noviembre 2007 Archives

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De los intentos multidisclinarios de la cibernética a la convergencia NBIC

Las ideas multidisciplinaria que trajo consigo en los años 50 la cibernética, parecían haberse desvanecido al pasar los años, los puristas de la ciencia no podían aceptar la idea de una ciencia que se generalizaba y se inmiscuía en los asuntos de otra ciencia. De la cibernética surgieron o se beneficiaron ciencias como la robótica, la inteligencia artificial, las ciencias cognitivas, el control automático y se inventaron nuevos conceptos como neurocibernetica (muy emparentado con las neurociencias actuales), biónica, biocibernetica,

Pero en ese entonces no fue comprendido lo suficiente su enfoque integrador y todo quedo en buscar analogías entre las diferentes ciencias. Tendrían que surgir la biotecnología, la nanotecnologia y las ciencias cognitivas, para retomar la idea de la integración de diferentes ciencias.

Hasta el año 2001 solo se consideraba a la sociedad basada en el conocimiento como la gran meta de la humanidad, de ahí las cumbres sobre sociedad de la información, sobre la globalización, la nueva economía, etc. Todo parecía encaminarse hacia ese tranquilo futuro. Lo otro eran gritos seudo científicos de movimientos nada serios como los tranhumanista, los extropiano, o de libros especulativos de científicos, aunque de la talla de Ray Kurzweiel, Marvin Minsky, Hans Moravec. entre otros. La notecnologia era algo del futuro, la biotecnología a pesar de sus logros no se le daba todavía la importancia que tendría. Hoy el escenario cambio. Desde la aparición de un informe que revolucionaria las ideas sobre el futuro desarrollo tecnológico del mundo.

A finales del 2001, el gobierno de los EEUU, por medio de la Fundación Nacional de la Ciencia (NSF, siglas en ingles), organizo un foro de discusión para el desarrollo de un proyecto de la dimensión del programa “Apolo” (a la luna) o “Manhatan” (bomba atómica) a la que nombraron “Tecnologías convergentes para el mejoramiento del desempeño humano”, en el que participaron no solo científicos, sino también, militares, empresarios y prominentes políticos. Este foro tenia como objetivo analizar la convergencia entre cuatro tecnologías de punta: la nanotecnologia, la biotecnología, las tecnologías de la información y las ciencias cognitivas.

Con este proyecto se persigue garantizar el predominio de los EEUU, tanto en lo militar como en lo económico. A este proyecto le han seguido otros en forma de informes emitidos por la Unión Europea, Canadá, España, entre otros. Todos quieren subirse al tren de las NBIC, nombre dado por Nano, Bio, Informática y Cognitivas.

Es de desatacar que el proyecto norteamericano persigue el mejoramiento humano y su desempeño. De ahí que los representantes del posthumanismo o transhumanismo hayan dado su apoyo a las NBIC y muchos confunden el proyecto NBIC con los ideales transhumanistas Otros desde hoy, comienzan a avizorar consecuencias éticas y ya se habla además de la reconocida bioética, de una nanoetica, infoetica o ciberetica,

La convergencia entre las cuatro tecnologías y sobre todo la nanotecnologia, de la que se espera tenga mayor impacto dentro de la industria, actualmente el mercado mundial de productos nanotecnologicos tiene un valor de 45 mil millones de dólares y se prevé un crecimiento cada vez mayor.

Definiendo a los nuevos actores

Nanotecnologia: Se ocupa de la fabricación y el control de estructuras y maquinas a nivel y tamaño molecular. El manómetro es una unidad que equivale a una mil millonésima parte de un metro (posibilita el control de la materia a través de la manipulación de los Átomos).

Biotecnología: tecnología basada en la biología, esta soportado sobre varias disciplinas científicas como la biología molecular y la química y se aplica a áreas como medicina. Agricultura, ciencia de los alimentos. (posibilita el control de la vida mediante la manipulación de los Genes).

Tecnologías de la Información: Son metodologías, herramientas técnicas y dispositivos utilizados para el manejo y procesamiento de la información, Incluye la computación, las telecomunicaciones y la microelectrónica. (posibilita el control del conocimiento a través de la manipulación de Bits).

Ciencia Cognitiva: estudio científico de la mente y del cerebro basado en un enfoque sistémico de carácter multidisciplinario que incluye la neurociencia, la psicología cognitiva, la lingüística, la filosofía de la mente y la inteligencia artificial. (busca el control de la mente por la vía de la manipulación de la Neuronas).

(El grupo ETC, a las NBIC, les llama pequeño BANG en alegoría al Big Bang y utiliza B para Bits, la A para Átomos, la N para Neurona y la G para Genes).

Definición de NBIC:
El término Tecnologías Convergentes, NBIC, –nanotecnología, biotecnología, informática y ciencias cognitivas– se refiere al estudio interdisciplinario de las interacciones entre sistemas vivos y sistemas artificiales para el diseño de nuevos dispositivos que permitan expandir o mejorar las capacidades cognitivas y comunicativas, la salud y las capacidades físicas de las personas y en general producir un mayor bienestar social. El carácter distintivo de las NBIC radica en la contribución sinérgica de la nanotecnología sobre las otras tres disciplinas y la fuerte complementariedad de las cuatro en torno al estudio y a las posibilidades de manipulación. controlada de las interacciones entre sistemas vivos y artificiales.

De donde se desprende la siguiente frase extraída del informe norteamericano:

Si el científico COGNITIVO puede concebirlo
El NANO puede construirlo
El BIO puede aplicarlo y
El INFO puede monitorearlo y controlarlo.

Les recuerdo que ya en el 1948 Norbert Wiener definía a la Cibernética como la ciencia del control y la comunicación entre los animales y las maquinas. Ahora se habla de las interacciones entre sistemas vivos y sistemas artificiales. Sin duda el intento es el mismo, solo que ahora estamos ante otro contexto: El tecnológico, ahora no se esta hablando de buscar analogías entre animales y maquinas, sino de la fabricación de dispositivos que permitan la interacción entre humanos y maquinas con un objetivo real: expandir o mejorar capacidades humanas. Y aquí entran las expectativas transhumanas de no envejecer, no enfermarse, de alcanzar la vida eterna. Transhumanidad a parte, sin dudas la salud junto con la educación será uno de los campos más beneficiados con la llegada de las tecnologías NBIC.

Todos quieren subirse al tren NBIC/BANG

Porque preocuparnos si muchas de las tendencias que han anunciado ser el gran paradigma han fracaso, recuerden el proyecto de 5ta generación japonés (o las expectativas que despertó la Cibernética en su tiempo). Pero si tenemos en cuenta el sentido común, ninguna de las grandes potencias se sumo al proyecto japonés, tampoco ninguna de las grandes empresas informáticas: IBM, Microsoft, Sun, etc., les vieron posibilidades. Y ahí esta el problema, con las Tecnologías convergentes o NBIC. Después que los Estados Unidos en el 2002 publico su informe que alerta sobre la convergencia entre las tecnologías NBIC, lo cual aportara en un futuro inmediato (ellos calculas entre 15 y 20 años) desarrollos tecnológicos innovadores que producirán una mejora en la calidad de vida de las personas en diferentes sectores como la salud, la agricultura, el medio ambiente, le siguieron los informes de la comunidad europea, Japón, Canadá donde han presentado sus propios proyectos, tampoco las grandes empresas han querido ser menos y se han sumado a los proyectos..

“Es tentador burlarse de la Teoría del pequeño BANG tomándola como mera ciencia-ficción. Sin embargo, las realidades científicas y los fuertes intereses políticos sobre las tecnologías NBIC nos obligan a tomarlas muy en serio” (ETC Communique No. 78).

Canadá, para no ser menos, en el 2003, elaboro su informe al que llamo: Bio–Systemics Synthesis: Science and Technology foresight pilot Project, donde se destaca el impacto que tendrá en Canada las NBIC, en dicho informe utilizan el termino Bio-Systemics para describir la combinación de las tecnologías convergentes, pero agregando un nuevo termino: System Science el cual incluye los métodos que pueden ser usados para integrar la información de la conducta a bajo nivel en la comprensión de sistemas complejos, tales como ecosistemas.

A su vez, la comunidad europea en el 2004, publico su propio informe al que titulo: Converging Technologies–Shaping the Future of European Societies (Nano-Bio-Info-Cogno-Socio-Anthro-Philo), este informe demostró una mayor preocupación en los problemas sociales y de los peligros que encierran las NBIC sino existen las legislaciones adecuadas para aplicarlas. También este informe representa una nueva propuesta para avanzar en el tema de la sociedad del conocimiento de la agenda de Lisboa.

Siguiendo la recomendación de la comunidad europea de cada país elabore su propio informa, España en el 2005 a iniciativa del CSIC presento su informa al que nombro: Tecnologías Convergentes NBIC Situación y Perspectiva 2005, teniendo como coordinador a Jordi Aguilo. En este informe se hace un estudio exploratorio sobre la situación en España, el estado del arte en general de las NBIC, se analizan los proyectos españoles que están relacionados con las NBIC (que ya tienen elementos de alguna de estas tecnologías y se realizan entrevistas a los expertos de los centros de investigación que ya están trabajando sobre este tipo de tecnología.

Epilogo: el viento sopla del norte

“El informe norteamericano parte de la base de que los problemas del mundo pueden resolverse a través del conocimiento científico y las respuestas tecnológicas…
Por si solas las nuevas tecnologías nunca son una solución a viejas injusticias. Mientras no haya sistemas políticos justos y equitativos, la ciencia es presionada a realizar actividades que exacerban los problemas fundamentales, en vez de resolverlos” (ETC Communique, No. 78)

Cada uno de estos informes ha tenido como objetivo presentar un estudio sobre los aspectos más importantes de las NBIC que sirva de referencia en la elaboración de estrategias adecuadas para enfrentar los retos que plantea la convergencia de estas tecnologías y el impacto que tendrán en lo económico, social y ambiental. Ante la calma del sur (enfrascado en la pobreza), como una alerta ante los cambios que se avecinan, porque de algo podemos estar seguros, el ciclón NBIC, cada vez toma mas fuerza y es casi inminente que de una forma u otra, cambie la manera de ver las cosas, de entendernos con la naturaleza y de relacionarnos. Y habrá que moverse muchas veces de acuerdo a como sople el viento, pero otras muchas habrá que ir en contra de la corriente para defender nuestros derechos y cuales deben ser las prioridades de un mundo, hoy, injusto y desigual.

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La Inteligencia Artificial en sus inicios estuvo representada por un grupo elite de investigadores que soñaban con reproducir la mente humana en una maquina. Su euforia llegó a pronosticar una inteligencia no humana en los próximos 30 años (estamos hablando de los años 50). Y desde entonces definieron sus líneas de investigación y que era y que no era Inteligencia Artificial.

Con ello, comenzó una cacería de bruja contra todo aquello que no era Inteligencia Artificial. Ataque que se inicio contra las ideas de la Cibernética (ideas que rivalizaban con las de la IA), luego contra el Perceptron (que hoy dio lugar a las redes neuronales), pasando por los Sistemas Expertos (llamados por muchos los hijos bastardos de la IA), hasta las criticas mas recientes contra los robots reactivos de Brooks (considerado el trabajo sucio de la IA).

Este elitismo llevo a que muchos investigadores comenzaran a utilizar las ideas de la IA y desarrollar sus propias aplicaciones sin mencionarla para nada. Y algunos prefirieron utilizar otros nombres como ampliación de la inteligencia o inteligencia ampliada y otros el de maquinas inteligentes.

Esto llevó a que las ideas de la IA se fueran difundiendo hacia otras áreas, pero sin la etiqueta de la IA. Por otra parte la IA pura no ha cumplido con sus expectativas y el ansiado cerebro artificial sigue siendo una promesa y son cada vez mas las investigaciones sobre la inteligencia que reniegan del método ortodoxo de la IA, mientras los sistemas comerciales siguen tomando prestadas ideas de la IA sin reconocerlo.

Entre otros factores el elitismo inicial de los investigadores de la IA ha influido en esta reacción. Paradójicamente hoy muchos de esos investigadores se lamentan de la exclusión de la IA en las aplicaciones actuales y no es de extrañar que uno de los padres de la IA Marvin Minsky dijera con amargura que actualmente la palabra inteligencia artificial se considera contraproducente para los sistemas comerciales.

Tampoco, en estos tiempos la IA tiene la exclusiva sobre la palabra inteligencia, antes hablar de algún artefacto, equipo o dispositivo inteligente era, necesariamente, hablar de la Inteligencia Artificial. Hoy se habla de dispositivo inteligentes y nadie piensa en esos investigadores teóricos que desde un laboratorio tratan, aun, de reproducir la inteligencia humana en una maquina.

Veremos algunas de esas investigaciones y aplicaciones que han surgido de la mente de muchos de los investigadores de la IA, pero que han seguido su propio camino y otras que de alguna forma tienen que ver con el desarrollo de la inteligencia humana.

En este artículo trataremos el tema de los estilos de interacción, pero primero daremos la siguiente definición.

Interacciones:
Todos los intercambios que suceden entre la persona y la computadora
Baecker and Buxton, 1987

Las interacciones entre el hombre y la computadora han ido evolucionando desde los primeras PC que solo contaban con un teclado y una pantalla hasta los nuevos paradigma de interacción que trataremos en próximos temas.

Evolución de la interacción.
1. Texto – teclado y pantalla.
2. Menús y navegación.
3. Manipulación directa.
4. Nuevos paradigmas.

La interacción ha dado ha lugar a diferentes formas de comunicarse con la maquina, a lo cual se le ha llamado estilos de interacción.

Estilo de interacción:
Termino genérico para agrupar las diferentes maneras en que los usuarios se comunican o interaccionan con el ordenador
Preece, 1994

Siendo los siguientes estilos de interacción los predominantes:
1.Interfaz por línea de ordenes
2.Menús y navegación
3.Manipulación directa
4.Lenguaje natural
5.Interacción asistida

Veremos cada uno de ellos.

La interfaz por línea de ordenes fue el primer estilo de interacción de uso generalizado y todavía hoy esta en uso. El mismo consiste en dar instrucciones directamente a la computadora mediante: palabras enteras, abreviaturas, caracteres y teclas de función.
Ejemplos en MS/DOS: dir, copy, ren, chdir, etc.

Los menús de navegación son un conjunto de opciones visualizadas en pantalla que se puede seleccionar y una vez seleccionada su ejecución tiene asociada una acción determinada. Suelen estructurarse jerárquicamente.
Ejemplo de menú en Windows.

La manipulación directa es la representación continua de los objetos y acciones de interés (Schneiderman, 1991), por medio del cambio de una sintaxis de ordenes complejas por la manipulación de objetos y acciones donde las acciones son rápidas, incrementales y reversibles las cuales provocan un efecto visible inmediato en el objeto seleccionado.
Ejemplos: entornos de Windows, Iconos, Menús, Pointers

A diferencia de la las anteriores el lenguaje natural es una área nacida 100% dentro de la Inteligencia Artificial y ha sido durante años, una de sus líneas predilectas.
Con el lenguaje natural se pretende la creación de una interfaz hombre-máquina basada en el procesamiento del lenguaje, que permite al usuario comunicarse con la computadora en su forma habitual de expresarse: el lenguaje hablado.

Para comprender el lenguaje natural es necesario analizarlo desde La comprensión y representación de los siguientes componentes:
1.Morfológico: La palabra bien escrita.
2.Sintáctico: El orden correcto de la oración.
3.Semántico: El significado de la oración.
4.Pragmático: La dependencia del contexto.

Siendo los dos últimos los mas difíciles de representar, ya que no vasta con un simple automatismo, sino que, además, se requiere de conocimientos (Leer el articulo: Lenguaje natural y traductores automaticos)
Ejemplos: traducción automática.

Por último,la interacción asistida, su origen esta en la necesidad de asistir a los usuarios en la iteración cada vez más compleja con la computadora, para ello se vale de asistentes personales o agentes que colaboran con el usuario.

Para la interacción asistida se utilizan los agentes o los asistentes.

Agentes de la interfaz, es un programa que el usuario ve como un asistente o programa que le ayuda y no como una herramienta, donde el agente es más discreto que el asistente ya que trabaja en segundo plano y actúa por propia iniciativa cuando encuentra información que puede ser relevante para el usuario. También puede afectar a los objetos de la interfaz sin instrucciones explícitas del usuario.
Ejemplo: Microsoft agent

Los asistentes, son entidades computacionales que nos asisten en el uso de las aplicaciones existentes y que exponen de manera fácil lo que se ha de hacer y pueden entender palabras escritas o habladas o acciones gráficas e interpretarlas. Son muy flexibles en la forma en que reciben las instrucciones: el usuario tan sólo dice lo que quiere hacer, pueden ser capaces de aprender del usuario y tiene que ser activado por el usuario.
Ejemplos: asistentes, magos y guías de Windows.