Bifurcaciones sistemas complejos como denominador común 2

Bifurcaciones: Sistemas Complejos como denominador común
Escrito por Rodrigo Carboni (Director Escuela de Física)
Miércoles 29 de Septiembre de 2010 06:14
Se reanuda nuevamente la clase sobre Sistemas
Complejos Adaptables y el profesor retoma el tema del
comportamiento de grandes colecciones de individuos
interactuantes. Con hormigas y termitas virtuales, comportándose como agentes autónomos, es decir aquellos
que actúan independientemente de los otros y que no siguen ningún plan global muestra en
forma más precisa el concepto de auto-organización, en el cual la colonia alcanza un orden no
centralizado, que no depende de la reina, ni de ninguna otra casta, un tipo de orden que muy
probablemente tienen nuestros cerebros, formados por decenas de miles de millones de
neuronas.
(II parte)
El salto hacia los sistemas económicos, sociedades y ecosistemas es inevitable. Estos
sistemas dependen de la cooperación y la competencia, cualquier exceso de ambos produce el
colapso. Los sistemas complejos muestran claramente cómo estrategias de individuos
tendientes a buscar el beneficio propio se manifiestan, debido a la alimentación generada por la
interacción entre los miembros, de una u otra manera en forma negativa sobre el individuo,
mostrando la indivisibilidad del sistema.
Existen prerrequisitos para que se desarrolle la cooperación en un ambiente competitivo, pero
una vez establecida es sumamente fuerte y estable. Además, la interacción con diferentes
ambientes producen una contrastante diversidad, como la flora y fauna de un desierto o de un
bosque tropical húmedo, diferentes religiones e ideas culturales, tránsito o fluido o
congestionado o simplemente que una estrategia funcione en una mano de póker pero en otra
no.
Lamentablemente, el tiempo se acaba y la clase debe concluir; pero el profesor ofrece un
adelanto de lo que se presentará, analizará y discutirá en la próxima lección: Sistemas
Complejos Adaptivos.
Comenta que la adaptación emerge como una propiedad de los sistemas gracias a los
procesos de retroalimentación, que permiten monitorear los cambios del medio que los rodea,
modificando constantemente las reglas de interacción entre individuos. Se trata de sistemas
que desarrollan algoritmos genéticos cuyas relaciones permiten la formación de estructuras
persistentes en el tiempo capaces de evolucionar y reproducirse, con múltiples aplicaciones
como en procesos de optimización de alta complejidad en plantas químicas o de tratamiento de
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Bifurcaciones: Sistemas Complejos como denominador común
Escrito por Rodrigo Carboni (Director Escuela de Física)
Miércoles 29 de Septiembre de 2010 06:14
aguas, fábrica de materiales o diseño de partes con un fin específico, como el minimizar la
fricción en los aviones y por supuesto en estudiar la evolución natural en todos sus niveles y
escalas. Los sistemas clasificadores, los cuales son fundamentalmente algoritmos genéticos
que combinan muchos métodos de adaptación unificados dotándolos de la importante facultad
de aprender. La presencia de múltiples tipos de adaptación se asemeja más a la encontrada en
sistemas culturales, sociales, económicos y otros sistemas competitivos, como es el caso del
inmunológico humano cuyos anticuerpos son capaces de reconocer aproximadamente cien mil
tipos de proteínas de entre una infinita cantidad de invasores externos. Por último, se refiere a
las redes neuronales, sistemas inspirados en la arquitectura cerebral, con alto grado de
paralelismo, no programados sino conteniendo un algoritmo de aprendizaje que le permite
modificar las conexiones de sus miembros basados en la experiencia de la red, es decir, cuál
miembro se conecta a cuál depende de la manera que el sistema responde a los estímulos.
Menciona entre sus aplicaciones el reconocimiento de patrones visuales como rostros y firmas,
sonoros como voces o patrones eléctricos con la posibilidad de una precisa clasificación de
electrocardiogramas, predicciones en series de tiempos aplicado al mercado bursátil o el clima,
procesamiento de señales para filtrar ruidos en telefonía celular, sistemas de control en
procesos químicos o programación de robots, compresión y corrección de la información,
problemas organizacionales y el estudio de cómo funciona nuestra memoria asociativa.
Cada estudiante deja el aula pensado en las propiedades de los sistemas de su disciplina. Los
y las estudiantes de matemática y física salen del aula ansiosos de estudiar las propiedades de
estos sistemas, las cuales darán a conocer a sus compañeros quienes las adaptaran al marco
de sus áreas de estudio. Unas comentan sobre lo ilusorio de nuestros métodos de combatir la
delincuencia siendo esta una propiedad emergente de la evolución del sistema social con sus
características conocidas. Dos estudiantes discuten sobre el espejismo de la pluralidad de las
almas, contraparte de una sola manifestada en una vasta gama de un todo interrelacionado. El
último estudiante en abandonar el aula camina lentamente pensando en por qué se critica a
nuestro mejor jugador de fútbol por no rendir con la selección nacional, cuando él, quien juega
muy bien en el extranjero, no es “él mismo” cuando juega con otros compañeros.
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