miércoles, 29 de febrero de 2012

La inteligencia estúpida (o el valor de la fuerza bruta)

Por Martín Bonfil Olivera
Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM
Publicado en Milenio Diario, 29 de febrero de 2012

En ciencia –y en la vida diaria– muchas veces se asume que un enfoque razonado, detallado, cuidadoso y ordenado es la mejor manera de resolver un problema. A veces partiéndolo reduccionistamente en fragmentos, para ir resolviendo cada uno y armar luego el rompecabezas. A veces con un enfoque sistémico, global. Pero siempre de manera racional y organizada.

Ayer se cumplieron 59 años de uno de los logros más famosos de este enfoque: el desciframiento, en 1953, del “secreto de la vida”, la estructura en doble hélice del ácido desoxirribonucleico (ADN), quizá la molécula más bella del mundo, cuya mera forma revela el mecanismo básico de la reproducción. James Watson y Francis Crick lo consiguieron luego de acumular y analizar una gran cantidad de datos diversos, obtenidos por muchos investigadores, y explorando y ensayando posibles soluciones hasta hallar la manera de resolver el enigma. Un logro de la racionalidad científica, aunque no exento de un necesario toque de creatividad.

Pero 37 años después, en 1990, cuando el Proyecto del Genoma Humano se lanzó a descifrar la (casi) totalidad de la información genética de nuestra especie, quedó claro que no siempre la racionalidad minuciosa es la mejor manera de resolver problemas. El proyecto “oficial”, encabezado inicialmente por un mucho más maduro James Watson (tenía 23 años cuando descubrió la doble hélice), se proponía estudiar cada uno de los cromosomas humanos por separado, partiéndolos en fragmentos grandes, éstos en pequeños y leyendo la información que contenía cada pedacito, para luego armar el genoma total ordenadamente. Pero surgió un proyecto “comercial” paralelo, encabezado por el rebelde Craig Venter y su compañía Celera Genomics, que utilizó un abordaje insólito: partir todo el genoma en pedacitos, leerlos todos desordenadamente y luego, utilizando la fuerza bruta de las mejores computadoras disponibles, ordenarlos para reconstruir el genoma completo en orden (no en balde su enfoque se conoció como “método del escopetazo”).
El método de secuenciación por
"escopetazo" del genoma humano
 usado por Celera

Mucha gente, entre ellos Watson, predijeron que Venter fracasaría: era absurdo abordar un problema tan complejo de manera tan caótica. Pero funcionó (y a mucho menor costo: 300 millones de dólares frente a los 3 mil del proyecto público). A pesar de haber empezado mucho después, en 1998, Celera alcanzó y adelantó al proyecto oficial, que tuvo que adaptar sus métodos para hacerlos más rápidos. Al final, se decretó un “empate” en el año 2000, con bombo y platillo.

Otro ejemplo del poder de la fuerza bruta fue el triunfo en 1997 de la computadora Deep Blue, de IBM, al vencer al gran maestro de ajedrez Garry Kasparov. Se habló de que la computadora ganó no por ser más “inteligente”, sino gracias a su mayor memoria y velocidad al explorar una amplísima biblioteca de juegos históricos. Pero ganó. Y habría que preguntarse si los procesos que ocurren en el cerebro biológico de Kasparov realmente son tan diferentes de lo que hizo Deep Blue (Kasparov mismo declaró haber atisbado algo de “inteligencia profunda y creatividad” en las jugadas de la computadora).

Actualmente, el inmenso poder de cómputo de los procesadores permite que, por ejemplo, Google traduzca en línea textos de un idioma a otro con resultados que, si bien distan de lo perfecto, resultan sorprendentes, por su velocidad y corrección, para quienes vivimos los ridículos intentos de los primeros traductores “automáticos”. Y lo hace no mediante una “inteligencia” racional, aplicando reglas gramaticales, sino mediante un método estadístico: basándose en los millones de textos disponibles en internet, las computadoras de Google calculan la probabilidad de que un texto (palabras, frases) sea la traducción de otro en un idioma distinto. Es mediante este enfoque “mecánico”, que logra sus asombrosos, aunque imperfectos, resultados.

Al final, parece que será esta “inteligencia estúpida”, basada en la fuerza bruta, la que permita que las computadoras realicen funciones que antes nos parecían limitadas al cerebro humano. ¿Realmente será tan diferente la inteligencia “artificial” de la nuestra?

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7 comentarios:

Lorca dijo...

la verdad es que la denominación "inteligencia estúpida" o fuerza bruta es un poco fuerte para llamar a algoritmos muy bien construidos que a mi parecer serán las bases para una inteligencia artificial

Martín Bonfil Olivera dijo...

Bueno, obviamente es un recurso retórico para atraer lectores y que conozca un poquito de lo que pueden hacer esos bien construidos algoritmos, Lorca. Pero más allá, el punto es que NUESTRA inteligencia no puede estar basada en otra cosa que no sean también algún tipo de algoritmos, distintos y quizá más complejos, pero algoritmos al fin. No milagros ni dones divinos. Quizá fui demasiado sutil.

Anónimo dijo...

Interesante entrada, pero no se si sentirme feliz o preocupado por sus repercusiones.

A veces me sorprendo a mi mismo por haber llegado muchas conclusiones, que la ciencia ha podido liducilar, solo por medio de la intuicion. Me paso lo mismo que a Poe con la guilotina.

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

Estimado Tocayo, ESTUPENDO tema propuesto y muy rico en filones a debatir. Ojala lo exprimamos...
Voy:
1. La Mitocondria (no es el centro del tema pero ahora que las citas muy de refilon, voy a aprovechar)es algo que me ha llamado mucho la atencion. Mas cuando en elgun lado escuche que se cree que antiguamente la celula animal y las mitocondrias eran seres separados y diferentes, y en algun momento de la evolucion se "asociaron" y ahora son como las vemos... ¡increible! ¿es como una simbiosis extrema? porque la simbiosis solo es oclaboracion de ventaja mutua, PERO NO COMBINACION. Es mas, tengo la idea (no se si errada o cierta) que HASTA QUE SE "ANEXARON" A LAS MITOCONDRIAS no hubieron celulas animales. Tengo entendido que en las mitocondrias es que se produce nuestra energia que "comen" nuestras celulas. A diferencia de las celulas vegetales.
2. Esto, perdon el novato asombro, es una maravilla. Es como un injerto, pero es increible porque los injertos no producen descendencia fertil, y he aqui que todos nosotros tenemos mitocondrias dentro de las celulas... ¿como pudo ser? Tocayo ¿hay otro ejemplo de esta asociacion extrema, o estas cosas solo pasaban en lso primeros tiempos de la vida?... (sigue)

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

(continua):
3. Ahora, hablando de repeticiones masivas y velocidades vertiginosas... siempre hemos sabido que en las computadoras no hay inteligencia, sino una repeticion enorme que hace tareas que a un humano le son practicamente imposibles.
En ese sentido, Kasparov no perdio contra Deep Blue, sino contra todos los grandes maestros del ajendrez de la historia, en todas las partidas conocidas hasta ahora (¿no que los mirones son de palo?)...
Y como eso, HAY MILES DE COSAS en las que lso humanos ya perdemos (o vamos a perder) vs una computadora. Pero, no es en los unicos campos en los que jugamos.
Yo estoy seguro, segurisimo, que aun NO HAY una computadora que sea capaz NI DE ENTENDER NI DE DISFRUTAR la rutina maravillosa de Abot y Costello: ¿quien está en primera?. Ninguna maquina entiende el humor.
Y es que la inteligencia, mas bien las inteligencias (aceptando que la logica-matematica solo es una inteligencia, pero no la unica) exceden en complejidad a la capacidad actual y aun a la previsible de las maquinas.

Ninguna maquina todavia puede saber quien esta en primera...
Ninguna puede reir con el humor de un comico exteriormente serio...
Ninguna puede pintar lo que no existe...
Ninguna puede reflejar ni dolor, ni pasion, ni ironia...
... desgraciadamente, hay que usar a estas frases, un TODAVIA. Tal vez luego, pero no todavia.

Y cuando llegue (el humano es muy necio en conseguir cualquier cosa) será momento de tratar algo que les propuse aqui msimo, hara mas de un año: ¿que es un ser vivo? ¿ya lo es, un ser autoconciente? ¿se esta vivo si se piensa, aun sin ser un ser de carbono, sino de silicio?
y lo mas importante ¿por que no tendiran lso mismos derechos lso siliconios, que los carbonios? ¿porque llegamos primero?

La imagen de un HAL9000 o un Data, es al mismo tiempo esperanzadora, cautivante y perturbadora.

Estupendo tu inserto, Tocayo. ¿que puedes comentarme de lo que te digo en el anterior punto y en este? saludos.

Francisco dijo...

Los humanos y las computadoras juegan ajedrez de manera completamente diferente. Un programa de ajedrez contempla millones de jugadas por segundo, evalúa su posición después de cada una y elige la mejor. El cerebro humano ve, cuantas les gusta, a lo sumo unas pocas jugadas por segundo. Pero de alguna manera sabe cuales jugadas son absurdas y las elimina inmediatamente. Utiliza otros paradigmas, como reconocimiento de patrones, reglas heurísticas, etc.
Lo que a mi me resulta asombroso, es que siendo capaz de computar solamente unas pocas posiciones por segundo, el cerebro humano juegue tan bien. Yo he propuesto que un problema interesante para programadores sería hacer un programa que jugara bajo la premisa de que se le permite analizar solamente unas pocas jugadas por segundo. Creo que se podría aprender mucho sobre como programas reglas heurísticas, reconocimiento de patrones, aprender de errores previos, tal vez un asomo de lo que los humanos llamamons "intuicion".

Sir David von Templo dijo...

Concuerdo con Francisco... Aunque no sería prudente decir que ambas inteligencias, la computacional y la orgánica son totalmente diferentes... Recordemos que no estamos completamente en control de lo que ocurre con nuestra mente... Ahí tenemos por ejemplo la forma en la que trabaja el subconsciente...

Saludos... Muy buena entrada.