto de inflexión esencial y, a medida que usa más cúbits, observamos una supresión de errores exponencial”, destaca Newman.

“Esto resuelve un desafío clave en la corrección de errores cuánticos que se ha perseguido durante casi 30 años. Quiero enfatizar lo que esto significa: por primera vez, un sistema se vuelve más cuántico a medida que se hace más grande, en lugar de más clásico”, resalta Neven.

Por primera vez, un sistema se vuelve más cuántico a medida que se hace más grande, en lugar de más clásico

De esta forma, Google asegura haber conjurado la maldición y reducido exponencialmente los fallos en un factor de dos (la mitad y la mitad de la mitad sucesivamente) a medida que se agregan más cúbits. No obstante, “ese rendimiento [lógico] está limitado por eventos de error correlacionados raros que ocurren aproximadamente una vez por hora”, según advierte la investigación publicada en agosto.

Para medir le eficacia de Willow, de 105 cúbits, Google ha recurrido al muestreo aleatorio de circuitos (RCS), una prueba de selección estocástica (aleatoria) que garantiza que cada circuito tenga la misma probabilidad de ser elegido. El RCS es, según apunta Google, la prueba más difícil que puede realizarse actualmente en un ordenador cuántico para determinar si su ejecución sería imposible en un ordenador clásico. Esta misma prueba se utilizó para probar el Sycamore, el ordenador cuántico de la compañía, en 2019 y el pasado octubre. “En comparación, Willow es aproximadamente el doble de bueno”, destaca Newman

Tanto el chip como la corrección de errores son pasos cruciales para el desarrollo de un ordenador cuántico a gran escala y tolerante a fallos que permita aplicaciones revolucionarias, como el descubrimiento de medicamentos, la creación de baterías más eficientes para vehículos eléctricos o avances en energía de fusión nuclear, entre otros ejemplos. “La misión de nuestro equipo es desarrollar computación cuántica para problemas que, de otro modo, serían irresolubles, problemas para los que las computadoras clásicas son herramientas inadecuadas”, explica Neven.

La carrera de IBM

En el mismo camino se encuentra IBM, otro gigante de la computación cuántica con una hoja de ruta propia que lleva a la multinacional a anunciar la ventaja o utilidad cuántica (capacidad de realizar operaciones imposibles para un sistema clásico en un tiempo razonable) para 2029.

Su sistema se fundamenta en la combinación de chips mejorados año a año, como el Heron R2, que ya ha alcanzado los 156 cúbits, con un sistema de programación (Qiskit) capaz de duplicar la capacidad de ejecución alcanzada hace solo un año (recogida por Nature) a una velocidad 50 veces superior.

Para IBM, y de acuerdo con los resultados recopilados y publicados en arXiv, Qiskit es “el software cuántico de mayor rendimiento del mundo y permite a los desarrolladores construir más fácilmente circuitos cuánticos complejos con estabilidad, precisión y velocidad”.

“Los avances en nuestro hardware (equipos) y Qiskit están permitiendo a nuestros usuarios construir nuevos algoritmos en los que los recursos cuánticos avanzados y de supercomputación clásica se pueden unir para combinar sus respectivas fortalezas”, afirma Jay Gambetta, vicepresidente de IBM Quantum.

La compañía prueba ahora Quantum Flamingo, que combina dos chips Heron R2 con cuatro conectores La tasa de error detectada es 3,5% para una operación de 235 nanosegundos y se espera mejorarla para lanzar un sistema basado en Flamingo a finales de 2025.

La combinación de recursos clásicos y cuánticos es un denominador común, especialmente con la incorporación de la inteligencia artificial. El ordenador anunciado por Microsoft y Atom Computing, además del sistema cuántico desarrollado a partir de los átomos neutros, integrará nube de computación de alto rendimiento (HPC) y modelos avanzados de inteligencia artificial a partir de la plataforma Azure Elements.

¿Puede haber entrelazamiento cuántico con una partícula que entra en un agujero negro?

SI DE DOS PARTÍCULAS ENTRELAZADAS UNA CAE EN UN AGUJERO NEGRO, ¿QUÉ

LE PASA A LA OTRA?

Contestar a la pregunta que se muestra en el titular es bastante difícil, ya que el problema que tenemos es que no disponemos actualmente de una teoría aceptada que concilie la mecánica cuántica con la teoría de la gravitación. Por un lado, sabemos cómo se comportan los objetos clásicos cuando están sometidos a grandes masas, como es el caso del agujero negro. Por ejemplo, nuestra galaxia, la Vía Láctea, órbita alrededor de algo que presuponemos que es un agujero negro; y aunque no lo vemos, sí sabemos qué les pasa a los objetos cercanos a él. 

Por otro lado, conocemos lo que le ocurre a un átomo cuando lo miramos de cerca con nuestros ojos de mecánica cuántica. Además, dentro del mundo cuántico las partículas pueden estar entrelazadas muy a pesar de Albert Einstein, que no creía en esta propiedad tan singular. El entrelazamiento es tan extraño para nuestras mentes clásicas que si tengo dos partículas entrelazadas y en una de ellas mido una característica (por ejemplo, su momento angular), automáticamente, aunque la otra esté en la otra punta  del universo, sé hacia dónde va a ir (es decir qué momento angular tendrá) porque eso es el  entrelazamiento. El entrelazamiento supone que, si tenemos una partícula con una característica y está entrelazada con otra, esa otra automáticamente adquiere un valor determinado de esta propiedad dictada por la primera. Podríamos decir que las dos partículas se hablan entre sí, aunque no estuvieran  ocalmente en el mismo sitio.

Para saber esto tenemos que hacer experimentos en los que medimos una característica de la primera de las dos partículas, y después necesitamos medir esa misma característica en la partícula número dos y corroboramos que su estado es el que esperábamos porque están entrelazadas. Para hacer este  experimento tiene que haber un canal en el que nosotros comprobemos que las dos partículas están entrelazadas. Y ese canal es clásico. 

Te voy a poner un ejemplo: imagínate que tienes la partícula Alice y la partícula Bob. Alice se va a  Madrid y Bob a Barcelona. E imagínate que lo que medimos es el color: si Alice mide azul, Bob mide verde y si Alice mide verde, automáticamente Bob mide azul porque están entrelazadas. Pero eso solo lo sabemos cuando tras medir a Alice, también le preguntamos a Bob y comprobamos que siempre que Alice mide verde, Bob mide azul. Para esta comprobación, hemos necesitado un canal de comunicación clásico. Típicamente, este canal clásico se supone que es aquel en el que el espacio-tiempo sigue una métrica Euclídea, o en palabras simples, al que estamos acostumbrados nosotros. Pero en un agujero  negro el espacio-tiempo se deforma debido a la masa tan grande que este posee y necesitamos acudir a la relatividad general formulada por Albert Einstein. 

Y ahora, vamos con la respuesta a la pregunta. Lo que ocurre en un agujero negro con la información que viaja a través de él se desconoce, incluso se piensa que en gran medida la información se destruye (aunque parcialmente escapa y se conoce como radiación de Hawking). Por tanto, esto significaría que no seríamos capaces de saber los dos colores de Alice y Bob. Así que lo que ocurre a una partícula entrelazada con otra que cayera en un agujero negro sería nada. Creo que no seríamos capaces de saber si están entrelazadas o no dentro de ese agujero negro, ya que necesitamos un canal por el que viaje la información y en un agujero negro la información no fluye, por lo que no seríamos capaces de  comunicarnos con ellas.

Actividad del cerebro los últimos 7 minutos de la vida y poco antes, dos artículos

Dos artículos recientes:

I

 Paula Gonçalves, "¿Qué actividad muestra nuestro cerebro en los últimos 7 minutos de nuestra vida?" en Meteored Portugal, 30/08/2024: 

¿Qué actividad muestra nuestro cerebro en los últimos 7 minutos de nuestra vida? Esto dicen unos científicos de Canadá. Según diversas fuentes, incluso después de declarar muerta a una persona, su actividad cerebral sigue activa durante otros 7 minutos. ¿Es esto cierto? Según algunos científicos, los últimos 7 minutos de nuestro cerebro sugieren que la vida pasa realmente ante nuestros ojos.

Según un grupo de profesionales médicos de una unidad de cuidados intensivos en Canadá, la actividad cerebral de un paciente continuó durante siete minutos después de que se apagara su sistema de soporte vital.

Informan que las ondas cerebrales continuaron como si la persona estuviera durmiendo, incluso después de que los médicos la declararan clínicamente muerta. Los investigadores también han descubierto que cada paciente puede tener una experiencia muy diferente con la muerte.

El Dr. Sam Parnia, que ha estudiado la conciencia post mortem y examinado casos de paro cardíaco en Europa y Estados Unidos, dice en un artículo publicado en Science Times que el siguiente paso es descubrir formas de monitorear el cerebro cuando está "cerca de la muerte", mejorar la calidad de la reanimación y prevenir mejor el daño cerebral después de que el corazón se reinicie.

"Me sentí como si estuviera en una gran cueva oscura y vi algo de luz al final. Los profesionales de la salud dicen que es una condición médica hasta que el suministro de sangre deje de llegar a los ojos, usted experimentará este tipo de alucinaciones. Es normal para todos los seres humanos." Relato de un paciente que casi pierde la vida tras pasar un periodo en coma.

Los investigadores también observaron el cerebro durante siete minutos para determinar cuánto oxígeno entra cuando la corteza se "conecta" nuevamente y cómo la experiencia se vincula con el funcionamiento real del cerebro. Después de la muerte, observaron la misma actividad en la corteza cerebral y otras áreas del cuerpo del paciente.

La conciencia de una persona puede funcionar incluso después de que su corazón haya dejado de latir

Según Parnia, las personas que han sobrevivido a un paro cardíaco pueden volver a morir mientras están muertas y son devueltas a la vida. Esto significa que un cadáver puede mantenerse en estado de conciencia, incluso si el cerebro solo funciona durante un corto tiempo. Como resultado, es posible que incluso escuchen al personal médico declararlos muertos.

El hecho de que existan pruebas que sugieran que el fallecido pudo haber sido declarado muerto por sus propios médicos es aún más sorprendente. El estudio muestra que las personas que sobreviven a un paro cardíaco pueden volver a la vida después de morir.

Pero ¿qué pasa en los últimos 7 minutos?

Rajalakshmi Tevar desglosó los últimos siete minutos, sugiriendo lo que sucede en el cerebro en cada minuto. Según ella, el primer minuto es una fase cálida y acogedora, en la que recordamos nuestro nacimiento, el hospital, nuestra madre y nuestro padre. El cerebro registra cada evento que ve.

El segundo minuto está dedicado a algunos de los momentos más felices, recuerdos de la infancia, con amigos y familiares. El tercero está dedicado a los compañeros más cercanos y las experiencias amorosas. Del primero al último amor. Cada uno de los recuerdos, el primer beso, los primeros abrazos.

El cuarto minuto trae de vuelta los momentos solitarios y tristes, cuando la mayoría de las personas involucradas en los primeros tres minutos se van. Nos quedan todos los recuerdos de tristeza cuando nos sentimos completamente solos.

El quinto minuto es supuestamente un flashback de los momentos sorprendentes de la vida de la persona, y el sexto está asociado con el juicio, con todos los recuerdos de la vida. En este punto se cree que una persona se juzga a sí misma, si realmente ha vivido una vida buena o mala, si ha hecho buenas o malas acciones hacia los demás. El individuo juzga su carácter y la forma en que interactuó con las personas en su vida.

El último minuto sigue siendo misterioso, impredecible. Incluso aquellos que han tenido experiencias cercanas a la muerte no tienen un recuerdo claro de este minuto, nadie ha podido recordar ningún recuerdo en el último momento.

Sin embargo, cuando los científicos investigaron el cerebro, descubrieron algo fascinante. Todas las sustancias químicas del cerebro, como la dopamina, la melatonina y la serotonina, corrían y creaban energía total. Pero aun así, no podían entender por qué sucedía esto.

Según los investigadores, estos 7 minutos son como volver a vivir nuestra vida entera. Es solo una vida pequeña, y todos lo sentiremos algún día, porque la muerte es inevitable.

II

Mariela de Diego, "¿Qué sucede cuando nos morimos? Lo que la ciencia sabe hasta hoy", en Meteorred Argentina, 4 - IX- 2022:

Todos nos vamos a morir. Y a diferencia de otros seres vivos, nosotros lo sabemos. Es un saber que genera angustia y muchos interrogantes. La ciencia busca respuestas y algunos hallazgos –por suerte- no son tan aterradores cómo pensábamos.

La pregunta por la muerte, por el instante final, preocupa al hombre desde el inicio de sus días y durante miles de años la filosofía, el arte y la religión intentaron responder y representar lo que ocurre en el momento en que pasamos de la vida a la muerte.

Por supuesto, la ciencia moderna también va detrás de esas grandes incógnitas. Hoy sabemos que en general, al momento de morir, todos perdemos los sentidos en el mismo orden: primero dejamos de sentir hambre y sed, luego perdemos la capacidad de hablar y después la visión. Los últimos sentidos en apagarse son la audición y el tacto, por eso muchas personas, aunque parezcan estar inconscientes, aún pueden escuchar y sentir lo que sucede a su alrededor en los últimos momentos.

Al momento de morir, todos perdemos los sentidos en el mismo orden: primero dejamos de sentir hambre y sed, luego perdemos la capacidad de hablar y después la visión.

Pero además, con el avance de la tecnología de imágenes, la investigación científica puede conocer con mucha precisión lo que sucede en el cuerpo y en cerebro en el momento que nos vamos de la vida. Y, sorprendentemente, algunos estudios dan cuenta de que no sería una experiencia aterradora. Más bien todo lo contrario.

La enseñanza de las ratas y la psicodelia

En una investigación de la Universidad de Michigan en 2013, se descubrió que las ratas tienen un aumento de la actividad cerebral luego de experimentar la muerte “física”. Y que las ondas gamma del cerebro se presentan más sincronizadas que en el estado normal de vigilia. De aquí se dedujo que, entre la muerte clínica y la muerte cerebral, las ratas pueden experimentar “algo”. Las siguientes preguntas quedaron planteadas: ¿qué es ese algo?, ¿sucede lo mismo en los humanos?

El neurocientífico Chris Timmerman, del Imperial College de Londres, encabezó una investigación en la que se compararon dos experiencias a primera vista diferentes. La hipótesis fue que puede haber similitudes entre lo que sucede en nuestro cerebro al morir y los efectos en la conciencia inducidos por sustancias psicodélicas, o DMT (Dimetiltriptamina), que provoca efectos alucinógenos.

Para el estudio, se compararon los reportes de personas que estuvieron clínicamente muertas por algunos momentos y luego regresaron a la vida. A esto se le llama “Experiencia Cercana a la Muerte” o NDE por sus siglas en inglés.

Línea Mortal

En la película Línea Mortal un grupo de estudiantes de medicina experimenta con el pasaje de la vida a la muerte.

Por otro lado, a un grupo de voluntarios se le suministró DMT, que produce efectos en las funciones cerebrales como la percepción y la cognición. Durante el experimento se midió su actividad cerebral y cuando regresaron a la realidad, se les pidió que describieran la experiencia usando la misma herramienta de verificación que se usa para evaluar las experiencias cercanas a la muerte.

Y ahora viene lo más interesante, ambas experiencias son idénticas.

Tanto unos como otros, describen el momento como una sensación de paz, un estado de unidad con los otros y con el mundo, un estado de trascendencia en el tiempo y el espacio.

La actividad cerebral detectada en los escáneres también resultó llamativa. El líder de la investigación dijo: "Lo que sabemos ahora es que parece haber un aumento de la actividad eléctrica. Esas ondas gamma parecen ser muy pronunciadas y pueden ser responsables de las experiencias cercanas a la muerte.” Es decir que, de acuerdo a este estudio, la experiencia cercana a la muerte resultaría ser sorprendentemente similar a los efectos de un poderoso alucinógeno.

Las preguntas aún están abiertas, pero la ciencia es obstinada. "Es muy interesante lo que está sucediendo en estos días con los escáneres cerebrales y cómo podemos descifrar lo que está pasando en el cerebro. Hay escaneos que se realizan en personas en los que puedes reproducir, si están viendo una película, qué tipo de película están viendo”, explicó Timmerman.

Si alguna vez la humanidad se preguntó cómo se sentiría volar, o poner un pie en la Luna, es probable que pronto el pasaje de la vida a la muerte también deje de ser un misterio. Ojalá. Así por fin, quizá ya no sea tan angustiante saber que nos iremos.

Avances de la IA en bioquímica

Nuño Domínguez, "Noelia Ferruz, la química que creará una inteligencia artificial con un poder “sobrenatural”, El País, 6 sept 2024: 

La investigadora recibe 1,5 millones de euros de la UE para diseñar una mente digital capaz de explicar sus razonamientos

En 1970, el biólogo británico John Maynard Smith ideó un sencillo juego de palabras que describe uno de los problemas más complejos que existen. La evolución de las proteínas, las máquinas moleculares que realizan todas las funciones de la vida, sería comparable a la distancia entre dos palabras de cuatro letras, cambiando una sola letra cada vez. Por ejemplo: para llegar de mito a rayo en el mínimo número de pasos, se pasa por rito y rato; dejando de lado palabros como raho, que serían desechados por la mejora evolutiva.

De esta forma, todas las proteínas de interés estarían conectadas a mayor o menor distancia en un espacio continuo. El alfabeto tiene 27 letras, y las proteínas, 20 unidades básicas, los aminoácidos. En 2010, la ingeniera estadounidense Frances Arnold se dio cuenta de que aquel sencillo juego resumía un espacio inabarcable: el número de posibles variantes para crear una sola proteína pequeña, de 100 unidades, es 20 elevado a 100, más que todos los átomos del universo.

La naturaleza ha explorado solo una ínfima parte de todo el universo de proteínas posibles durante miles de millones de años de evolución. Hay un sinfín de ellas por descubrir, y “solo podemos soñar con la inmensidad de sus capacidades”, razonó Arnold, que ganó el Nobel de Química en 2018 por su trabajo en la evolución dirigida de estas moléculas.

Por primera vez, la inteligencia artificial (IA) hace posible explorar todo ese universo. Su creciente poder de cálculo ya ha descrito la forma tridimensional de todas las proteínas que la naturaleza ha inventado —unos 200 millones— e incluso predicho sus interacciones, un logro anunciado hace apenas tres meses por una empresa vinculada a Google.

Es inquietante que los razonamientos de esta inteligencia artificial —o el de cualquier otra— son inaccesibles para los humanos. La máquina da la respuesta correcta, pero no detalla cómo lo ha conseguido. Sus creadores tampoco consiguen averiguarlo; y el resto de científicos están vetados, pues la empresa tecnológica no desvela el código base de su máquina. La IA es una caja negra.

Esto no solo sucede con las preguntas inmensas de la ciencia, sino también con un coche autónomo que se salta una señal y acaba matando a un transeúnte, o una IA financiera que deniega una hipoteca a un prometedor candidato por su color de piel.

Noelia Ferruz, química especialista en bioinformática nacida en Zaragoza hace 36 años, acaba de ser elegida por el prestigioso Consejo Europeo de Investigación (ERC) para solucionar este problema creando una inteligencia artificial pública, abierta y capaz de explicarse a sí misma. Se llamará Athena.

“En la actualidad, la inteligencia artificial está ya al nivel de un doctorado en química”, explica la científica, que dirige su propio grupo de investigación en el Centro de Regulación Genómica (CRG), en Barcelona. Pero gracias a su capacidad de idear y estudiar compuestos que la naturaleza no ha inventado, pronto va a tener un poder “sobrenatural”, porque excederá los términos de la naturaleza.

La investigadora es hija de un ama de casa y un mecánico que tuvieron que ponerse a trabajar sin haber acabado el instituto. Ferruz acaba de recibir 1,5 millones de euros para desarrollar este sistema en cinco años. Será un “agente inteligente”, una nueva modalidad de IA capaz de analizar diferentes clases de información: el texto de la secuencia de una proteína, la imagen tridimensional de la molécula resultante, el vídeo de sus diferentes partes en movimiento. Junto a Ferruz, un equipo de tres bioinformáticos entrenará a la IA y dos biólogos moleculares probarán en el laboratorio las nuevas moléculas que diseñe. Los investigadores informarán al sistema si los experimentos han funcionado, de forma que aprenderá de sus errores. Es un paso más hacia una inteligencia más parecida a la humana.

El objetivo es diseñar proteínas nuevas que tengan una función determinada, sobre todo salvar vidas si se usan como fármaco, por ejemplo anticuerpos contra el cáncer más eficaces. Ferruz quiere centrarse en las enzimas, proteínas pequeñas que aceleran reacciones bioquímicas. “Un 25% de los medicamentos actuales presenta enlaces carbono-flúor, cuya síntesis es costosa y contaminante, lo que contribuye a que algunos cuesten 60.000 euros la dosis”, razona la investigadora. “Las enzimas tienen la capacidad de hacer ese enlace también, pero no se usan para este fin aún”. Otra posibilidad es crear una enzima que se una al bisfenol A, un compuesto del plástico que interfiere en la reproducción humana y animal, y lo neutralice.

Lo más difícil del proyecto no será crear este agente, sino entenderle. Los modelos de lenguaje actuales como ChatGPT están hechos de capas de neuronas artificiales. “Cada una hace una operación y se la pasa a la siguiente. Al final tenemos hasta un billón de neuronas en las últimas versiones. Nosotros vemos una constelación de neuronas activándose, pero no entendemos por qué; y el modelo no sabe explicárnoslo”, detalla Ferruz.

Su objetivo es entender cómo llega a su resultado, lo que en el campo se llama IA explicativa. “Es bastante laborioso, pero podemos ir abriendo capa a capa, ver qué neuronas se están activando ante ciertos estímulos, que nos enseñe qué ha aprendido y entender cómo genera secuencias de proteínas mejor que un humano”, expone. La investigación tiene un paralelismo sorprendente con el estudio del cerebro —100.000 millones de neuronas que establecen 100 billones de conexiones—, con la paradoja añadida de que, en este caso, esta inteligencia la hemos creado nosotros.

Sentada en un despacho acristalado, a pocos pasos de la orilla del Mediterráneo, Ferruz cuenta con una sonrisa que quería llamar a este sistema Pandora. Algún compañero le recordó que de esa caja salieron todos los males que azotan a la humanidad, según el mito. “Le pregunté a ChatGPT y me sugirió Athena [Atenea en inglés]. “Es la diosa griega de la sabiduría, así que pega bastante, aunque también es de la guerra”.

El ERC es el organismo de ciencia más prestigioso y exigente de la Unión Europea. Cada año, selecciona proyectos emergentes de investigadores jóvenes, que pueden luego continuar su trayectoria con nuevas rondas de financiación. El de Ferruz es uno de los 33 seleccionados en España, entre un total de 494.

Humor científico.

 Letreros orientativos del edificio de la Universidad Autónoma de México (UNAM):

Si es verde y se mueve, es Biología.

Si apesta, es Química.

Si no sale, es Física.

Un amperio y un faradio / se fueron a dar un voltio, / tropezaron con un julio / lo cogieron por los ohmios / y metiéndolo en un vatio / le dieron por el culombio.

¿Cómo se despiden los químicos? Ácido un placer

¿Qué dice un gato cuando le roban el oro?

MiAu

En la fiesta de las funciones (e elevado a x) una está en un rincón. Se le acercan y le dicen: "Tía, intégrate" y responde cabizbaja: "Es que da igual"

- ¿Por qué siempre le dan la cámara a la Luz? 

- Porque hace fotones.

-Oye, golpearon a Helio.

- ¿Por qué?

- Porque es muy noble.

- ¿Y el qué hizo?

- No reaccionó.

¿Tiene pan integral?

No, pero si quiere le derivo uno

- ¿Alguien sabe algún chiste sobre el sodio? 

- Na…

- ¿Cómo eructa un electrón? Hace Boohrrrrrr!

"He descubierto los límites del espacio: entre Alt y Alt GR"

¿Qué hace un vector en una montaña sin dirección ni sentido?

Escalar

Hay 10 clases de personas en el mundo: los que entienden el binario, los que no, y los que lo confunden con el código Gray.

El camarero dice "¡Aquí no servimos a partículas más rápidas que la luz!"

Un taquión entra en un bar.

—Dentro de dos días me dolerá el riñón.

—¿Cómo lo sabes con tanta precisión?

—He hecho cálculos.

Una vez hice un chiste de química, pero no hubo reacción.

—¿Qué mineral es ese? 

—Es una roca ígnea extrusiva.

—Se puede decir basalto.

—Pero no basclaro.

Un vector le dice a otro "perdona, ¿tienes un momento?"

¿Por qué los ingenieros confundimos Halloween con Navidad?

Porque Oct 31 == Dec 25

¿Cuántos programadores hacen falta para cambiar una bombilla?

Ninguno, es un problema de hardware. 

Están todas las funciones charlando, excepto eˣ que está solo en una esquina. Y se le acerca X² y le dice

—¿Qué haces aquí solo to marginao? Diviértete un poco, tío. ¡Intégrate!

—¿Para qué? Si da igual.

¿Qué dice un CH3 en el techo de un edificio? Grita "Metilo, Metilo"

-¿Qué le dijo el fotón al electrón?

-¡No te pongas negativo!

¿Qué es un terapeuta? Son 1924 gigapeutas.

¿Por qué un electrón no puede hacer pizza? Porque no tiene masa.

¿Qué dice un pato al entrar al CERN? Quark, quark.

Os podría contar algunos de química, pero Na, porque lo Sodio.

¿Por qué pato y zapato son integrables? Porque Riemann.

¿Qué sonido hace un electrón cuando cae al suelo? Plank.

¿Qué son 50 físicos y 50 químicos juntos? Cien-tíficos.

¿Cómo se pone el hierro cuando se oxida? FeO.

Cuando un científico abandona a su mujer no se va a por tabaco, hace un Majorana.

¿Sabes por qué los osos blancos se disuelven en agua? Pues porque son polares.

¿Con qué frecuencia hago chistes químicos?  Periódicamente.

Un taquión:

¿Quién es?

Toc, toc.

Un neutrón le pregunta a un electrón que le gusta más, los fotones o los protones. El electrón responde:

No lo sé hombre, los protones me atraen, pero los fotones me excitan.

¿Qué pasa cuando X tiende a infinito? Pues que se seca.

Un policía para a un físico de partículas y le pregunta:

¿Sabe a qué velocidad iba? 

No, pero sé donde estoy.

Iba exactamente a 150km/h.

¡Agh, por tu culpa ahora estoy perdido!

Hay 10 tipos de personas: los que saben binario y los que no.

Agustín Farfán, el primero en descubrir la cura del escorbuto

Casi dos siglos antes de que el escocés James Lind afirmara en 1753 que el remedio contra el escorbuto era comer frutas cítricas, el agustino sevillano Agustín Farfán ya lo había señalado en 1579 en su Tratado breve de anatomía y cirugía, libro que tuvo mucho éxito en su época. En este trabajo se analiza el papel jugado por algunos navegantes españoles en el conocimiento y, especialmente, el tratamiento del escorbuto en las largas rutas transoceánicas. Tratamientos siempre con frutas cítricas, naranjas y limones. Se comenta el caso especial del capitán Sebastián Vizcaíno, mediante la administración de una frutilla (xocohuitzles) en la isla de Mactán. También los importantes navegantes Antonio de Ulloa, descubridor del platino, publicado en las Conversaciones con sus tres hijos, quien ya lo sabía (1716-1795), y el insigne médico cirujano Pedro Mª González, en la expedición de Alejandro Malaspina, la primera expedición de muy largo recorrido libre de escorbuto.  Pedro María González Gutiérrez (1760-1839) era autor de un notable y afamado tratado de medicina e higiene naval, editado en Madrid (1805), titulado Tratado de las enfermedades de la gente de la mar Por último, el médico renacentista sevillano Agustín Farfán fue sin duda el primero en preparar y recomendar tempranamente un medicamento elaborado con naranjas y limones, en 1592, para prevenir el escorbuto en el largo tornaviaje de Filipinas a Acapulco y viceversa.

Miserias de la ciencia .La predicción física que hace errónea toda teoría sobre el espacio-tiempo

¿Cuánta energía hay en un litro de espacio-tiempo? Bueno, se han hecho medidas y actualmente se estima que esa cantidad de energía está cerca de  10−15 J/cm³ (si lo quieres por litro, serían mil veces más). Pero la física cuántica tiene un problema muy gordo, porque la teoría estándar aplicada al vacío cuántico parece predecir una cantidad mucho más alta: 10105 J/cm³.

¡Esto es un problema teórico serio que no está resuelto! De hecho, se ha dicho que esta es la peor predicción física, porque está claro que hay un factor  10 elevado a 120 entre el valor experimental y el valor predicho.

El diccionario biográfico de la ciencia y la técnica en La Mancha (2020)

Acaba de publicarse Ciencia y técnica en Castilla-La Mancha. Diccionario biográfico (nombres y hechos). Un grueso volumen editado por Almud y coordinado por Alfonso González Calero y Enrique Díez Barra en el que más de 80 especialistas, entre los que han querido incluirme, han contribuido con un total de 320 entradas sobre todas las figuras importantes de la ciencia en la región a lo largo de la historia. No había nada como esto realizado hasta ahora.

El prototipo del manchego típico, desde tiempos de Quevedo, que nos pintaba "atestados de ajos las barrigas", o de Francisco Gregorio de Salas, que también había vivido entre nosotros, ha sido cuando menos el de un paleto ignorante. Y cuando más se ha elevado este estereotipo no ha sido precisamente en la persona de Sancho Panza, ni siquiera en la de Don Quijote, figuras universales que excluyen toda regionalidad, sino en la de Sansón Carrasco, cuyo oficio fue derrotar el entusiasmo y la ilusión de quienes han intentado mejorarse o mejorar  a otros. La ciencia y la tecnología no han sobresalido por ello entre nosotros, porque, aparte de no tener contexto ni situación para ello, un tradicionalismo mal entendido y de fácil crédito en estas coordenadas ha considerado una locura cualquier idea de conocimiento y progreso común. 

Y así, de la lectura de esta magna obra se desprende que quien ha querido ahondar estudiando, investigando o desarrollando alguna iniciativa nueva en las ciencias, ha tenido siempre que emigrar fuera de la región e incluso de España, buscando espacios y vientos más favorables. Y, cuando han querido repatriar algo del éxito que han tenido, el reduccionismo de las mentes estrechas en todos los campos, la falta de apoyo y de oportunidades y el nulo entusiasmo general ha terminado por convertir sus esfuerzos en poco más que inútiles. La carencia de mercados, de instituciones universitarias, de industria y de tecnología nos ha obligado con frecuencia a recurrir a fuentes extranjeras o a "extranjerizar" a nuestros naturales. Y los que han quedado aquí han crecido casi siempre al estilo bonsái dentro de los límites del autodidactismo, incluso en el terreno de la enología, que tanto se ha desarrollado en la región, o han terminado por militar en las filas del meapilismo de una Iglesia que siempre se ha asegurado, con el monopolio que largo tiempo ha tenido de la enseñanza, las mentes más creativas. No resulta extraño que habiendo tantos célebres médicos y astrónomos en el Toledo medieval, la única obra realmente extensa que se haya traducido entonces no sea científica, sino el Corán por parte del médico mozárabe Marcos de Toledo en 1210, por orden del arzobispo Rodrigo Jiménez de Rada, quien prefería que dejase sus traducciones de Galeno y se dedicase a combatir a los herejes. Las estanterías de las antiguas bibliotecas manchegas están llenas de obras teológicas que no mueven molino. 

La obra tiene por supuesto las limitaciones que toda producción humana ha de tener; faltan aún algunos autores y hay erratas y descompensaciones, pero esos defectillos pueden suplirse perfectamente en ediciones ulteriores y ofrece un panorama inmenso y muy revelador de lo que ha sido y es la ciencia en la región. En Ciudad Real debemos recordar, por ejemplo, más que al Quijote a Alfonso X el Sabio, porque hay una facultad de lenguas modernas y clásicas y no estaría de más que hubiera un premio de traducción técnica que llevase su nombre.

Las grandes figuras de la ciencia en la región, ninguneadas como se ha hecho ahora con el español Mojica en la concesión del premio Nobel de Medicina, ahora tienen donde reunirse para hablar de su pertinaz mala suerte si se han quedado aquí. Porque abundan en estas biografías las derrotas de la voluntad, los frutos medianos o extraídos de afuera, la increíble hostilidad de la cizaña y de lo que Unamuno denominó cainismo y la consciente autolimitación dentro de las fronteras de la divulgación y de la mera enseñanza de lo ajeno.

Pero no conviene cerrar los ojos a las propias limitaciones naturales de esta tierra. El toledano Blasco de Garay, inventor de la máquina de vapor avant-la lettre, no pudo hallar el carbón ni el hierro que en Inglaterra propiciaron la revolución industrial y, lo que es peor, el entusiasmo, el eco y la ambición necesarios para impulsarla. El raquitismo del capital, el centralismo, el analfabetismo, la falta de promoción de las iniciativas inteligentes, la ausencia de imprentas, de buenas bibliotecas y de comunicaciones solventes justifican también el mediano fracaso de la investigación científica en la región. 

Púrpura Han. Un misterio tecnológico

 Púrpura Han: pigmento artificial de 2800 años que sorprende a físicos cuánticos

18 de Febrero de 2016 Actualizado: 17 de Noviembre de 2016

Púrpura Han, es un pigmento artificial creado por los chinos hace más de 2500 años; fue utilizado en pintura de murales y para decorar a famosos guerreros de terracota, así como cerámicas, artículos de metal y joyería.

El pigmento es una maravilla tecnológica, realizada a través de un complejo proceso de moler materias primas en proporciones precisas y un calentamiento a temperaturas increíbles. Así de complicado fue el proceso, que no fue reconstruido de nuevo hasta 1992, cuando finalmente los químicos fueron capaces de identificar su composición; pero esto fue sólo el comienzo.

Según un informe de prensa del io9.com, desde entonces la investigación ha descubierto increíbles propiedades del púrpura Han, incluyendo la capacidad de emitir poderosos rayos de luz en el rango del infrarrojo cercano, y un colapso de tres dimensiones a dos, en condiciones adecuadas.

La producción de púrpura Han, también conocida como púrpura china, se remonta hasta el 800 antes de Cristo, sin embargo, parece que no se utilizó en el arte hasta las dinastías Qin y Han (221 a.C.- 220 d.C.) cuando se aplicó en los mundialmente famosos guerreros de terracota, así como en cerámicas y otros artículos.

“Antes del siglo XIX, cuando los métodos de producción modernos hicieron pigmentos sintéticos comunes, sólo hubo tintes enormemente caros de púrpura, un par de minerales violáceos poco comunes y mezclas del rojo y azul, pero no hay el verdadero pigmento púrpura, excepto durante unos cientos de años en la China antigua”, escribe Samir S. Patel en “Purple Reign (Reino Púrpura): Cómo las antiguas farmacias chinas añadieron color al ejército del emperador”.

Por una razón desconocida, el púrpura Han desapareció por completo después del año 220 d.C., y nunca fue visto nuevamente hasta su redescubrimiento hecho por químicos modernos en la década de 1990.

Síntesis del púrpura Han

A diferencia de los tintes naturales, como el púrpura Tyrian (ca. 1500 a.C.), que son compuestos orgánicos y por lo general hechos de plantas o animales, como el caracol chino, el púrpura Han fue un pigmento sintético hecho de materiales inorgánicos.

Sólo se conocen dos otros pigmentos azules o morados, hechos por el hombre que han existido en el mundo antiguo – el azul Maya (ca. 800 d.C.), a partir de una mezcla caliente de añil y arcilla blanca, y el azul egipcio, utilizado en todo el Mediterráneo y el Cercano y Medio Oriente desde 3.600 a.C. hasta finales del Imperio Romano.

La científica Elisabeth Fitzhugh, una conservadora del Smithsonian, fue la primera en identificar el complejo compuesto sintético que conforma al púrpura Han -bario silicato de cobre-, un compuesto que se diferencia del azul egipcio, sólo a través del uso del bario en lugar de calcio.

Las similitudes entre púrpura Han y azul egipcio llevó a algunos investigadores tempranos a la conclusión de que los chinos pueden haber aprendido de los egipcios cómo hacer el pigmento. Sin embargo, esta teoría ha sido descartada en gran medida, ya que el azul egipcio no se encontró más allá del este de Persia.

“No hay una razón clara de por qué los chinos, si hubieran aprendido la fórmula egipcia, habrían reemplazado al calcio por el bario, que hace necesario el aumento de temperatura para la cocción en 100 grados o más”, escribe Patel.

Entonces exactamente, ¿cómo tropiezan los chinos con la fórmula compleja para hacer el púrpura Han que consistía en la combinación de (arena) de sílice con cobre y bario en proporciones precisas y calentado aproximadamente entre 850° y 1.000°C?

Un equipo de físicos de Stanford que publicó un artículo en la revista Journal of Archaeological Science (aquí su resumen), propone que el púrpura Han fue un subproducto de proceso en la fabricación del vidrio, ya que tanto el vidrio como el pigmento púrpura contienen sílice y bario. Io9.com, escribe que el bario lo hace más brillante y nublado al cristal, lo que significa que este pigmento puede ser el trabajo de los primeros alquimistas que intentaron sintetizar el jade blanco.

Propiedades fluorescentes

Desde su composición, primero se descubrió que los científicos han continuado investigando este pigmento único. Investigadores del Museo Británico descubrieron que, cuando se expone a una simple linterna LED, el púrpura Han, emite rayos potentes de luz en el rango infrarrojo cercano. Según su estudio, publicado en la revista Analytical Chemistry and Bioanalytical, los pigmentos de color púrpura Han aparecen con sorprendente claridad en condiciones adecuadas, lo cual significa que incluso los rastros débiles de color se hacen invisibles a simple vista, puede vérselos con sensores infrarrojos.

Púrpura Han y el colapso de dimensiones

Las propiedades fluorescentes del púrpura Han, no fueron la única sorpresa. Los físicos cuánticos de Stanford del Laboratorio Nacional de Los Álamos y el Instituto Solid State Physics (Universidad de Tokio) informaron que cuando el púrpura Han se expone al frío extremo y a un alto campo magnético, la estructura química del pigmento entra en un nuevo estado llamado cuántico punto crítico, en el que el material de las tres dimensiones, “pierde” una dimensión.

“Hemos demostrado por primera vez el comportamiento colectivo en un material tridimensional, la mayoría puede ocurrir realmente en sólo dos dimensiones”, Ian Fisher, profesor asistente de física aplicada en Stanford, dijo en el Informe a Stanford.

“Baja dimensionalidad es un ingrediente clave en muchas teorías exóticas que pretenden dar cuenta de diversos fenómenos poco conocidos, incluyendo la superconductividad de alta temperatura, pero hasta ahora, no hubo un claro ejemplo de ‘reducción dimensional’ en materiales reales”.

Los científicos han expuesto que este efecto se debe al hecho de que los componentes del silicato de cobre y bario están compuestos como capas de azulejos, por lo que no se apilan ordenadamente. Los azulejos de cada capa están un poco fuera de sincronía con la capa por debajo de ellos. Esto puede frustrar a la onda y obligarla ir a dos dimensiones.

Los investigadores han dicho que el descubrimiento puede ayudar a comprender las propiedades requeridas de los nuevos materiales, incluyendo a los superconductores más exóticos.

Fisher dijo: “El púrpura Han por primera vez fue sintetizado hace más de 2500 años, pero hemos descubierto recientemente cuán exótico es su comportamiento magnético. Eso nos hace preguntarnos, qué otros materiales estarán por ahí que ni siquiera los hemos empezado a explorar”.

Para saber el poder del conocimiento

Habla el matemático Adrián Paenza.

Tecnología punta

Es fácil inferir la personalidad de un pueblo como el español por la tecnología punta que genera. Y como nosotros no hemos pasado más allá de la fregona,  la tapa, el chupachup y el botijo, hay que concluir (inevitablemente, como Thanos) que somos unos comodones con miedo a mancharse las manos y a pasar mucho calor, al menos desde hace 3.500 años, pues hay botijos desde la almeriense cultura de El Argar. Que por aquí no pasa el tiempo. Cuán extraña es esa afición a las cosas con palito: el chupachup, la fregona, las tapas... y las banderas. Así nos va.

También se puede inferir la calidad de nuestro gobierno político por la de las tertulias (el parlamento es solo eso, una tertulia). De todas se saca la misma conclusión: ninguna. Es curiosa la unanimidad de ideas: todo el mundo hace el Inda de una forma u otra. Es la llanura perfecta del encefalograma plano, un campo de sal como el del Titicaca. ¿Qué idea será esa? ¿Sentarse rápido en la silla, como en el juego infantil?

Creo en la colectivización del conocimiento y de la ética, no en esta república camarera y los ochentamileuristas que la maltratan: nunca se ocuparán de la juventud que no nace y se marcha, de la sanidad que encoge, de los bancos que crecen, de la mierda que nos entierra. Ni Francisco Kafka podría describir esta postergación indefinida de una legalidad más real que legal. Un poco ejemplar ejemplo: el PSOE (Pedro Sánchez ¡OhÉ!), tira un dinero público que podrían haber usado en subirse más lo sueldos convocando perpetuas y eternas elecciones; y no es que los demás (de más para ellos) lo dejen: el convulso y malugno Rivera se agita como un cocamán y quiere bailar siempre con la más guapa y ser califa en lugar del califa; los podencos discuten con los galgos y los pobres y desvalidos no tienen nada que esperar de este espantajo que alguna vez pareció un país y ya no lo es. España y las demás repúblicas cementeras del sur de Europa son el tamagotchi de la UE.

Más nos vale hablar de Arrimadas, una niña conveniente y debida, bien educada, hija de buenos padres, modosa, kawai, fregatriz, pacata y circunspecta pajarilla en ese campo de nabos, esa manada que es la política española, más vulgar que la sopa de fideos. En China tienen una expresión para indicar la vergüenza: "perder la cara". Y todos los políticacos españoles tienen la misma: ninguna.

Frases de Ramón y Cajal

"Las ideas no duran mucho. Hay que hacer algo con ellas."

"Nada me inspira más veneración y asombro que un anciano que sabe cambiar de opinión."

"Como hay talentos por el estudio, hay tontos entontecidos por desuso."

"Es preciso sacudir enérgicamente el bosque de las neuronas cerebrales adormecidas; es menester hacerlas vibrar con la emoción de lo nuevo e infundirles nobles y elevadas inquietudes."

"Para el biólogo, el ideal supremo consiste en resolver el enigma del propio yo."

"Todo hombre puede ser, si se lo propone, escultor de su propio cerebro."

"O se tienen muchas ideas y pocos amigos o muchos amigos y pocas ideas."

"El Homo sapiens posee un cuerpo pacífico y un cerebro belicoso."

"Observar sin pensar es tan peligroso como pensar sin observar."

"[Las neuronas son] células de formas delicadas y elegantes, las misteriosas mariposas del alma, cuyo batir de alas quién sabe si esclarecerá algún día el secreto de la vida mental."

"Procuremos agradar e instruir; nunca asombrar."

"La Naturaleza nos es hostil porque no la conocemos: sus crueldades representan la venganza contra nuestra indiferencia."

"El jardín de la neurología brinda al investigador espectáculos cautivadores y emociones artísticas incomparables."

"Vivimos en un país en que el talento científico se desconoce a sí mismo."

"Las perezosas células cerebrales solo encienden su luz -inspiración- bajo el látigo de las emociones penosas."

Una inteligencia artificial se inventa un inglés mejor para hablar con otras máquinas y es apagada.

Ángel Jiménez de Luis, "Facebook apaga una inteligencia artificial que había inventado su propio idioma", en El País, 28-VII-2017:

La máquina se comunicaba en un inglés incorrecto y repetitivo que, sin embargo, para ella tenía un sentido muy concreto. Lejos de ser una mera curiosidad, subraya un problema con esta tecnología: que en el futuro no comprendamos la comunicación entre máquinas.

En el laboratorio de investigación de inteligencia artificial de la Universidad Tecnológica de Georgia, un proyecto para crear una inteligencia artificial capaz de aprender y desarrollar nuevas tácticas de negociación ha dado un giro inesperado, para sorpresa de la empresa que lo ha financiado en parte: Facebook.Los responsables del proyecto han tenido que apagar el proceso porque la inteligencia artificial había desarrollado su propio lenguaje, casi imposible de descifrar para los investigadores pero mucho más apto y lógico para la tarea que debía desempeñar.El lenguaje parece una corrupción del inglés -el idioma en el que originalmente se programó la inteligencia artificial- pero carente de sentido por la extraña repetición de pronombres y determinantes.Al analizar las oraciones, sin embargo, los investigadores descubrieron que en el aparente desorden había una estructura lógica coherente que permitía a la inteligencia artificial negociar entre distintos agentes usando menos palabras o con menor riesgo de equivocación."No programamos una recompensa para que la inteligencia artificial no se desviara de las reglas del lenguaje natural" y por tanto su red neural -el conjunto de rutinas que optimiza su funcionamiento- fue favoreciendo abreviaturas y nuevas expresiones que hacían mucho más rápida o sencilla su tarea, asegura en la publicación FastCo uno de los responsables del proyecto.

Entrevista con el cosmólogo Viatcheslav Mukhanov

Judith de Jorge Gama, "Viatcheslav Mukhanov: «El Universo surgió de la nada y puede volver a suceder»" en Abc 21-III-2017:

Todos los experimentos han dado la razón a este científico ruso que hace 30 años calculó con lápiz y papel cómo fueron los orígenes del Cosmos

El cosmólogo Viatcheslav Mukhanov (Kanash, antigua URSS, 1952) habla alto y claro, en todos los sentidos. Vehemente e impetuoso, escucharle es todo un espectáculo; por su discurso rápido, rotundo y fulminante, la energía que desprende su voz y un acento que suena en inglés, y en esto hay cierta ternura, a un malo de las películas de James Bond. Con la misma pasión habla del Big Bang, cita a San Agustín o muestra su rechazo a la política de Vladímir Putin. Este catedrático de la Universidad Ludwig-Maximilians de Múnich (Alemania) tuvo hace treinta años una idea brillante que también se le ocurrió a Stephen Hawking. Con toda seguridad el nombre del británico le sonará mucho más, pero ambos llegaron de forma independiente a la misma conclusión: las galaxias, las estrellas, los planetas... todo se formó a partir de un fenómeno microscópico llamado fluctuaciones cuánticas, generadas después del Big Bang. Y tenían razón, dice el científico ruso, «punto por punto». De eso ha hablado en la inauguración de una nueva edición del ciclo de conferencias científicas de la Fundación BBVA en Madrid. La suya se titulaba «De la nada al Universo».

-Entonces, ¿toda la materia surgió de la nada?

-El hecho de que el Universo se origine de la nada no contradice ninguna ley física. En eso incluso estaban de acuerdo los teólogos antes del Medioevo, pero entonces eran palabras y ahora son hechos confirmados experimentalmente. El Universo surgió de la nada y si me pregunta qué había antes...

-¿Qué había?

-La pregunta no tiene sentido, porque el tiempo también fue creado cuando surgió el Universo. San Agustín decía esto mismo.

-Cita a San Agustín... ¿Dios tiene un espacio en esa ecuación?

-Yo diría que las leyes de la física lo explican todo. Ahora, quién es el creador de esas leyes, eso es otra cosa. Es una pregunta abierta.

-Si esto ha sucedido una vez, ¿pudo suceder más veces? ¿Puede volver a suceder?

-Sí, podemos tener múltiples universos. De hecho, no parece una idea nada loca, pero esa tesis está fuera de la física, porque no es una conclusión sin ambigüedad y no sabemos cómo verificarlo. La física se encarga solo de las cosas que se pueden verificar, y la cosmología, gracias a la experimentación de los últimos años, es parte de ella, una ciencia natural.

-Los experimentos sí han confirmado los cálculos que usted hizo una vez con lápiz y papel.

-Durante los últimos 25 años ha habido 70 experimentos que nos han dado la imagen del Universo cuando tenía solo 300.000 años de edad; apenas un «bebé», ya que ahora es muy viejo, tiene 13.700 millones de años. Pues bien, esa «foto» del Cosmos se solapa perfectamente con lo que yo dibujé hace treinta años. Son la misma imagen.

-¿Y no hay nada que le haya sorprendido, algo que no encajara en sus cálculos?

-Lo más sorprendente es que no hubo sorpresa. Todo fue confirmado. Era asombroso que las imágenes coincidieran. Todos los experimentalistas intentaban buscar desviaciones y anomalías, pero finalmente todo coincidía. Era exactamente igual.

-¿Qué experimento fue el definitivo, con el que ya no cabían dudas?

-La última palabra la ha dado la sonda Planck (telescopio espacial de la Agencia Espacial Europea), su contribución es tremenda, enorme, ya que gracias a ella los científicos pudieron establecer la imagen más completa del Universo. El experimento fue 500 veces más sensible comparado con otros anteriores, como el WMAP (Sonda de Anisotropía de Microondas Wilkinson, de la NASA). Con Planck no se puede ir más allá, no se puede mejorar más.

-No puede haber mayor satisfacción para un científico que le den la razón de esa forma...

-Por supuesto. Fue una satisfacción enorme. Fíjate que en los 80 estaba en completa contradicción con todas las observaciones astrofísicas en aquel momento, pero lo que parecía una mala teoría finalmente ganó.

-Y esa teoría hablaba de algo diminuto para explicar las estructuras más grandes conocidas. ¿Cómo es eso?

-Sí, cuando el Universo era recién nacido, el comportamiento de la materia estaba afectado por la mecánica cuántica, que prohíbe el estado de reposo absoluto. La mínima desviación del estado de reposo se llama fluctuación cuántica y, debido a ella, se formarían «semillas» de materia que, por la gravedad, acabarían convirtiéndose en galaxias, estrellas y planetas. Todo eso estaba localizado en algo aún más pequeño que una caja de cerillas. Luego, la mecánica cuántica es también responsable del origen de nuestra propia vida.

-¿Cabe una teoría sobre el Cosmos que no tenga en cuenta el Big Bang?

-No, pero llamémosle mejor Universo en expansión. Hemos esclarecido la razón del Big Bang y era un estado de dominación de la energía oscura. Hace 40 años pensábamos que producir un universo era muy difícil, hoy sabemos que es una tarea fácil si tienes la materia en el estado adecuado.

-El último gran descubrimiento de la cosmología son las ondas gravitacionales. Todo el mundo parece fascinado con ellas, ¿usted también?

-Sí, todo el mundo lo está, y, en efecto, es una nueva ventana abierta al Universo y hay que ir por ese camino, pero creo que el anuncio se hizo demasiado pronto. No hay estadística, y la interpretación de los eventos puede prestarse a sospechas. Parece complicado que esas ondas hayan sido producidas por la fusión de dos agujeros negros de 30 masas solares. No pondría la mano en el fuego por esa interpretación. Quizás pueda ser otra cosa, el agujero en el centro de la galaxia, pero no lo sé.

-¿Cree que los científicos de LIGO (el laboratorio que anunció el descubrimiento de las ondas gravitacionales) se precipitaron?

-Sí, yo hubiera esperado a una confirmación más cuidadosa. No se puede declarar victoria antes de confirmarla realmente. Creo que el anuncio fue demasiado exagerado y se «vendió» muy bien, la forma habitual por parte de los americanos para conseguir dinero y seguir haciendo ciencia. Debemos aprender algo de lo que pasó con el experimento BICEP2 hace dos años, que falló al anunciar el descubrimiento de estas ondas. Hay una tendencia a vender demasiado bien los logros.

-Usted llegó a las mismas conclusiones que Hawking sobre las fluctuaciones cuánticas. ¿Siempre está de acuerdo con él?

-No. Los científicos pensamos de forma diferente, no tenemos que estar en completo acuerdo y esa es una de las razones del progreso de la ciencia. Stephen (con quien compartió el Premio Fronteras del Conocimiento 2015 en Ciencias Básicas que otorga la Fundación BBVA) también un día se puso en desacuerdo consigo mismo y se desdijo. Y eso es importante. En investigación no se puede tener una opinión inamovible.

-Ha trabajado con los científicos que desarrollaron la bomba atómica. ¿Cómo fue?

-Sí, trabajé con varios. Zeldóvich, uno de los principales investigadores de la bomba nuclear, con todos sus secretos; el disidente Sacharov, que luego recibió el Nobel de la Paz, y Ginzburg, que propuso una de las ideas básicas de la bomba de hidrógeno. Pero ninguno de ellos hablaba de eso, porque era supersecreto.

-Suena apasionante, pero peligroso.

-Sí, pero mira, la física nuclear salvó a los físicos de los filósofos. En la época de Stalin, los filósofos decidían lo que deberían hacer o decir los físicos, con ideas como si la mecánica cuántica estaba de acuerdo con el marxismo leninismo o no... Podías ser atacado si te equivocabas, y eso significaba que al día siguiente o bien te mataban o te llevaban a un campo de concentración.

-Qué angustia...

-Pero en el 48, los físicos advirtieron que no podían garantizar la construcción de bombas nucleares con esa presión, así que les dejaron en paz. La ideología es una mala influencia cuando se mete en las ciencias naturales, en particular en la antigua Unión Soviética. Cuando lees lo que sucedía hace no tanto tiempo, hace menos de cien años, no te puedes imaginar que la gente pudiera comportarse así, mucho peor que las peores bestias.

-¿Cómo ve la ciencia ahora en su país de origen?

Yo me fui de Rusia en el año 92. Tengo amigos y colaboradores de siempre, pero no proyectos en común. No puedo hablar desde dentro, pero por lo que veo no creo que el gobierno ruso esté cuidando las ciencias. En general, los gobiernos no entienden que, en realidad, ahorran dinero cuando invierten en ciencia. En Italia, España o Francia, los investigadores se quejan por los recortes de los fondos. Creo que es una política ridícula. En Alemania, donde yo vivo y trabajo, Angela Merkel es física y sabe lo importante que es la ciencia. Allí la situación es la opuesta. A veces hay demasiado dinero y no sabes en qué proyecto invertirlo. Pero si piensas en lo que ha costado aquí salvar los bancos, que ha requerido enormes inversiones, lo de la ciencia no es nada. Y eso comparado con la cantidad de dinero que la gente en la ex Unión Soviética ha robado... Y mira el fútbol, cuánto se invierte y cuál es el resultado práctico de esa actividad, que es igual que jugar en un casino.

«El nacionalismo es volver a la Edad de Piedra»

El abuelo de Mukhanov murió en un campo de concentración de Stalin y sus dos tíos fallecieron también tras ser enviados a luchar sin armas contra los alemanes. La antigua Unión Soviética «era el mundo del absurdo, una superlocura», dice el científico. Pero tampoco la Rusia actual le entusiasma, ni su dirigente, Vladímir Putin. «Como no puedo decir nada bueno sobre ese señor, prefiero callarme», asegura, pero reacciona y en menos de un segundo menciona: «Sí puedo decir que enfatiza el nacionalismo ruso y eso me recuerda al retorno de la Edad de Piedra». Para Mukhanov, la ciencia «es algo muy internacional que te hace escapar del sinsentido de la vida cotidiana». Por ejemplo, «la división entre países y nacionalidades parece absurdo si piensas que la Tierra es apenas una particulita de polvo en el enorme Universo». Por eso, lamenta el Brexit. «Lo siento por los colegas británicos que han decidido alejarse y volver a la Edad de Piedra», insiste. «Son tiempos complicados. La cantidad de estupidez mundial no está disminuyendo».

El discurso complejo interfiere el contacto visual

Eva Carnero, "Hablar sin mirar a los ojos no es de mentirosos. Su cerebro puede hacer muchas cosas al mismo tiempo, pero desarrollar un discurso y mantener el contacto visual no son dos de ellas" El País, 9 ENE 2017

Somos capaces de enviar un mensaje de Whatsapp y atender el GPS de reojo, contestar una llamada mientras leemos las noticias o tener un debate acalorado con nuestra pareja a la vez que compramos el pan. Sin embargo, conversar y fijar la mirada en nuestro interlocutor, algo que a priori parece la más sencilla de las tareas, se nos resiste. Nuestra capacidad multitarea es limitada y no siempre podemos simultanear dos actividades, al menos sin que una de las dos salga perjudicada. Así lo creen los psicólogos japoneses Shogo Kajimura y Michio Naumura de la Universidad de Kyoto, quienes afirman que la construcción de un discurso complejo interfiere en el mantenimiento del contacto visual.

Según los autores del estudio, nos vemos obligados a elegir entre hablar con propiedad o saber de qué color son los ojos del que tenemos enfrente. Cristina Larroy, directora de la Clínica Universitaria de Psicología de la Universidad Complutense de Madrid, añade: "Cuando queremos escoger bien las palabras, tendemos a desviar la mirada y a fijarla en un punto. Este es el mecanismo por el que evitamos destinar recursos a procesar la información que nuestro interlocutor nos está enviando y utilizarlos para recordar y definir nuestro discurso". Como afirman los investgadores japoneses, "cuanto más complicada es la hisoria que estás contando (o la excusa que estás elaborando), más difícil se hace mantener el contacto visual". Lo que nos lleva a preguntarnos si es cierto que una mirada esquiva puede ser la señal de que no nos cuentan toda la verdad.

No me mira, ¿me está mintiendo?

"Cuando mentimos tendemos a controlar muchos procesos de forma simultánea: inhibir la verdad, fabular la mentira, controlar nuestro lenguaje corporal... Por tanto, si nos centramos más en los recursos cognitivos (pensar rápido y bien), nuestro lenguaje corporal se ralentiza, nos movemos menos y tenemos una mirada de concentración, lo que dificulta mirar a los ojos", explica Martos. En el extremo opuesto, un artículo publicado en el Journal of Nonverbal Behavior asegura que establecer contacto visual de forma deliberada también puede ser señal de engaño: "Los que mienten tienen un deseo mayor de resultar convincentes, lo que les inclina a observar al interlocutor para comprobar que les están creyendo".

Pero la complejidad del discurso, aunque sea para explicar un problema de matemáticas, no es la única razón por la que desviamos la mirada: "Los que más la rehúyen son aquellos individuos que presentan fobia social. Muchos de ellos son incapaces de levantar la mirada del suelo", asegura la psicóloga clínica Pura Hernández, de Garner Psicólogos.

Para Larroy, además, "la distancia y la jerarquía entre los interlocutores pueden influir en la comunicación. Pero el aburrimiento, el miedo, el desprecio, el cansancio o simples problemas visuales también pueden ser eficaces desencadenantes", remarca, por lo que esta experta desaconseja juzgar la veracidad de lo que nos cuentan dependiendo de si existe o no contacto visual.

En cualquier caso, la mirada es un elemento de comunicación no verbal especialmente importante cuando nos comunicamos. "El contacto visual es lo que permite crear un vínculo entre el emisor y el receptor", asegura Larroy. Y añade: "Una mirada dulce o de admiración puede ser percibida como algo positivo. Sin embargo, si va acompañada de un ceño fruncido, transmitirá hostilidad".

Cuánto se tarda en intimidar

Entre un gesto huidizo y una mirada intimidante hay un trecho. Que se recorre concretamente en 3,3 segundos, según una investigación del Colegio Universitario de Londres (Inglaterra), que asegura que este es el tiempo, de media, que tarda el contacto visual en pasar de agradable a incómodo. "No me parece adecuado establecer tiempos porque la duración de la mirada depende de muchas variables, entre ellas, las culturales, hay sociedades en las que no mirar a los ojos se interpreta como una señal de respeto, mientras que en otras es signo de mala educación. Por ejemplo, los latinos mantenemos el contacto visual más que los anglosajones", disiente Larroy, quien afirma que el grado de familiaridad o la proximidad afectiva también influyen.

"Una mirada directa y prolongada puede ser intimidante", afirma el profesor de Comunicación no Verbal y Oratoria José Luis Martín Ovejero, quien aconseja "no mantenerla más tiempo del que precisemos para identificar el color de ojos de quien está frente a nosotros". Además, pensando en aquellos a los que les cuesta mirar a los ojos, el experto aporta un sencillo truco: "Centre la mirada en el entrecejo. No requiere mucho esfuerzo y la otra persona creerá que le está mirando directamente a los ojos".

Fulgencio Vergel, profesor de matemáticas de la Universidad de Almagro, observador del famoso cometa de 1680.

Poco se sabe sobre él. Me topé con este personaje investigando sobre el muy desconocido Esteban Pujasol (o Esteve Pujasol, para los catalanes), un doctor en teología que hizo incursiones en la astronomía, la astrología y la fisiognomía y cuyas obras en esas primeras materias no han sido leídas. Entonces, mientras escribía un modesto artículo de Wikipedia sobre él y otro sobre el cometa de 1680-1681, famoso por haber servido para aclarar las ideas de Newton sobre las leyes de Kepler y haber contribuido a despejar un poco más la superstición mediante las polémicas entre un grupo de modernos entre los que hay que señalar a los escépticos Pierre Bayle y Carlos Sigüenza y Góngora por un lado y al padre Kino e Increase Mather por otro, el de los supersticiosos, me encontré con el Juicio del cometa de 1680, una obra semejante de título a otra publicada casi cincuenta años antes por Pujasol y que era fruto de los escasos desvelos de un catedrático de matemáticas de la Universidad de Almagro, el licenciado Fulgencio Vergel, quien, además, hizo un dibujo del mismo cometa (BN, R - Varios, 15 - 38), que observó en diciembre de 1680. Su folleto, de apenas cuatro páginas, se ha conservado (BN, C.ª 11, núm. 26), y tuvo lo menos cinco ediciones (o cuatro, según Victoria Roselló) que reseño más abajo, algo bastante raro entonces. Incluso fue leído en América, más en concreto en Lima, donde un sevillano, el oidor, fiscal del crimen y consultor de la Inquisición Diego Andrés Rocha y Pérez de Montiel (1607-1688), en su Tratado único y singular del origen de los indios del Perú, Méjico, Santa Fé y Chile, publicado por vez primera en Lima, 1681, pero que cito por la edición de Madrid, 1891, vol. I, p. 172-173, comentó su obra:

Vino impreso el juicio que sobre este cometa hizo el Lic. Fulgencio Vergel, cátedratico de matemáticas, y le hace de que el cometa fué causado por Saturno y que no subió de la región suprema del aire, y dice comenzó  en el signo de Virgo y se apagó en el de Libra y que era de forma de espada ancha y que amenazaba peste. Mucho es menester para oponerse á un catedrático de matemáticas, pero en los discursos no lo parece, sino es que un mismo cometa apareciese de una forma, color y tamaño, en esta América y de otra en Europa. Aquí apareció como azote, escoba, soldado vestido de malla de pies á cuello, como cola de zorra muy abierta por la estremidad, á forma de ramales y varas. En Cartagena, por carta que tuvo el Capitán Alonso Ximenez de Lata, de 7 de Enero, se dice que había un mes que se aparecía y que del cuello abajo apareció como una pieza de rúan tendida á lo largo. De San Lucar tiene carta D. Fernando de Herrera, escrita en 21 de Enero de este año por el Licenciado Francisco Mexia, presbítero, en que dice que la cabeza del cometa nace de estrella y corre de Poniente á Levante y que el color es plateado y la forma de una palma del Domingo de Ramos, y así no sé cómo se ajusta lo que dice el maestro de matemáticas de que era á forma de espada ancha y de color de Saturno, que había de ser negro, según dice arriba; solo le cuadra la forma de espada, porque es cometa guerrero y el color fué ceniciento y cuando iba poniéndose ralo era de color de luna, fué parto de Venus, según dije, y los que son dados á ella, le pueden temer por el azote que está prevenido contra ellos, y reparo en la variación que ha habido en conocer la efigie de este cometa que ha hecho espectáculo á todo el Orbe y con fijeza no se acierta su forma, ¿pues qué será de sus efectos? También ponerle en la región del aire lo tengo por difícil, pues cada día se veía en todo el Orbe y así no fué aereo, sino celeste. 

Rocha era hijo de un médico y profesor universitario y había heredado de él una sana curiosidad científica, como atestigua su libro, que también es un ejemplo de erudición; se dice que su familia fue al Perú para evitar que la motejasen de ascendencia judaica, que algo tenía, en efecto.

Victòria Roselló Botey, en su Tradició i canvi científic en l'astronomia espanyola del segle XVII, (Valencia: Universitat de València, 2000, p. 114), afirma (traduzco del catalán)

El breve impreso del "Cathedrático de matemáticas de la Universidad de Almagro" Fulgencio Vergel, como jocosamente consta en el encabezamiento, mantenía la posición sublunar del cometa y asumía la explicación aristotélica de la generación cometaria. El Juicio del cometa no refleja la opinión de los contemporáneos. Los efectos predichos eran de tipo meteorológico, y otros que afectaban a las personas (robos, "descomedimiento en la gente ruin") y al final, como es habitual, se hacía mención de la salud del monarca o de la supuesta recuperación de territorios que en tiempos de más esplendor habían pertenecido a la corona española.

Así pues, Fulgencio Vergel no aparece como un innovador en su siglo. Por demás, en la Universidad de Almagro hubo una cierta curiosidad por los cometas a finales del siglo XVII que testimonia todavía otro curioso personaje, Fulgencio Astapi, también licenciado y catedrático de la misma, quien estableció unas reglas para interpretar los cometas en 1689:

1.- Lugar donde aparece el cometa.
2.- Signo que le domina
3.- Aspecto con otros planetas
4.- Color del cometa
5.- Observación por la especie.

Astapi, según Simón Díaz, publicó dos hojas de un Discurso astrológico del cometa grande que apareció en este [h]orizonte; y meridiano de Barcelona, a los diez de Deziembre, año de 1689. Zaragoza, s. i., 1690. Hay otra edición de Sevilla: Thomás López de Haro, 1690, que se distingue de la anterior por tener un grabado muy grande; ambas están en la Biblioteca Nacional. Pero la princeps parece ser una de Barcelona: en casa de Rafael Figueró, 1689, que no menciona Simón Díaz, en cuarto. Puede leerse aquí.

Las ediciones que conozco de la obra de Fulgencio Vergel son:

I

Iuyzio del cometa, que se ha aparecido, y aparece en nuestro Orizonte, este mes de Deziembre de 1680 compuesto por el licenciado Fulgencio Vergel, Cathedratico de Mathematica en la Vniuersidad de Almagro, Zaragoça: por los herederos de Pedro Lanaja impressores del Reyno de Aragon, y de la Vniuersidad... [ca. 1680].

II

Juizio del cometa, que se ha aparecido... Sevilla, sin imprenta, 1680. Solo atestigua esta edición Victoria Roselló.

III

Juicio del cometa, que se ha aparecido... Barcelona: Jacinto Andreu, 1680. Solo atestigua esta edición Victoria Roselló.

IV

Iuizio del cometa, que se ha aparecido, y aparece en nuestro Orizonte, este mes de Diziembre de mil seiscientos y ochenta, con los estraños, y maravillosos sucessos que sucederán de la presente, refiriendo los semejantes prodigios que se han visto... juntamente con el desengaño de muchas personas incapazes... Compuesto por el Licenciado Fulgencio Vergel, Cathedratico de Mathematica en la Vniuersidad de Almagro, Madrid: Por Lorenço Garcia de la Iglesia, 1681.

V

Discurso verdadero, y iuizio del Admirable Cometa, que se ha aparecido en este Orizonte de Madrid, desde 23 de Diziembre del Año passado de 1680, perseuerando toda via en el mismo Orizonte, hasta este presente Año de 1681... Escriuiole el Licenciado Fulgencio Vergel, Catedratico de Matematica de la Vniuersidad de Almagro. Madrid: Por Lucas Antonio de Bedmar, 1681. No la recoge Victoria Roselló.

Para saber más sobre la tradición cometaria hispánica sugiero este enlace.

Creada carne artificial

Martín Caparrós, "La revolución de la ‘carne cultivada’", en El País, 15 DE DICIEMBRE DE 2016

Es posible que se dé un salto comparable al principio de la agricultura. La carrera está lanzada y podría terminar con el hambre.

LOS PRIMEROS prefirieron la sorpresa, el asombro, y la llamaron carne cultivada o carne limpia o incluso carne inanimal. Pero últimamente algún marquetinero recordó las lecciones de su curso de ingreso y empezó a llamarla supercarne –supermeat–. El nombre todavía es materia discutible pero la cosa parece decidida: se trata de fabricar carne –verdadera carne– comestible en un tubo de ensayo.

El primero en proponerlo seriamente fue un holandés, Willem van Eelen, que, muy joven, se pasó cinco años prisionero de guerra en un campo de concentración japonés en Indonesia. Allí, medio muerto de hambre, se le ocurrió la idea; cuando la guerra terminó, Van Eelen se recibió de médico y se pasó décadas imaginando cómo hacerlo hasta que, hacia 1990, los avances en las técnicas de clonación –y la llamada “ingeniería de tejidos”– se fueron acercando a sus fantasías: células madre, alimentadas con las proteínas adecuadas en un medio propicio, podrían reproducirse infinitamente.

Hace tres años Van Eelen se dio el gusto: discípulos suyos presentaron, en Londres, la primera hamburguesa de carne cultivada. Pesaba un cuarto de libra y había costado un cuarto de millón de libras –pagados por Sergei Brin, el dueño de Google–, pero los catadores dijeron que sabía a verdadera carne. El desafío, entonces, era mejorar la producción para hacerla accesible. En Estados Unidos, Europa, Israel, Corea, laboratorios de punta de pequeñas empresas ambiciosas lo están intentando; dicen que en 10 o 15 años la supercarne se venderá en supermercados. Y que nada impediría que, en unas décadas, reemplazara a la clásica.

Que la carne, lo más natural, lo más animal, se vuelva un artificio es una idea muy contra natura –y muchos fruncen la nariz cuando lo evocan–. Es probable que esas carnes nunca consigan los matices de un buen cordero, pero sería una revolución sólo comparable al principio de la agricultura. Entonces los hombres descubrieron la forma de hacer que la naturaleza se plegara a sus voluntades; ahora descubrimos que ya no necesitaremos a la naturaleza. Y los efectos son casi incalculables.

Más de un tercio de las tierras útiles del mundo están dedicadas a la cría de ganado: entonces quedarían libres para el cultivo o, incluso, para oxigenar el planeta. El efecto invernadero cedería, y más aún si se tiene en cuenta que el 18% de los gases que lo producen vienen de las vacas y los chanchos. Y, sobre todo, más de la mitad de las cosechas del mundo se usan para alimentarlos: si ya no fuera necesario, esa comida podría terminar con el hambre de una vez por todas.

La carrera está lanzada: los laboratorios que la protagonizan suelen ser start-ups que consiguen inversores de esos que les ponen dinero a proyectos más o menos delirantes para perder un millón o ganar miles. Ahí está el riesgo: que quien por fin lo logre se convierta en un nuevo Monsanto, dueño de una tecnología que todo el mundo necesita; que un gran avance técnico no beneficie a los miles de millones que lo necesitan sino a una junta de accionistas. Es ahora, mientras todo está por verse, cuando los Estados y sus organismos internacionales tienen la ocasión de cambiar el modelo: de decidir que serán ellos los que desarrollen la nueva comida para que no sea propiedad de unos pocos sino patrimonio de todos; para que no le sirva a una corporación sino a la humanidad. Sería una gran oportunidad –una oportunidad única– para cambiar los mecanismos que hacen que cientos de millones de personas no coman suficiente. Parecen grandes palabras; quizá sea, también, un gran proyecto.

Avances en Inteligencia Artificial

Javier Sampedro "Construyendo mentes artificiales", en El País, 11-XII-2016:

Los últimos grandes avances en el campo de la inteligencia artificial se inspiran en el cerebro. Pero su objetivo no es imitarnos, sino superarnos en ciertas cosas

Si la inteligencia artificial persiguiera imitar el funcionamiento del cerebro humano, se enfrentaría a un escollo formidable: que aún no sabemos cómo funciona el cerebro humano. Pero ni el objetivo de esta tecnología vigorosa es solo ese, ni la estrategia de imitar al cerebro tiene que esperar a que lo entendamos todo sobre ese órgano fabuloso que llevamos dentro del cráneo. Incluso con el conocimiento fragmentario que tenemos sobre él, nuestro cerebro está sirviendo como una fuente de inspiración muy eficaz para los ingenieros, los científicos de la computación y los expertos en robótica. Y los resultados ya nos rodean por entero.

Como un pasajero asomado a la borda de un transatlántico, pasamos el día viajando sobre una maquinaria prodigiosa de la que entendemos muy poca cosa. El sistema de reconocimiento de voz con el que podemos hablar a Google es inteligencia artificial (AI, en sus siglas en inglés), como lo es ese circulito que identifica las caras de tus primas cuando vas a hacerles una foto. Que sean AI quiere decir que nadie ha programado allí tu voz ni la cara de tu prima, sino que el sistema aprende a reconocerlas a partir de la experiencia, como hace nuestro cerebro con la realidad impredecible de ahí fuera.

Hay gente obsesionada por definir las cosas, y el lector podrá encontrar en la red una docena de definiciones distintas de la inteligencia artificial. Mi favorita es la de Marvin Minsky, un pionero del campo que murió en enero. La AI, dijo Minsky, “es la ciencia que investiga para que las máquinas hagan cosas que requerirían inteligencia si las hubiera hecho un humano”. La definición de Minsky parece gratuitamente enrevesada, pero en realidad es un dardo envenenado. Va con retranca, y es importante que veamos por qué.

A principios de los años noventa, todo el mundo habría considerado que ganar al campeón mundial de ajedrez sería una prueba de inteligencia. En esos mismos años, sin embargo, los científicos de IBM estaban desarrollando un ingenio destinado a vencer a Gari Kaspárov, el número uno de la época. Se llamaba Deep Blue, contaba con 256 procesadores trabajando en cadena que evaluaban 200 millones de jugadas por segundo y dio el campanazo el vencer al gran Kaspárov. ¿Debemos concluir que Deep Blue era inteligente?

No, de ningún modo, respondió todo el mundo al unísono. El ajedrez, al fin y al cabo, es un juego acotado, con un número enorme pero finito de soluciones posibles, y sus reglas son simples y matemáticamente consistentes. Este es el campo de juego óptimo para un cerebro de silicio con superpoderes como Deep Blue.

El sistema de reconocimiento de voz, o el de identificación de caras del smartphone son ejemplos de inteligencia artificial que usamos diariamente 

Pero nuestro cerebro no funciona así. Ni tiene 256 procesadores en cadena ni puede evaluar 200 millones de jugadas por segundo. El éxito del ingenio de IBM se atribuyó a la fuerza computacional bruta. Nuestra percepción del ajedrez dio un vuelco, pero no para declarar inteligente a Deep Blue, sino para excluir al ajedrez de la definición de inteligencia. Si una máquina podía ganar a Kaspárov, ser el campeón mundial de ajedrez no debía ser para tanto, después de todo.

Justo ahí iba Minsky con el dardo de su definición. Si quien hubiera ganado a Kaspárov hubiera sido un joven talento, todos le habríamos admirado por su inteligencia extrema. Pero ninguno de nosotros estuvimos dispuestos a concederle la misma consideración a Deep Blue. La AI no es la ciencia que investiga para que las máquinas hagan cosas inteligentes, sino para que las máquinas hagan cosas que requerirían inteligencia si las hubiera hecho un humano. Es una importante lección de Minsky que conviene tener muy presente al reflexionar sobre la inteligencia de las máquinas.

Los sistemas de inteligencia artificial aprenden con nosotros gracias a la experiencia 

Hay otro criterio clásico sobre la misma cuestión, formulado por el gran padre de la inteligencia artificial, Alan Turing (algunos lectores le recordarán con la cara de Benedict Cumberbatch en la película Descifrando Enigma). Tendremos que considerar que una máquina es inteligente cuando logre hacerse pasar por un humano, por ejemplo por correo electrónico. Los científicos de la computación veneran a Turing, pero ya no creen que su test de Turing sea un criterio válido. Ni aprobarlo demuestra inteligencia, ni suspenderlo implica la falta de ella. ¿Entonces?

Entonces, como casi siempre, lo mejor es prescindir de los grandes principios matemáticos o filosóficos y ponerse las botas para hundirlas en el barro. Caso a caso, con un sentido práctico y una mente abierta. Los ordenadores ya nos superan en capacidad de cálculo, en velocidad de gestión y en otras cosas. Nos ganan al ajedrez e incluso al Go, el juego chino que seguramente es el más complejo que hemos inventado los humanos.

Podemos, por supuesto, aducir que eso no es la verdadera inteligencia. Pero la verdadera inteligencia, por todo lo que sabe la neurociencia, está hecha de cosas como esas. No sabemos de cuántas, no sabemos cuándo la tecnología logrará emularlas a todas ellas, pero no parece haber ningún problema de principio, o frontera infranqueable, para que las máquinas lleguen ahí.

Si el cerebro es un objeto físico (como los científicos saben que es), no puede haber ningún escollo filosófico para que la tecnología lo pueda emular. O superar.

'Deep Blue', el ordenador que ganó a Kasparov al ajedrez no era inteligencia artificial

De inteligencia artificial se habla desde los años cincuenta, pero los avances recientes que explican su afloramiento en los medios —y que usted esté leyendo esto— proponen dos enfoques que se basan en ciertos aspectos del funcionamiento del cerebro. El primero es un tipo de programa informático —o de arquitectura de sistemas— que se llama red neural y que, como indica su nombre, emula el tipo de computación que hacen las neuronas biológicas.

Todo el mundo está familiarizado hoy con la forma de una neurona. Sus entradas (dendritas) forman un árbol de ramificación frondosa y fractal, de modo que de un solo tronco pueden llegar a formar 10.000 ramas que rastrean la información de su entorno local y de media distancia. En contraste, el cable de salida (axón) es único, de modo que cada neurona tiene que integrar masas de información procedente de sus miles de dendritas para generar una respuesta sintética a través de su axón. Esta es la arquitectura que imitan las redes neurales de silicio.

La inteligencia artificial es la ciencia que investiga para que las máquinas hagan cosas que requerirían inteligencia si las hicieran humanos 

La segunda inspiración que proviene del cerebro es más compleja, y más poderosa. Se llama deep learning (aprendizaje profundo), y es el fundamento de los grandes avances que nos han asombrado en los últimos tres o cuatro años. De manera paradójica, lo más fácil es explicar primero el funcionamiento del cerebro y después el del deep learning.

Cuando el premio Nobel Francis Crick, codescubridor de la doble hélice del ADN y neurocientífico, le dijo a una amiga que su interés profesional era comprender el mecanismo cerebral de la visión, la amiga se mostró estupefacta:

—No sé qué interés tiene eso. A mí me basta imaginar que el cerebro forma una especie de imagen de televisión.

La clave de la inteligencia artificial es que las máquinas sean capaces de aprender, lo que se conoce como 'deep learnig'

—Sí —respondió Crick—, pero ¿quién está viendo la televisión?

Nuestras intuiciones sobre el funcionamiento de nuestra propia mente siempre son garrafales. La verdadera forma en que procesamos la información visual (cómo formamos imágenes mentales del mundo) hubo que descubrirla con experimentos sofisticados. La imagen que capta la retina se transmite por el nervio óptico a la parte posterior del cerebro, la más próxima a la nuca (V1, por área visual uno, en la jerga). V1 solo ve líneas entre luz y sombra, horizontales, verticales o con cierto ángulo de inclinación. Eso es todo lo que entra.

Subiendo desde la nuca hacia la coronilla, se sucede un encadenamiento de áreas visuales (V2, V3 y otras con nombres más caprichosos) que va abstrayendo la información progresivamente. Si V1 solo veía líneas inclinadas, las siguientes áreas las abstraen en ángulos, luego en polígonos, después en poliedros y al final en una gramática de las formas que nos permite construir un modelo interno de la persona que vemos, ya esté de frente o de medio perfil, enfadada o partida de risa. Ese es el que está viendo la televisión.

En eso se basa también el deep learning (aprendizaje profundo) de las máquinas. Las neuronas de silicio se organizan en muchas capas (decenas o cientos) que van abstrayendo progresivamente la información. Cada capa, por así decir, infiere un concepto a partir de la jungla que le transmite la capa anterior y, capa a capa, la información se va haciendo más abstracta, menos pendiente de los detalles que de las propiedades invariantes de los objetos del mundo. Es como poner un nombre a las cosas, y esto es lo que hacen los actuales sistemas expertos.

Pueden leer en los artículos de este suplemento cosas interesantes sobre las oportunidades y los riesgos, los sueños y las pesadillas. Pero recuerden los conceptos básicos expuestos aquí. Les seguirán sirviendo dentro de 10 años.