martes, 17 de agosto de 2010

Origen de la Maquina de Turing

La Maquina de Turing surge como una ingeniosa idea de Alan Mathison Turing, luego de ser reclutado por el gobierno británico durante la 2da guerra mundial para descifrar los códigos Nazis, especialmente los producidos por la maquina Enigma.

El surgimiento de la máquina de Turing está profundamente ligado a los principios fundamentales de las matemáticas y a algunas personas como Bertrand Russell, David Hilbert y Kurt Gödel. Quienes realizaron grandes aportes a estos principios matemáticos.

Bertrand Russell en un libro de 3 tomos, pretendía descomponer  en pequeñas piezas todos los conceptos y argumentos matemáticos, y demostrar que cada uno de ellos podía derivarse de la lógica pura, sin embargo, era un trabajo demasiado extenso y no alcanzó su propósito. Pero su trabajo fue de gran influencia para David Hilbert y Kurt Gödel.

David Hilbert realizó un estudio desde otro punto de vista, y establece que para tener un sistema fundamental para las matemáticas, este debe de cumplir con tres condiciones:

  • Consistencia: Se refiere a que usando las reglas propias del sistema, no debe de ser posible llegar a una contradicción.
  • Completitud: Establece que para cualquier sentencia que es verdadera, debe de existir un método que siga las reglas propias del sistema para poder ser comprobada.
  • Decidibilidad: Establece que debe existir alguna especie de método, procedimiento o bien una prueba, que se pueda aplicar a cualquier afirmación matemática y lograr determinar si dicha afirmación es, o no, demostrable.

Por último encontramos a Kurt Gödel, cuya teoría resulta fascinante para Turing, en la que logra encontrar un desperfecto en las condiciones que Hilbert había establecido para un sistema matemático. Gödel demostró que ningún sistema matemático puede ser consistente y a la vez completo, mediante la siguiente sentencia:

“Esta afirmación, no puede ser probada”

Si la sentencia anterior se lograra comprobar mediante las reglas del sistema, entonces la sentencia ha sido comprobada, pero, se hace evidente una contradicción con el significado mismo de la sentencia que dice “no puede ser probada”. Lo que indica que el sistema no es Consistente.

Si por otro lado, no existiera un método que permitiera comprobar la veracidad de la sentencia, entonces la afirmación en la sentencia es verdadera, sin embargo, al no existir un método que compruebe la veracidad de la sentencia, concluimos con que el sistema es Incompleto.

Con esto Gödel demuestra que dos de las tres cualidades que había establecido Hilbert no se cumplen para ningún sistema matemático.

Turing se interesa en la tercera cualidad: la decidibilidad, y en el problema que esto conlleva: El Problema de la Decisión, nombrado por Hilbert como: “El Entscheidungsproblem”. Que consiste en decidir cuando una sentencia matemática puede, o no, ser demostrada.

Durante su trabajo “Los Números Computables” Turing demostró que no puede haber un solo procedimiento capaz de resolver este problema de decisión para todas las preguntas. Y que se requeriría de una fuente infinita de nuevas ideas, para intentar lograrlo. Lo que lleva a Turing a considerar un método mecánico, que pueda ser llevado a cabo sin intervención humana, y que fuera alimentado de símbolos matemáticos que representan una afirmación matemática, dichos símbolos matemáticos son “leídos” por la maquina, y la conducirían a emitir un veredicto a cerca de la afirmación matemática: Es demostrable o no es Demostrable.



viernes, 30 de julio de 2010

Un cerebro que ha sido Sanado? o reemplazado artificialmente?

Hablando un poco de los avances en la inteligencia artificial, encontramos este interesante artículo: The Brain: A Clever Robot, en el que se relata el caso de una persona: Steve, quien contrae una enfermedad cerebral, que destruye progresivamente su sistema nervioso. Para “curar” a esta persona, se ha recurrido a la neurociencia, que con sus grandes avances logra reemplazar cada porción del sistema nervioso de Steve. La “reparación” de su sistema nervioso parece ser un éxito, pues el mismo expresa su alegría y satisfacción, al continuar con vida.
Lo interesante en este artículo está en que la historia da lugar a las siguientes preguntas: ¿cómo podemos estar seguros de que realmente son emociones humanas las que él está expresando? O bien, ésta expresión de “emociones” ¿no es más que la reacción de un de un sistema artificial ante determinadas circunstancias?
Como sea, creo que la inteligencia artificial está creciendo a pasos agigantados, hasta el punto en que ahora debemos detenernos a pensar y tratar de identificar la línea que marca el límite entre la inteligencia real, y la inteligencia artificial. Pues con el avance de la tecnología, la inteligencia artificial es capaz de combinarse con la inteligencia real. Por lo pronto, me quedo pensando que aunque la inteligencia artificial no es más que eso: “artificial”, quizás se encuentre a unos cuantos pasos de convertirse en algo más (casi real), pues de momento ya es capaz de combinarse y funcionar con un sistema de inteligencia real, por ejemplo el cerebro de Steve.