La (R)Evolución Artificial

Escrito por , 7 de diciembre de 2012 a las 18:16
La (R)Evolución Artificial
Innovación

La (R)Evolución Artificial

Escrito por , 7 de diciembre de 2012 a las 18:16

“Lo siento Dave, pero de acuerdo con la subrutina C1532/4, cito, “cuando la tripulación esté muerta o incapacitada, el ordenador debe asumir el control”, fin de la cita. Debo, por tanto, asumir tu autoridad ahora dado que no estás en condiciones para ejercerla con inteligencia”

2001 Una Odisea del Espacio (Stanley Kubrick,  1968)

Lo que a finales de los años sesenta, cuando fue rodada la película “2001 Una Odisea del Espacio”, no era más que una ficción cinematográfica, -la existencia de ordenadores que reaccionan como personas-, comenzó a cobrar visos científicos dos décadas más tarde cuando Christopher Langton acuñó el término “inteligencia artificial”. Pero no nos precipitemos, no estamos hablando de máquinas como HAL9000 que se rebelan contra los humanos e intentan tomar el mando de la nave espacial. Más bien nos referimos a la simulación artificial de sistemas vivos.

La vida artificial es aquella que reproduce las formas y/o los comportamientos de los seres vivos mediante modelos informáticos, la robótica o la bioquímica. En suma, se trata de simular el comportamiento de la vida a través de la tecnología. Mediante el estudio de los sistemas biológicos se busca descifrar la fenomenología y las relaciones entre los agentes que intervienen, así como los intercambios de información que se producen entre ellos, con el fin de aplicar esa lógica en entornos artificiales. Y uno de los campos de estudio más interesantes dentro de esta disciplina es el relativo a la evolución de las especies.

El naturalista Charles Darwin, el padre de la Teoría de la Evolución, estudió a fondo el mundo animal y vegetal, especialmente durante su viaje de cinco años en el navío HMS Beagle, y desarrolló el concepto de la selección natural de las especies. Básicamente, Darwin llegó a la conclusión de que los cambios en el entorno transforman con el tiempo la apariencia de los seres vivos. De esta manera, las especies se adaptan al medio y cambian a través de las sucesivas generaciones. Sin embargo, Charles Darwin no llegó a descubrir el mecanismo interno que rige la vida.

No fue hasta el aislamiento del ADN por Friedrich Miescher en 1869 que comenzamos a comprender la “parte interna” que define a los seres. El ADN se puede considerar como un almacén cuyo contenido es la información (mensaje) necesaria para construir y sostener el organismo en el que reside, la cual se transmite de generación en generación. El conjunto de información que cumple esta función en un organismo dado se denomina genoma, y el ADN que lo constituye, ADN genómico.

Por otra parte, a mediados del siglo XX Alan Turing contribuye en el diseño del ACE (Automatic Computing Engine), el tatarabuelo de las computadoras actuales, iniciando de esta manera la era de la informática. Se trataba de una mera máquina de calcular y entonces nadie podía imaginar que ahora estemos hablando de conceptos tales como la “evolución artificial”, aplicando esquemas propios de la biología a la ciencia computacional.

Hablar de la evolución nos lleva a hablar de revolución

El profesor Gusz Eiben, Director del Computacional Intelligence Group en el Computer Science Department de la Universidad Libre de Amsterdam, intervino en el Seminario Internacional Vida Artificial celebrado en noviembre en el Espacio Fundación Telefónica con la ponencia “Evolución Artificial en sustratos físicos”. Básicamente, analizó la adaptación de la teoría de la selección natural a la inteligencia artificial.

Lo que en principio amenazaba con resultar un tema muy árido, Eiben lo expuso de forma muy didáctica. Primero describió las teorías de la evolución de lo seres vivos, para después examinar cómo se puede aplicar la evolución a los sistemas artificiales.

Identificó tres elementos esenciales de un sistema biológico que determinan la evolución de las especies:

  • El entorno.
  • Los individuos que pueblan ese entorno.
  • Selección de los que mejor se adaptan al entorno mediante la reproducción.

Por su parte, los modelos de selección artificial presentan tres elementos equivalentes:

  • Un problema.
  • Las distintas alternativas para su resolución.
  • Identificar la solución de más calidad: seleccionando las mejores llegar a la solución óptima.

En su charla ilustró lo anterior con el siguiente ejemplo: un ejecutivo comercial debe recorrer un elevado número de ciudades de Europa y debe tomar la mejor ruta en términos de ahorro de tiempo y dinero (el problema). Un ordenador puede mostrar las distintas alternativas que existen para viajar por todas esas ciudades europeas y realizar una selección de la más óptima, de aquella que minimiza el tiempo y el coste del viaje. Esto es lo que él concibe como selección artificial, o lo que es lo mismo, la aplicación de las leyes de la selección natural al mundo de la inteligencia artificial.

Gusz Eiben extrae varias lecciones de su experiencia en el campo de la inteligencia artificial:

  • La naturaleza da soluciones originales a los problemas que no se le ocurren al ser humano.
  • La evolución nos ayuda a resolver problemas que no entendemos del todo.
  • La evolución se enfrenta a situaciones cambiantes, nos puede ayudar a enfrentarnos a problemáticas dinámicas.
  • La evolución puede encontrar soluciones inesperadas que nos permitan realizar ingeniería inversa para hallar una solución óptima a una cuestión.
  • Podemos amaestrar la evolución en la informática, acelerar los procesos de  evolución artificiales, de forma que vayan más deprisa que la biológica.

En su opinión, aplicar la evolución al campo de la inteligencia artificial nos llevará a una (r)evolución.

 

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