A continuación las 10 tecnologías mas prometedoras que durante el 2008, podrán cambiar nuestra forma de vivir. Según la revista del MIT, Technology Review.

1) Modelación de la sorpresa.

La combinación de enormes cantidades de datos, los conocimientos sobre la psicología humana y una máquina que aprende, pueden ayudarle a los humanos a manejar eventos sorpresa, dice Eric Horvitz, de Microsoft. Para ello esta desarrollando un software que permitirá determinar el nivel de sorpresa que puede producir en la población determinado evento, tal como las reacciones de la población ante hechos fuera de lo común, como huracanes, terremotos, atentados terroristas y ayudar a diseñar los planes de acción

2) Chips probabilísticos

Krishna Palem, de la Universidad de Rice, piensa que introducir un poco de incertidumbre en los chips de computadora podría extender la vida de la batería en los dispositivos movibles, pero esto tiene como desventaja que podrían cometer errores en los cálculos, al no ser tan exactos como antes, pero tendrán la enorme ventaja que se disminuye el consumo energético y con ello la duración de la batería, se aumenta su capacidad de miniaturización a su vez que permitirá alargar la famosa ley de Moore.

3) Nanoradio

Los radios de tamaño molecular de Alex Zettl, investigador de la Universidad de Berkeley, son construidos a partir de nanotubos. Podrían mejorar todo, desde teléfonos celulares hasta el diagnóstico médico.

4) Energía inalámbrica

El físico Marin Soljacic, profesor de física en el MIT está trabajando hacia un mundo de electricidad sin cable. Para ello esta desarrollando un sistema que permita transmitir energía eléctrica sin utilizar cables, basado en el fenómeno del acoplo por resonancia.

5) Magnetómetros atómicos

Los diminutos sensores de campo magnético de John Kitching, físico del Nacional Institute of Standards and Technology, captarán MRI donde nunca ha sido captada antes. Este magnetometro tendrá el tamaño de un grano de arroz y se espera que se pueda aplicar desde los equipos de resonancia magnética utilizados en medicina, hasta los detectores de bomba.

6) Aplicaciones Web fuera de línea

Kevin Lynch de Adobe, cree que las aplicaciones informáticas se volverán más poderosas cuando aprovechen tanto la navegación (en red) como en aplicaciones locales en computadoras. Desde esta óptica podrá estar trabajando en aplicaciones capaces de ejecutarse localmente en la computadora del usuario, y a su vez tendrá la posibilidad de trabajar sobre aplicaciones capaces de interactuar con servidores Web (en red). Lo cual permitiría trabajar en cualquier computadora desde cualquier lugar, sin tener afectaciones, en caso de que se caiga la red, lo cual permite utilizar las ventajas de las aplicaciones de escritorio (offline) con las de la red (online).

7) Transistores de grafene

Una nueva forma de carbono inventada por Walter de Heer del Instituto Tecnologico de Georgia podría conducir a la fabricación procesadores de computadoras más veloces y compactos que los actuales de silicio. El grafene es una estructura de carbono de un átomo de espesor que presenta una elevada conductividad y se espera que pudieran superar el terahercio de velocidad. Conectómica

Jeff Lichtman, profesor de Harvard, espera dilucidar en el cerebro el desarrollo de las enfermedades que lo afectan, por medio de nuevas tecnologías que permitan aclarar la compleja red de los circuitos neuronales. Se trata de un nuevo campo de investigación que pretende mapear los circuitos neuronales del cerebro encargados de recoger, procesar y almacenar la información con el fin, entre otras cosas, de descifrar el porque de enfermedades como el autismo o la esquizofrenia

9) Explotar la realidad

Sandy Pentland, del MIT, está usando los datos recogidos por los teléfonos celulares para aprender más sobre el comportamiento humano y las interacciones sociales. En un experimento realizado con 100 estudiantes del MIT, Pentland fue capaz de determinar los días y las horas a las que cada sujeto se encontraría con algún miembro de su red social.

10) Enzimas celulolíticas

Frances Arnold, investigadora del instituto tecnológico de California, se propone diseñar mejores enzimas para hacer biocombustibles a partir de celulosa. Su trabajo consiste en la creación de bacterias capaces de metabolizar la celulosa transformándola en biocombustible, hasta ahora solo ha podido crear encimas capaces de romper la celulosa, pero aspira lograr un método donde las propias bacterias que se usan en la fermentación puedan producir estas enzimas, lo que permitiría producir los biocombustibles en un solo

Algunos pueden creen que esta muy lejano el día en que veamos a un Cyborg. Se equivocan, el profesor de Cibernética en la Universidad de Reading, en Inglaterra. Kevin Warwick, ya es conocido como el primer cyborg*.

En 1998, Warwick, causó revuelo cuando un grupo de médicos hizo una pequeña incisión su brazo izquierda, deslizó una delgada cápsula de una pulgada de longitud, y lo cosió. Dicha cápsula contenía microchips de sílice que anunciaron la presencia de Warwick a otras computadoras.

En 2002, otro grupo de médicos abrió la muñeca izquierda de Warwick e implantó un aparato mucho más pequeño y sofisticado. Durante tres meses, sus 100 electrodos estuvieron conectados a su nervio mediano, uniendo su sistema nervioso a una computadora. A lo que Warwick declaro: “Cuando hice mi experimento en Nueva York, que consistía en controlar desde allí, con mi sistema nervioso conectado directamente a Internet para controlar una mano en el Reino Unido, en otro continente, eso demuestra que el cuerpo no es sólo esto, lo que ves ahora, sino cualquier cosa que puedas conectarte mediante cables. Es un concepto muy diferente. Es como ser un Superman, en cierta manera“.

Un poco después, experimentó un rudimentario intercambio de señales entre su cerebro y el de su esposa equipada de un electrodo implantado en un nervio y considera que esta es una primera hacia una comunicación a través del cerebro, su próximo paso. Porque el capitán cyborg como algunos le llaman se ha tomado muy en serio la idea de convertirse en cyborg y se ha propuesto almacenar los pensamientos. Warwick tiene pensado implantarse un elemento en su cerebro que podría terminar permitiendo enviar mensajes telemáticos o incluso grabar nuestras experiencias en la mente y tener acceso a los recuerdos cuando queramos.

Como los demás transhumanistas, considera que el potencial de los humanos esta muy limitado y que la posibilidad de convertirse en Cyborg es algo muy excitante y no puede espera, por lo que ya, desde hoy, se esta convirtiendo en un cyborg.

Kevin Warwick es una figura controvertida, también conocido como hombre chip, entre otras cosas se dedica a la concepción de chip rastreador, con los cuales se persigue, una vez implantados en un niño, evitar que este pueda ser secuestrado. Puede parecer absurdo pera a raíz del “caso Madeline”, una niña secuestrada cuya foto circulo todo el mundo, muchos padres están interesados en dicha tecnología y Warnick ni corto ni perezoso aseguro que su invención podría comercializarse en los próximos años y no quiso dar muchos detalles sobre su producto ya que tenia firmado acuerdos para su comercialización, Típico de una sociedad de consumo.

No se puede olvidar que Warnick es un profesor, por lo que sus ideas son susceptibles de ser asimiladas por sus alumnos, teniendo en cuenta su enfoque del futuro que considera que los humanos y las maquinas competirán por el dominio del planeta y que la única solución es la fusión entre humanos y tecnología y siendo como es un vivo ejemplo de esa fusión, podemos estar convencidos que su impacto será mucho mayor de lo imaginado.

También considera a los humanos como seres inferiores, afirma que los humanos pueden y deben ser actualizados. Las máquinas son superiores porque tienen, al menos, cinco cualidades de las que carecemos: poseen una memoria casi ilimitada, una capacidad de cálculo extraordinaria, la posibilidad de comprender más de tres dimensiones o cinco sentidos -pueden captar ultrasonidos o emitir infrarrojos- y, finalmente, pueden comunicarse sin hablar. Propio del razonamiento transhumanista que ignora el verdadero potencial de la mente humana y lo reduce a las posibilidades de la maquina.

Warwick desde hoy se abroga el derecho de decidir el futuro de las próximas generaciones cuando afirma: “A todos los que queráis seguir siendo humanos, tengo que deciros una cosa: en el futuro, seréis una subespecie“.

El fin de la especie humana puede parecer algo lejano y hasta podemos creer que nunca sucederá. Pero para alguno este fin es inevitable y ellos mismo están haciendo todo lo posible, porque suceda cuanto antes.

Hans Moravec, la era de los robots

Hans Moravec, quien ha consagrado toda su vida a la robótica, es sin dudas el más entusiasta de todos. Su amor por los robots va más allá de un simple proyecto de investigación. Más bien parece un predicador o un Mesías de una nueva era: la de los robots (ver articulo “el Mesías de la era de los robots”).

A diferencia de Vinge quien acepta que la singularidad puede no suceder, Moravec esta convencido que las maquinas superaran a los humanos y los deslazarán de su lugar predominante. Al igual que Vinge se basa en el crecimiento acelerado de las maquinas las cuales en su evolución en pocos han alcanzado resultados que a los humanos les ha llevado siglos de evolución.

Moravec se fundamenta en la velocidad de las maquinas o sea en las operaciones o instrucciones por segundo que esta realiza, las cuales han ido aumentando desde 1971 que solo alcanzaban las 1000 instrucciones por segundo (1 MIPS) pasando por 10 y 100 MIPS en los 90s hasta llegar casi a los 1000 MIPS en la época actual y partiendo de ese crecimiento acelerado Moravec asume que alrededor del 2020 las maquinas habrán alcanzado los 100 millones de MIPS, que según sus cálculos basados en la metáfora del cerebro como procesador de información, para entonces, se lograra alcanzar la capacidad del cerebro humano y a partir de este momento, los humanos inevitablemente serán superados por las maquinas.

Al igual que Vinge, asume que será el mejoramiento del hardware y que una vez que se superen las operaciones por segundo que realiza el cerebro, las maquinas “emergerán” como una superinteligencia”. Lo cual se asume por analogía con la humanidad, ya que esta en un punto dado de su evolución “emergió como un ser inteligente”, de lo que se desprende que las maquinas también evolucionaran por una vía artificial hasta llegar a un ser artificial inteligente y que dado que no se ve ninguna cota que limite esta evolución seguirá creciendo hasta alcanzar una superinteligencia y suplantar a los humanos…

Mencionadas las ideas básicas de Moravec para que surja una superinteligencia, veremos los aspectos y éticos y sociales de sus ideas.

Moravec se lamenta de su condición de humano y no duda en aceptar que el mundo esta un poco jodido y la causa de ellos es que tenemos un cerebro de la Edad de Piedra, la cual estaba condicionada por la evolución y obligaba a vivir cazando para comer, hoy se vive en enormes ciudades, obligados por tareas antinaturales y a sufrir de un largo entrenamiento para luego cuando alcances a comprender la cosas, tu cerebro comienza a deteriores y mueres. Ve a la tecnología como la forma de transformar al ser humano y hacer del más de lo que es y sueña con robots que alcancen su propio proceso evolutivo y que lleven a la extinción de la especie humana. Afirma que esto lo mejor que nos puede suceder ya que estaremos ante la ultima forma de trascendencia humana y llama con orgullo a los robots nuestros hijos mentales.

Una de las tesis favorita de la tecnoutopia es la amenaza de la extinción del planeta, Moravec también se hace eco de ello cuando dice que nuestro planeta se puede convertir en un lugar poco hospitalario donde pueden ocurrir grandes cambios climáticos, el sol puede volverse inestable, el mundo puede ser azotado por enfermedades incurables… Y esta seguro que tarde o temprano vendrá algo grande que no podremos enfrentar, pero si cambiamos en nuestra forma mas fundamental, se podrá sobrevivir a las grandes catástrofes. La solución es alcanzar la tecnología acelerando nuestra propia evolución ya sea combinada o construyendo nuevos niños que estén ajustados apropiadamente a las nuevas condiciones. Niños robots.

Para Moravec los robots serán una continuación de nosotros mismos y no significaran una extinción más de lo que una nueva generación de niños provoca la extinción de la generación que le precedió. Y como esta convencido de la superioridad de las maquinas y que ese es el único futuro posible, afirma que su propósito es empujar las cosas hacia ese destino.

Por supuesto que las ideas de Moravec han alarmado a muchos científicos Joseph Weizembaun lo compara con Hitler. Sin dudas el pensamiento de Moravec es preocupante, de sus ideas se puede inferir que no es necesario salvar al planeta, ya que su fin es inevitable y la única vía es la creación de seres artificiales capaces de sobrevivir en ese mundo inhóspito y podemos ir mas lejos aun y aspirar a un desarrollo tecnológico capaz de reconstruir un mundo totalmente artificial que termine con la diversidad biologica y cultural. Un mundo poblado exclusivamente por una especie de superinteligencia artificial.

La tecnoutopia basa sus expectativas en que la tecnología por si sola salvara a al mundo y que la única opción es una unión entre los humanos y la tecnología, fundirse con la tecnología, sin embargo veremos algunos de los científicos mas prominentes, defensores de una tecnoutopia, que a pesar de querer ignorar los aspectos sociales, en su lenguaje, tal vez de forma inconscieente, asumen que la causa principal de la extinción de la especie humana tendra como causa nuestras actual estuructura social basada en el poder.

Vernon Vinge: La singularidad tecnológica.

Comenzaremos por uno de los representantes más influyentes dentro de esta ideología, el norteamericano Vernor Vingen, matemático y escritor de ciencia ficción, quien vaticina que la creación de entidades con inteligencia mayor que la humana será una realidad en un futuro cercano, antes del 2030 para ello se fundamenta en la aparición de una singularidad tecnológica.

La idea de una sigungularidad, Vinge la sustenta sobre la ley de Moore que dice que la capacidad de los microchips de un circuito integrado se duplicara cada dos años, lo cual traerá un crecimiento exponencial de la potencia del hardware de las computadoras y de mantenerse este crecimiento acelerado lo cual conducirá inevitablemente a que las maquinas le den alcance y luego superen la capacidad del cerebro para procesar la información y según un grafico elaborado por Hans Moravec la paridad entre el hardware y el cerebro se alcanzara alrededor del 2020 (después veremos a Moravec) lo cual dará lugar a las maquinas ultrainteligentes.

Vinge define una maquina ultrainteligente como una maquina capaz de superar en mucho todas las actividades intelectuales de cualquier humano independientemente de la inteligencia de este y esta convencido que esa inteligencia superior será la que impulsara el progreso y este será mucho mas rápido e incluso suspirara a la actual evolución natural, por lo que aparecerán problemas miles de veces mas deprisa que la selección natural y afirma que estaremos entrando a un régimen radicalmente diferente de nuestro pasado humano, y a es a este evento al que le da el nombre de singularidad. Actualmente existe un instituto dedicado a investigar la singularidad tecnológica www.singinst.org/

Como critica se menciona, la subestimación del software, el propio Vinge reconoce lo delicado de este aspecto, pero al final apuesta por el hardware. Actualmente ninguna computadora funciona sin el software básico que se ocupan de todas sus funciones y como analogía en los humanos también existen los programas de conductas que son asimilados durante toda la vida. Un ejemplo de esto son los niños criados por animales que a pesar de la potencia de su cerebro actúan al mismo nivel que los animales, ya que su mente (software) no se desarrolla, debido a que el cerebro por si solo no es condición suficiente para alcanzar la inteligencia humana.

Vistos a grandes rasgos las expectativas de una singularidad. Ahora veremos de acuerdo a las ideas de Finge que papel le toca a la humanidad en el futuro…

“Quizá los gobiernos del mundo decidan que la posibilidad es tan peligrosa que la investigación que lleva a la singularidad será prohibida. Lamentablemente, el problema de la proliferación de armas nucleares ya ha demostrado la fragilidad de esta esperanza. Aunque todos los gobiernos del mundo entendieran la “amenaza” y la temieran, el avance hacia el objetivo seguiría”… “De hecho, la ventaja competitiva -económica, militar e incluso artística- de todo avance en la automatización es tan atractiva que aprobar leyes que prohíben estas cosas básicamente garantiza que otros las conseguirán antes. Si la singularidad tecnológica puede producirse, lo hará”

En su lenguaje queda claro que serán los gobiernos y sus estructuras de poder los que utilizaran a las tecnologías para sus fines hegemónicos y para conseguir su enriquecimiento individual. Vinge sigue viendo a la sociedad actual con sus desigualdades, desequilibrios y ambiciones inmersa en ese futuro tecnológico donde la tecnología a pesar de la enorme importancia que se le da, no va a ser mas que una herramienta en manos de los últimos humanos que ansiosos de poder le entregaran el futuro a las maquinas.

Ahora pasando del futuro al presente, existen en verdad amenazas para el fin de la especie humana. Sin dudas y aquí le van alguna de las amenizas.

1. Contaminación.
2. Degradación de los ecosistemas.
3. Agotamiento de los recursos.
4. Crecimiento incontrolado de la población mundial.
5. Desequilibrios insostenibles.
6. Conflictos destructivos.
7. Perdida de diversidad biológica y cultural.
8. Acelerado cambio climático.
9. Tecnologías redentoras (Las ya mencionadas tecnoutopias).

Amenazas tan reales que ya se están sintiendo sus efectos en todas partes del mundo y sino se toman medidas sus efectos sobre el planeta, las especies y la propia raza humana podrían ser irreversibles y destruir todo lo vivo.

Los tecnofuturistas están conscientes de estas amenazas, tal vez más que el resto de los humanos que viven aferrados al presente y consideran los siguientes riesgos existenciales:
- Inteligencia artificial mal programada.
- Mal uso de la nanotecnologia.
- Mala utilización de la biotecnología.
- Uso generalizado de las prótesis (convirtiéndose en un robot)
- Tecnologías autónomas que se escapan de las manos (maquinas que se auto construyen a si mismas)

De aquí que sacan la conclusión que es necesario tomar el control de la evolución humana y abalanzar hacia una transhumanidad. Proponen la sustitución de una especie humana obsoleta por otra especie “superior” con poderes ilimitados y que por medio de las NBIC se puede alcanzar la posthumanidad.

Los peligros de la extinción humana pueden provenir por tres vías:
1. Extinción por fuerzas externas. Ej, choque con un meteorito.
2. Extinción por accidentes humanos o por la acción indirecta de los humanos. Ej., mal uso de las tecnologías, calentamiento global, etc.
3. Autoextincion. Destrucción consciente de la especie humana, producto de la naturaleza destructiva del ser humano o con fines de crear una especie “superior”
• A nivel individual: suicidios, asesinatos.
• A nivel social: guerras, terrorismos, sacrificios, canibalismo, conquistas de otros pueblos. En nuestros tiempos debido al desarrollo tecnológico, las amenazas aun son mayores: una guerra nuclear, terrorismo biotecnológico, auto extinción voluntaria en aras de una nueva humanidad.

Dada la inconformidad de la especie humana con su propia condición esta de forma voluntaria puede proponerse la extinción de los seres humanos con el fin de sustituirla por otra más avanzada. Se trata de sustituir el proceso evolutivo biológico por un proceso artificial que lleve a la creación de un súper humano que por medio de la tecnología se convierta en la cima de la evolución.

La historia tiene varios ejemplos de culturas que han sido aniquiladas en aras de una nueva civilización.

Los escritores de ciencia ficción siempre han tratado el tema del fin del mundo y siempre se ha visto como el mayor peligro que enfrenta la humanidad, tema incluso de la Biblia que anuncia la llegada del anticristo y el fin del mundo, siempre utilizado bajo la óptica del terror.

El futuro de los robots siempre ha sido uno de los grandes temas de la ciencia ficción, veremos como los escritores y los tecnofuturistas (aquellos que se dedican al futuro desde un enfoque puramente tecnocientifico).

Una de las ideas preferidas es, si la criatura se volviera contra su creador: los robots como monstruos fuera de control que siembran el terror. Basado en mitos arquetípicos: Pigmalion, el aprendiz de brujo. El demiurgo desencadenará poderes diabólicos que acabaran con él.

Como medida para suavizar el terror que inspira el mito de los robots fuera de control. El escritor Isaac Asimos definió las 3 leyes de la robótica:

1) Un robot no debe herir a un ser humano, ni permitir que, por su inacción, le ocurra nada malo.

2) Un robot debe obedecer las órdenes que recibe de los seres humanos excepto cuando se oponga a la primera ley.

3) Un robot debe proteger su propia existencia mientras tal protección no este en pugna con las leyes anteriores.

Otro de los temas se basa en los robots como herederos del hombre por medio de una fusión entre hombre y maquinas: hombre protésico, cyborg (parte humano y parte maquina) o ya sea por los robot van sustituyendo lentamente a los humanos. De este tema hablaremos mas adelante.

Hasta llegar a los temas más filosóficos donde se especula sobre las consecuencias filosóficas y morales de los robots, tales como:
- La dificultad de haber creado robots demasiado perfectos, sus discrepancias, su integración social.
- Los hombres crearon robot incapaces de adaptarse y esa incapacidad representa un peligro para el hombre.
- Los robots no pueden ser lo que los hombres esperan de ellos.
- Los robots son demasiado perfectos
- La diferencia entre los robots y los hombres. Sus relaciones, discrepancias. Su integración social.

De estas ideas de la ciencia ficción se nutrieron los primeros tecnofutursitas en su mayoría escritores, muchos de ellos dedicados a la ciencia. Los tecnofuturistas están convencidos de que el fin de la humanidad es inevitable y la única forma de sobrevivir es por medio de la tecnología, pasaron de la idea de las maquinas dominando al planeta a unas maquinas que heredan el planeta ante las amenazas del fin del mundo. Para los tecnofuturistas la evolución de la humanidad es defectuosa e “insostenible” y es necesario crear un nuevo tipo de evolución no natural con un crecimiento y desarrollo ilimitado. Como representantes de estas ideas están: Vernor Vingen, Hans Moravec y Rudy Rucker. A este primer grupo seguiría otro formado por científicos de renombre que vendrían a darle mayor auge a estas ideas como son: Marvin Minsky y Ray Kurzweil.

Es bueno señalar desde ahora, para tener una mejor comprensión de estas ideas; y es que los tecnofuturistas no ven el carácter “insostenible” en las desigualdades sociales, en la competencia ni en el consumismo sino en las limitaciones humanas; y que las amenazas no están en las tecnologías fuera de control sino en la inteligencia humana fuera de control producto de su actitud egoísta, sus impulsos destructivos y su afán de poder lo que convierte a la tecnología en un arma de destrucción capaz de acabar con la raza humana.

Alimentados de las ideas de los tecnofuturistas, surgen varios movimientos que aspiran a un futuro mejor basados en la tecnología (tecnoutopias), siendo el mas representativo el movimiento transhumanista (Ver el articulo: “Que es un transhumano”). Los transhumanistas aportan una nueva ideología con matices religiosos en la que prometen alcanzar el paraíso en la tierra, en un mundo sin enfermedades, sin envejecer, donde no existe la muerte. Su centro es el individuo y las limitaciones de la condición humana y aspiran por medio de la tecnología a liberar al hombre de sus sufrimientos.

Por ultimo la convergencia de las tecnologías nano, bio, info y cogno, las NBIC, el nuevo proyecto Manhatan Norteamericano. (Ver articulo: “Que significa NBIC”) y la nueva tecnoutopia basada en que la tecnología por si sola puede resolver todos los problemas del planeta: contaminación pobreza, desigualdades… Esta convergencia, ligereada por la nanotecnologia, llevará la humanidad a un nuevo desarrollo y progresos insospechados y por supuesto afianzara el papel hegemónico de los Estados Unidos. Un papel importante en estas concepciones lo ha jugado el movimiento transhumanista con su ideología de lograr un humano mejor.

Con las tecnologías NBIC se cierra el ciclo y la ideas de una tecnoutopia abstracta toma cuerpo y comienza a vislumbrase su materialización en los países altamente desarrollados.

El sistema experto MYCIN opera sobre una Base de Conocimientos (BC), bien organizada sobre las enfermedades infecciosas, donde el conocimiento es inexacto por lo que el punto central son las técnicas para expresar medidas de opinión, llamadas factores de certeza.

La estructura de control es simple y esta basada en un sistema de producción.
1) Una colección de hechos.
2) Un conjunto de reglas de producción.
3) Un generador de inferencias con encadenamiento hacia delante o hacia a tras (o ambos), junto a una estructura de conocimiento que capacita a la estructura de control para disidir que reglas, de todas las posibles, debe tomar parte en el mecanismo de inferencia.
4) Un mecanismo que realice inferencias, a partir de evidencias inciertas o incompletas..

En MYCIN las agrupaciones de reglas dentro de un determinado contexto se definen en tiempo de generación. El generador de inferencias proporciona una búsqueda dirigida por objetivos o por datos.

La existencia de una estructura de control dependiente del dominio, la hace específica. Por eso se han extraído de MYCIN las partes independientes del dominio para formar el MYCIN “vacio” o “hueco”, EMYCIN. El cual se ha empleado en otros dominios tales como PUFF (cuidado respiratorio intensivo), SACON (calculo de estructuras de ingeniería), GRAVIDA (consejos para el embarazo), CLOT (desordenes de la sangre) y VM (manejo de la ventilación).

Hechos.
(contexto)(parametro)(valor)

El contexto es alguna entidad del mundo real. Ejemplo: un paciente.
Un parámetro es un atributo del contexto. Ejemplo: la edad.
El valor es una particularización del pararámetro. Ejemplo: 25 años.
A cada terna se le asocia un valor de certeza (FC).
FC toma valores en el intervalo (-1, 1) donde -1 es la negación, 0 la ignorancia absoluta y 1 total certidumbre.

Ejemplo:
Organismo 1 – Identidad pseudomonas .8 (La identidad del organismo 1 es, con un factor de certeza 0.8, pseudomonas).

Reglas de producción.

Si premisa entonces acción (FC).

En MYCIN las reglas se definen para poder encadenar hacia delante o hacia a tras. Las reglas se utilizan repetidamente utilizando el conocimiento dependiente del dominio para decidir que reglas se deben considerar, hasta que se de un contenido a los hechos. En algunos casos, las reglas darán contenido a los hechos mediante preguntas al medico.

Ejemplo de reglas:

Si (no se sabe si el organismo fue capaz de desarrollarse en presencia del aire (aerobicamente))
Y (el lugar de cultivo es la sangre)
O (el laboratorio ha intentado que el organismo se desarrolle sin la presencia del aire (anaerobicamente)
Y (el organismo fue capaz de desarrollarse anaerobicamente)
Entonces (hay evidencias de que el organismo es aerobio (.5) O anaerobio (.2).

Las premisas serán verdad si todos los hechos son verdad.

Factor de certeza.

En general:
Si (contexto-parametro-valor (FC1)) y/o (contexto-parametro-valor (FC2)) y/o…….
Entonces (contexto-parametro-valor (FC)).

FCMin(FC1, FC2,….) = RC

Si la regla no venia arrastrando ningún valor de certeza entonces RC se colocara como su factor de certeza (FC) , si ya tenia con un valor IC. Se calculara el FC actual.

FC = IC + |RC| (1- |IC|) 0RC, IC

FC = -(|IC| + |RC| (1- |IC|)) 0RC, IC

IC + RC
Fc = —————- RC . IC 0
1 – min(|IC|, |RC|)

La combinación de –1 y 1 se define como 1.

Este metodo del facto de certeza permite que el sistema se pueda enfrentar al razonamiento de juicios.

Estructura de control dependiente del dominio

El orden de las reglas no es significativo se aplican todas las reglas relevantes hasta que una determinada consigue un objetivo con certeza, en cuyo caso el resto de las reglas se ignora. La relevancia de una regla se define por la estructura del control dependiente del dominio, la cual se organiza como un árbol de contexto donde se organizan los hechos de la BC en una jerarquía, y se utiliza para definir el flujo de la consulta. Las reglas se agrupan en conjuntos de reglas definidas por el conjunto de tipos de contexto de aplicación de las mismas (una regla siempre se refiere a un determinado tipo de contexto).

Obtención de información a partir del usuario.

Las preguntas se hacen o bien cuando fallan las reglas o bien cuando la información ha de provenir del usuario (ejemplo: datos de laboratorio). Se puede reelaborar una pregunta y permite diferentes conjunto de preguntas para usuarios con experiencia y sin ella, y se basa en la propiedad de “preguntar – primero”, el sistema siempre procura primero obtener el valor de un parámetro a partir del usuario.

El diseñador debe proporcionar un medio aceptable de comunicación con el usuario, MYCIN no fue totalmente satisfactorio en ese aspecto, lo cual se resolvió en ONCOCIN.

Facilidades de explicación

MYCIN como muchos otros SE tienen la facilidad de explicar y justificar su funcionamiento, lo cual es útil para funciones educativas. En cualquier momento el usuario puede preguntarle “como” o “porque” , tomo tal decisión. Esto es a través de reglas

Ejemplo:
Si “esta nublado” entonces “va a llover”
“Si “va a llover ”entonces “coger la capa”

Ahora se le puede pregunta al sistema:
Porque “coger la capa”?
Porque “esta nublado” y “va a llover”.

Los Se son el resultado de una serie de consultas entre los constructores del sistema y expertos en el dominio de conocimiento de interés. Este proceso es laborioso y propenso a errores. Los expertos saben normalmente, mas de lo que piensan y no siempre pueden expresar fácilmente sus procesos de ra

Veremos algunos ejemplos que han sido paradigmas de SE dentro de la IA.

Dendral : Reducción de grandes espacios de búsqueda mediante factorización (heurística).

Ayudar a los químicos a inferir la estructura de los componentes químicos a partir de los datos del espectro de masa.

Se partió de la técnica de generar y probar la cual depende de la forma en la que se desarrolla el espacio de estados y de predecir que ramas conducirán a la solución, hasta que profundidad se debe explorar una rama sin que se pierda una posible solución.

Fue el pionero en el cambio de enfoque hacia las estructuras de control dependientes del dominio.

MYCIN. El manejo de evidencia incierta.

Sistema para el diagnostico de infecciones bacterianas.

Se basa en conocimientos indefinidos y datos imprecisos en vez de los manejos del espacio del problema.

DENDRAL

El paradigma de búsqueda en espacios de estados. El cual se basa en una búsqueda a través de una red de nodos, donde cada uno representa un posible estado del problema, donde casi siempre una búsqueda exhaustiva de todo el espacio es imposible (explosión combinatoria). Un método es controlar la búsqueda en el espacio de estado basándose en la relación que hay entre los estados.

Una técnica muy conocida es la de “generar y probar”. Comenzando por algún estado inicial, se utiliza un generador para producir un conjunto de estados descendentes, se aplica entonces a ese conjunto una serie de pruebas de validez para reducirlo a un tamaño más manejable. Estas pruebas adoptan normalmente la forma de restricciones, también es posible incorporar estas restricciones al generador reduciendo el numero de estados descendientes a probar. El método “generar y probar” solo funciona, si cuando un estado se declara invalido, todos sus estados descendientes lo son.

DENDRAL, fue el primer sistema basado en conocimientos que utilizo el método de “generar y probar” para las conexiones de las estructuras de compuestos de química orgánica. El proyecto comenzó en 1965 con el objetivo de proporcionar un soporte en la computadora a los químicos, profesionales que no eran expertos en determinadas técnicas analíticas y tubo tal éxito que inspiro a la creación del área de los sistemas expertos en la IA.

La tarea de la aplicación.

DENDRAL: es un sistema diseñado para ayudar a los químicos a determinar la estructura de algún compuesto desconocido, con especial énfasis e el uso de los datos provenientes de un espectrometro de masas.

El programa de planificación de DENDRAL

En la practica hizo falta un programa de planificación para producir las restricciones a la hora de generar. El ciclo completo es PLANFICAR – GENERAR – PROBAR.

Con el planificador se evita la generación superflua y simplifica la fase de prueba.

Semejante a MYCIN, DENDRAL no pretende simular los procesos interpretativos que utilizan los químicos. No obstante si pretende complementar los métodos de estos.

Con la planificaron se infiere una lista con las estructuras necesarias(1) y con las prohibidas (2) las cuales ayudaran, mas tarde a limitar las estructuras proporcionadas por el generador .

(1) Lista correcta (2) Lista incorrecta

Ejemplo de regla:

R1: Si hay dos picos de las unidades de masa X1 y X2, de modo que
X1 + X2 = M + 28
X1 – 28 es un pico alto
X2 – 28 es un pico alto
Al menos, o X1 es alto o X2 es alto
Entonces CETONA

R2: Si se satisface las condiciones para ser una CETONA
43 es un pico alto
58 es un pico alto
M – 43 es un pico bajo
M – 15 es bajo o, posiblemente 0
Entonces METIL-CETONA.

Encadenando hacia delante si se aplica la regla R1 el PLANIFICADOR puede considerar aquellas reglas que tenga en sus condiciones el grupo CETONA.

R3: Si es CETONA y …… Entonces ETIL-CETONA.

O sea encadena con las reglas R2 y R3 de acuerdo con su espectro de masa y la correcta la incluye en la lista correcta y la otra en la lista incorrecta. Lo cual permite al planificador determinar la posición de un grupo funcional y registrar la información adicional para que sea utilizada mas tarde por el generador.

Generador de estructura: es un programa que genera el espacio de búsqueda con las posibles estructuras químicas.

El transhumanismo es una corriente de pensamiento orientada para hacia el futuro que no acepta las tradicionales limitaciones humanas como la muerte, las enfermedades y otras deficiencias de la biología. Además tiene como premisa que la especie humana no representa el final de nuestra evolución, sino el principio. Formalmente lo definimos de la siguiente manera:

• El estudio de las ramificaciones, de las promesas y los peligros potenciales del uso de la ciencia, tecnología, creatividad y otros medios que superen las limitaciones fundamentales del hombre.”

• “El movimiento intelectual y cultural que afirma la posibilidad y el deseo de alterar fundamentalmente la condición humana, especialmente por medio del uso de la tecnología, para eliminar el envejecimiento y aumentar efectivamente las capacidades intelectuales, físicas y psicológicas de la raza humana.”

¿Qué es un transhumano?

Transhumano, es el término para referirse a un “humano transicional”, un paso potencial hacia la evolución del post-humano. Llamando transhumanos a la “manifestación más temprana de nuevos seres evolutivos”, Los primeros signos del transhumanismo incluyen el refuerzo corporal con implantes, la andrógina, la reproducción asexual, y la identidad repartida. Actualmente muchos humanos empiezan a considerarse a sí mismos como transhumanistas, el concepto de transhumano ha tomado connotaciones de auto identificación y pro-acción, tal y como muestra esta definición extraída del Apartado de Terminología Transhumanista

TRANSHUMANO: Alguien que se prepara de forma activa para convertirse en post-humano. Alguien lo bastante informado como para ver las radicales posibilidades y proyectos que se le ponen delante, y que toma cada opción actual para su propio crecimiento.

Muchos transhumanistas ya se consideran transhumanos, pues nuestro uso de los útiles ha aumentado en gran medida las capacidades del cuerpo y la mente humanas. La tendencia es la del progreso constante en el desarrollo y uso de las comunicaciones globales, la modificación corporal, y el uso de técnicas para ampliar la esperanza de vida. Cualquier humano que saca provecho de esta tendencia puede alcanzar el nivel de transhumano durante su vida.”

¿Qué es un posthumano?

“Un post-humano es un descendiente humano que ha sido aumentado hasta tal punto como para haber dejado de ser humano. Muchos transhumanistas quieren convertirse en post-humanos”.

Y lo idealizan hasta el punto de afirmar que como post-humano, las capacidades mentales y físicas superarían de lejos a las de cualquier humano no aumentado. Siendo más listo que cualquier genio humano y capaz de recordar cosas con mayor facilidad. El cuerpo no se vería afectado por enfermedades y no se deterioraría con la edad, dotándote de una juventud y vigor indefinidos. Pudiendo tener una capacidad sumamente expandida para sentir emociones y experimentar placer, amor y belleza artística. No se sentirá cansancio, aburrimiento o enfado por pequeñeces.

Los medios por los que los transhumanistas esperan alcanzar la posición de post-humano incluyen: nanotecnología molecular, ingeniería genética, inteligencia artificial (algunos creen que las inteligencias artificiales serán los primeros post-humanos), sustancias anímicas, terapias anti envejecimiento, dispositivos neurológicos, herramientas avanzadas para la gestión de información, sustancias potenciadoras de la memoria, vestimentas computerizadas, invenciones de bajo coste y técnicas cognitivas.
Los posthumanos podrían ser totalmente sintéticos (basados en inteligencia artificial) o podrían ser el resultado de realizar mejoras parciales de un humano biológico o un transhumano. Incluso algunos post-humanos podrían deshacerse de su cuerpo y vivir en entornos virtuales. Y afirman: “Es imposible imaginar cómo sería ser post-humano. Ellos podrían tener actividades y aspiraciones que incluso ni podemos comprender, igual que un mono jamás podría entender la complejidad de la vida humana.”

La Declaración Transhumanista:

“1.- En el futuro, la Humanidad será cambiada de forma radical por la tecnología. Prevemos la viabilidad de rediseñar la condición humana, incluyendo parámetros tales como lo inevitable del envejecimiento, las limitaciones de los intelectos humanos y artificiales, la psicología indeseable, el sufrimiento, y nuestro confinamiento al planeta Tierra.

2.- La investigación sistemática debe enfocarse de acuerdo a esos desarrollos venideros y sus consecuencias a largo plazo.

3.- Los transhumanistas creemos que siendo generalmente abiertos y aceptando las nuevas tecnologías disponemos de mejor oportunidad de volverlas en nuestro provecho que si intentamos condenarlas o prohibirlas.

4.- Los transhumanistas defienden el derecho moral de aquellos que deseen utilizar la tecnología para ampliar sus capacidades mentales y físicas y para mejorar su control sobre sus propias vidas, Buscamos crecimiento personal más allá de nuestras actuales limitaciones biológicas.

5.- De cara al futuro, es obligatorio tener en cuenta la posibilidad de un progreso tecnológico dramático. Sería trágico si no se materializaran los potenciales beneficios a causa de una tecnofobia injustificada y prohibiciones innecesarias. Por otra parte, también sería trágico que se extinguiera la vida inteligente a causa de algún desastre o guerra ocasionados por las tecnologías avanzadas.

6.- Necesitamos crear foros donde la gente pueda debatir racionalmente qué debe hacerse, y u orden social en el que las decisiones serias puedan llevarse a cabo.

7.- Los transhumanistas defienden el bienestar de toda consciencia (sea en intelectos artificiales, humanos, animales no humanos, o posibles especies extraterrestres) y abarca muchos principios del humanismo laico moderno. El transhumanismo no apoya a ningún grupo o plataforma política determinada.

En sus inicios la actividad de la computadora estuvo limitada exclusivamente al cálculo numérico. Si bien es cierto que las
máquinas fueron construidas principalmente para realizar operaciones aritméticas, ellas son capaces de ejecutar tareas no numéricas, como resolver problemas “lógicos”.

En realidad la computadora está dotada para procesar “símbolos”, el que estos fuesen utilizados como numéricos no fue mas que un hecho circunstancial.

Los primeros en comprender esta idea fueron los investigadores de la Inteligencia Artificial, especialmente el trío NeweLL, Show y Simon con su “logic theorist”. Este programa podía demostrar teoremas del cálculo proposicional y sentó las bases sobre las posibilidades de las computadoras para la manipulación de símbolos (no numéricos) y el tratamiento de estructuras de datos en forma de <>.

Siguiendo estas ideas John Mac Carthy a principio de los años 60 desarrollo el lenguaje LISP, primer lenguaje que rompió con los esquemas convencionales de programación. El LISP utiliza el tratamiento simbólico de la información representadas por listas, es el primer lenguaje que no hace diferenciación entre datos e instrucciones y se le considera el pionero de los lenguajes funcionales por su método de trabajo, similar a la resolución de funciones matemáticas.

El LISP por sus características de procesar símbolos ha sido utilizado durante muchos años como el lenguaje exclusivo de la Inteligencia Artificial.

Aunque la máquina está capacitada para manipular símbolos, esto no lo realiza de forma eficiente, de ahí que el LISP tenga que ser un lenguaje con interprete y surgiera la necesidad de máquinas LISP. Sin embargo no toda la responsabilidad la tiene la máquina, la preparación de las estructuras de datos para los cálculos no numéricos, se hace muy engorrosa y compleja.

Para los problemas no numéricos tales como; el ajedrez, la solución de teoremas, el diagnostico médico, los juegos, etc. La representación de la entrada, entiéndase las condiciones iniciales, requieren más que de datos, de una descripción del problema en si al igual que su programación, la cual carece de un algoritmo definido y se necesita la utilización de métodos de búsqueda heurísticos, o lo que es lo mismo una estrategia a seguir ante las posibles bifurcaciones que se irán presentando, o sea despreciar los caminos pocos fértiles.

Para muchos investigadores la solución de los problemas no numéricos consist’,ia en encontrar una heurística eficiente. Lo cual dío lugar a una gran diversidad de métodos heurísticos.

No fue hasta el surgimiento de los Sistemas Expertos que la representación del conocimiento, adquirió la importancia que merecía. Los Sistemas Expertos tienen como característica fundamental la separación de los conocimientos que le son necesarios (Base de Conocimiento) y el programa que permite manipular estos conocimientos (Máquina de Inferencia). Además de contar con los datos de partida que permiten la solución del problema planteado (Memoria de Trabajo).

En las aplicaciones convencionales desarrolladas en lenguajes imperativos de tipo FORTRAN, BASIC, PASCAL, etc. Los conocimientos están mezclados en el programa, donde los datos y las instrucciones reciben un tratamiento separado, lo cual obliga a procesar un orden de ejecución detallado de las acciones, este método recibe el nombre de procedural. En las aplicaciones no convencionales, tales como los Sistemas Expertos, (los cuales se desarrollan fundamentalmente, en lenguajes funcionales como LISP o en Programación Lógica como PROLOG).

Los conocimientos se dan en forma declarativa, sin indicar el modo de empleo, ni donde, ni cuando utilizarlos.

Los conocimientos son representados en forma de regla del tipo antecedente consecuente. donde en el antecedente viene la descripción de un hecho y en el consecuente la acción a ejecutar la cual produce nuevos hechos (cambios en la memoria de trabajo). Por su puesto que es más cómodo proporcionar a un sistema conocimientos en forma declarativa, ya que podemos dárselo en cualquier momento, suprimirlos o modificarlos con facilidad.

En los comienzos de los años 70 el francés Alain Colmenuer desarrolló el lenguaje PROLOG que también permite el desarrollo de aplicaciones en forma declarativa.

En general el PROLOG es un demostrador automático de problema, el cual utiliza una Base de Conocimientos en forma de reglas de inferencia deductivas (cláusulas de Horn), es decir sus reglas tienen como consecuente una única acción y la inferencias obte¬nidas son estrictamente lógicas (verdaderas o falsas), aunque puede parecer una limitación, esto no es totalmente justo, ya que PROLOG permite programar mecanismos inferenciales con lógica probabilísticas, dado que se trata de búsquedas en árboles con acumulación de evidencias.

El PROLOG como lenguaje surgido del cálculo de predicados, tomó las siguientes ideas de la lógica para su ejecución.
1) Un conjunto de axiomas o hechos.
2) Reglas de inferencias las cuales se resuelven por resolución y unificación.
3) El objetivo a demostrar, que serán las condiciones a unificar con las reglas.

También tomó del LISP el tratamiento de las listas para la repre¬sentación de estructuras complejas. Aunque el PROLOG tuvo su ori¬gen en la lógica matemática no fue una transposición exacta, y esta ligada a las discusiones que sostienen desde hace años los principales investigadores de la Inteligencia Artificial, los cuales están divididos en dos grandes grupos, de una parte Minsky quien propone estudiar los mecanismos del pensamiento humano y luego simularlo en la computadora.

Lo más importante para Minsky son los conceptos, o sea la inter¬pretación que se le puede dar a cada palabra en dependencia de un contexto dado.

El otro grupo encabezado por Mac Carthy (autor del LISP), afirman que la lógica matemática es el elemento característico para la representación del razonamiento y su implantación en la computadora, este grupo centra su atención en la formalización y en la estructura de los conocimientos más que en el sentido de los mismos.

La lógica desde la antigüedad se concibió como el método de descubrir las leyes del pensamiento, pero estas leyes siempre han estado restringidas al pensamiento científico y muy especialmente el matemático, quedando fuera el sentido común. Esta deficiencia es admitida por los defensores de la lógica, pero ellos consideran que la lógica es la única senda posible para desarrollar programas capaces de mostrar inteligencia.

Siguiendo los principios de la lógica de predicados, como ya se dijo, la programación lógica se construye sobre reglas de inferencia del tipo conclusión condiciones, algunas utilizadas como axiomas, hechos que no requieren demostración y otros como teoremas, hechos o conclusión que necesitan de condiciones a cumplirse, además del objetivo a demostrar que es quién representa el problema a resolver y desencadena la ejecución de las reglas, para su ejecución utiliza el modus ponens [(A => B),A] => B.

Analicemos el clásico ejemplo sobre Sócrates.

Todos los hombres son mortales
Sócrates es hombre

Sócrates es mortal

Su representación lógica será

Para todo X hombre(X) => mortal(X)
Existe Sócrates y hombre(Sócrates)

entonces mortal(Sócrates)

En PROLOG sería.

hombre(Sócrates) < –
mortal(x) < — hombre(x)
? <– mortal(Sócrates)

Donde hombre(Sócrates) es un axioma, regla que carece de condiciones, mortal(x) es un teorema, regla con la condición hombre (x) y mortal (Sócrates) es el objetivo a demostrar.

Ante la pregunta mortal (Sócrates) se buscará una regla que cumpla con la conclusión mortal, PROLOG tomará la primera regla, si esta no se cumple tomará otra regla. Cuando la regla se cumpla se unifica con el objetivo a demostrar (mortal) y se sustituye la variable “x” por Sócrates y se pasa a ejecutar las condiciones, en caso que alguna de las condiciones no se cumpla se da marcha atrás y se selecciona una nueva regla que unifique con hombre. En nuestro ejemplo la regla mortal está compuesta por una sola condición hombre (x) y para que se cumpla basta que exista una regla que tenga como conclusión a hombre (Sócrates),o sea “x” igual a Sócrates, si la encuentra se unifica con ella.

Como hombre (Sócrates) no tiene condiciones, es un axioma, cumple la condición hombre y como no existen más condiciones a cumplir, entonces se cumple la regla mortal (Sócrates), con lo que, se demostró el objetivo: Sócrates es mortal.

Una de las grandes ventajas del PROLOG es su potencia para con pocas reglas obtenerse variadas interpretaciones, a diferencia de los lenguajes imperativos donde cada hecho requiere de un procedimiento o lo que es lo mismo secuencias rígidas de pasos para su ejecución.

En PROLOG basta declarar algunas reglas que representen a los hechos.

Por ejemplo si tenemos las reglas:

Padre (Juan, Luis) <–

Padre (Luis, Jose) <–

Padre (Pedro, Luis) <–

Notar que todas las reglas carecen de condiciones (son axiomas).

Con estas tres reglas se puede buscar un abuelo o un hermano o un tío basta plantear como objetivos a demostrar

? <– Padre (x,y) Padre (y,z)

y encontraremos un abuelo en “x”

o ? <– Padre (x,y) Padre (x,z)

Donde “y” y “z” serán hermanos

o también ? <– Padre (x,y) Padre (x,z) Padre (y,s)

y obtendremos en “z” un tío

Observen que el objetivo puede ser una condición como en el caso de mortal (Sócrates) o varias condiciones.

Analicemos el objetivo abuelo. Para solucionarlo la máquina de inferencia tendrá que localizar un padre (x,y) entre las reglas padres y a su vez encontrar otra regla que tenga como padre a “y” de “z”. Las cuales serían padre Juan de Luis y padre Luis de José, lo cual implica que Juan es el abuelo de José.

También es posible definir una regla abuelo como sigue:

Abuelo (x,y) < — Padre (x,z) Padre (y,z)

y entonces la pregunta se reduciría a

? <– Abuelo (x,y)

El resultado a imprimir sería Juan, José.

Otra posibilidad sería saber de quién es abuelo Juan.

? <– Abuelo (Juan,x)

La regla anterior “Abuelo” está limitada a Abuelo por parte de padre, en PROLOG basta modificar la regla Abuelo y agregarlas reglas progenitor como sigue:

Abuelo (x,y) < — Padre (x,z) Progenitor (y,z)

Progenitor (x,y) <– Padre (x,y)

Progenitor (x,y) <– Madre (x,y)

De igual forma se puede agregar las reglas Tío, Hermano, Sobrino, Hijo etc., sin necesidad de alterar el programa.

Si quisiéramos saber donde trabaja Juan y quienes trabajan en computación, en lenguajes de tipo Pascal, cada caso sería independiente. En PROLOG basta definir las reglas trabaja (x,y), donde “x” es el nombre (Juan) y “y” el lugar (computación), solo se necesitarán dos preguntas trabaja (Juan,x) para el primer caso o trabaja (x, computación) para el segundo caso.

PROLOG es un lenguaje que se encuentra en sus inicios, para muchos su desarrollo es equivalente a las primeras versiones de FORTRAN. Como lenguaje de programación lógica debe aún recorrer un largo camino evolutivo, pero lo que nadie duda es que PROLOG, hasta la fecha actual, es el lenguaje que más se acerca a la forma de pensar del hombre y no es por gusto que los japoneses lo escogieron como lenguaje núcleo para su proyecto de la quinta generación de computadoras.