Hablemos de robótica, inteligencia artificial o de alcanzar las estrellas

El tema de la inteligencia artificial (IA), poco a poco, se ha convertido en algo tan familiar como los conceptos de robots, automático y automatizado. En este contexto, encontramos la IA al hablar de equipos que realizan operaciones, después de recibir nuestras instrucciones, ya sean estas transmitidas por medio de sensores, como es el caso de las puertas, cafeteras, microondas o por medio de ordenes más complejas las cuales les son enviadas a sillas de ruedas para personas con casi total inmovilidad, computadoras, vehículos y aviones entre otros. De igual manera, los conceptos y terminología de robot e IA han llegado a nosotros por medio del cine, la literatura y posteriormente la televisión, todos ellos ligados a seres de otros mundos, preferentemente Marte. Nuestro acercamiento cotidiano nos hacia comprensible la terminología de automatización. Sin embargo, no es sino hasta que la cotidianidad del uso de la internet, los celulares y otros medios de comunicación que la inteligencia artificial de ha convertido, por lo menos en una parte de la población, en algo integral de nuestra existencia.
Así, como primer paso, tendremos que partir de la definición de IA. Por ella entendemos “un campo multidisciplinario que estudia la creación y diseño de sistemas capaces de resolver problemas por si mismos, no solamente los cotidianos o repetitivos, sino también los imprevistos, utilizando como paradigma la inteligencia humana”. En términos de la ciencia de la computación la IA tiene la capacidad de razonar, de pensar y tomar decisiones de un agente no vivo, sin la intervención directa de los humanos. Esto es, la existencia de maquinas inteligentes.
El termino, no él concepto, de IA fue acuñado en 1956 por Jonh McCarty, dos años después de la muerte de Alan Turing, definiéndola como “la ciencia de hacer máquinas inteligentes, especialmente programadas con cómputo inteligente”. También, en 1961, fue el primero en exponer en una conferencia sobre el tema, que la tecnología de la internet, podía en el futuro ser un servicio para todo el público y, por lo tanto, como todos los demás servicios como el agua, el teléfono, el gas, ser vendido por compañías privadas. Pero, como sucede con la gran mayoría de las tecnologías nuevas, no pudo ser implementada al no contar con tecnología de apoyo plenamente desarrollada, que la hiciera viable. Así, tuvieron que pasar más de tres décadas para que la visión de McCarthy fuera realidad.
El proceso de pensamiento de un ser, con un grado aceptable de inteligencia, en su búsqueda de soluciones de una gran variedad de problemas que tengan un factor común es conocido como un proceso “heurístico.” Este consiste en una estrategia o un ardid de la mente que restringe el ámbito de búsqueda a ese grupo de problemas en particular. De tal manera que, al enfrentarnos a un problema dado, dicho proceso nos ayuda a seleccionar cual es la solución más adecuada dentro de una amplia gama de posibilidades, restringiéndose el rango de búsqueda en encontrar la mejor solución posible. Asimismo, esta técnica nos permite que al encontrar una solución a un problema específico y, posteriormente, al presentarse un problema similar, no requerirá que nos lo replanteemos desde sus orígenes, la solución surgirá de la misma forma en que anteriormente se procedió. Una vez aprendido un procedimiento o la solución a un problema, esta habilidad nueva queda grabada para ser utilizada cuantas veces sea requerida y, por consiguiente, se convierte en parte integral de nuestra memoria.
La utilización de máquinas inteligentes o con IA tiene una gama de aplicaciones. En la medicina, para realizar intervenciones quirúrgicas que requieran de una precisión fuera de lo normal, como son las del cerebro y en algunos casos las del órgano cardiaco. En la industria, para efectuar operaciones repetitivas y alcanzar un nivel alto de producción, como es en la fabricación de partes intercambiables o que se utilizan en diferentes productos y una gran cantidad o de productos finales destinados al consumo masivo (producción en serie). De igual forma, tenemos los robots que suplantan al humano en actividades de alto riesgo que impliquen la existencia de sustancias toxicas, explosivas, fuego y de reconocimiento militar. En este caso, mayoritariamente, corresponden a las actividades de seguridad, de situaciones de violencia, de ataque y vigilancia con “drones” o robots que se pueden usar tanto para detectar artefactos o personas consideradas peligrosas y de ser necesario realizar acciones de ataque a esos entes.
Entre los ambientes que consideramos de alto riesgo o, por lo menos, en las primeras etapas de desarrollo, tenemos “los viajes espaciales”. A partir de la experiencia de los viajes a la Luna, se puso en manifiesto la complejidad y riesgo que representaban esa clase de viajes. De igual forma, la construcción y operación de transportadores y estaciones espaciales. Como un proceso de aprendizaje, también se están utilizando como bases para la investigación de componentes difíciles de realizar en ambientes de alta gravedad como la prevaleciente en la tierra. Otro campo que actualmente está operando en el espacio son los satélites con diversas operaciones, como son: los climáticos, de comunicaciones, cartográficos, de inteligencia militar o de telescopios destinados a escudriñar los secretos del espacio profundo o de sus orígenes primigenios.
Entre las acciones de vigilancia estelar, tenemos, por sus efectos nocivos en las comunicaciones, el monitoreo constante que se realiza del comportamiento del sol y su actividad de las tormentas y manchas solares y la medición del viento solar y su efecto en los campos magnéticos. Entre las explosiones o tormentas solares más significativas tenemos la ocurrida en 2003, la cual inutilizo un satélite Japonés y afectó las labores de los astronautas de la Estación Espacial Internacional. Como consecuencia del incremento en los niveles de radiación, se vio afectada la distribución eléctrica lo cual causó errores en el navegador GPS y el uso generalizado de medios de comunicación como los celulares, principalmente en Canadá y los Estados Unidos de América.
Otro campo de vigilancia, lo constituyen los estudios para conocer la composición, comportamiento y trayectorias de cometas y meteoritos que viajan relativamente cerca de la tierra. Esto tiene relevancia debido a la extinción masiva, producida hace 65 millones de años, por un meteorito que se impacto en la península de Yucatán. Otro campo de interés, lo constituye un mejor conocimiento de los planetas de nuestro sistema solar, principalmente Marte, por obvias razones, Mercurio, Venus, Urano, Plutón y, de igual manera los satélites que los circulan. Con la utilización de robots es factible captar información electromagnética, geológica y climática de cada uno de esos planetas. Sin embargo, las misiones espaciales que han requerido del uso de robots que se muevan y actúen en la superficie los encontramos en Marte. Ahí, no solamente se posaron en la superficie para estudiar la composición de la superficie marciana, sino que también se movieron independientemente de las instrucciones humanas y tomaron decisiones sobre qué hacer en situaciones imprevistas, tales como encontrase con terrenos poco apropiados para su movilidad. También, en localizar donde escavar para obtener mejor y mayor información, en este caso, la presencia de agua y minerales que posteriormente, cuando sea factible colonizar Marte, se puedan utilizar. Esta independencia o inteligencia de los robots en Marte tiene un propósito doble. Uno es evaluar y mejorar los sistemas de inteligencia. Otro es, con el tiempo, encontrar cual es el método más adecuado que se requiere para enviar órdenes y conocer si esas órdenes fueron ejecutadas. En el caso de Marte, considerando la distancia y la velocidad de la luz, que es la velocidad a la que viajan las ondas de radio, el viaje redondo es de 44 minutos, lo cual, como se puede ver es impráctica dicha forma de comunicación. Lo anterior, nos dice que para lograr una exploración más a fondo de nuestro sistema solar, con el fin de expandir nuestro hábitat fuera de la tierra, requerirá contar con un apoyo sustancial de mejores maquinas inteligentes.
Dentro los beneficios adicionales, aparte de los estrictamente cosmológicos, tenemos que la utilización de la robótica y la IA en el campo de la medicina. Ello se deriva de la necesidad de mantener un monitoreo constante de la situación de la salud de los astronautas. En caso de presentarse un problema de salud que requiera una intervención más directa, como podría ser una intervención quirúrgica, deberán contar con equipos inteligentes que puedan realizar esta función. En nuestra vida diaria, ya se encuentran a disposición equipos y pulseras que constantemente están monitoreando el funcionamiento de nuestros signos vitales y, con una pequeña muestra de sangre, es factible obtener información desde padecimientos actuales hasta encontrar la posibilidad de que en un futuro desarrollemos enfermedades más serias. De igual forma, existen chips que pueden ser insertados en el ser humano y no solamente nos dan información sobre nuestra condición física, sino también, por medio de un GPS, se puede determinar nuestra ubicación y, al mismo tiempo, informar al hospital más cercano sobre nuestro historial médico, síntomas y localización, lo cual permitiría acortar el tiempo de atención y las posibilidades de sobrevivir.
Otro campo que se está abriendo y, encontrando utilización, es el de la nanotecnología. Aparte de los usos en el combate a la contaminación, la industria, los nuevos materiales, las comunicaciones, la electrónica, también es factible utilizarla en el campo de la medicina con la biología molecular, los biomateriales, la microbiología, inmunología, fisiología, la farmacéutica y la ingeniería genética, entre otros. La nanotecnología es una rama que estudia, a nivel atómico y de estructura molecular- ADN- con operaciones y máquinas, a nano-escala que tienen la capacidad de modificar o producir estructuras o dispositivos con las características deseadas, además de que estén capacitados de reaccionar automáticamente al enfrentarse a situaciones no programadas (inteligentes).
Con la bio-nanotecnología, la utilización de virus -su función es la de llevar información a las células-, para reforzar su funcionamiento (vacunación), combatir enfermedades (antibióticos) o transmisión de enfermedades (polio, gripa, VIH). De igual forma, la rama farmacéutica la utiliza para reducir la toxicidad de los medicamentos o, por medio de técnicas de compatibilidad genética, que sus efectos terapéuticos sean los adecuados como los tratamientos contra el cáncer, enfermedades cardiovasculares y, evitar o minimizar los rechazos en los trasplantes de órganos. En otras palabras, son máquinas biológicamente y estocásticamente optimizadas que pueden ser utilizadas en tratar a los pacientes de acuerdo a sus características biológicas particulares.
Como hemos observado, el desarrollo de la robótica ha tenido una constante transformación. Inicialmente era una herramienta para convertirse en una extensión de nosotros mismos mediante prótesis y aditivos que permiten conectar nuestro cerebro con otros músculos o dentro de nuestro cerebro y convertirse en una ayuda en la realización de nuestras actividades. Actualmente actúa como una máquina cognoscitiva que tiene la facultad de aprovechar y utilizar toda la información que posee no solamente para reconocer diversas situaciones ya contenidas en su memoria, sino para reaccionar ante aquellas de carácter imprevisto. Quizás, tendremos que retomar la idea original de Alan Turing. Esto es que el proceso de aprendizaje de una máquina inteligente deberá seguir los paradigmas de la inteligencia humana, partiendo del utilizado por un niño que inicia de estadios de conocimiento muy elementales y a medida que aumentan sus vivencias va enriqueciendo su acerbo de conocimientos y su habilidad para utilizarlos. Hacer máquinas con IA, bajo este proceso e ir incrementando su capacidad de desarrollo “mental”, hasta que logre realizarse en una ayuda, un socio, un acompañante en odiseas más complejas.
Pero como todas las tecnologías descritas anteriormente, cada una de ellas compartió el desarrollo que las une a otros campos no solamente facilitando su operación, sino su factibilidad, a pesar de que, aparentemente, no tenían una correlación. Sin embargo, al utilizarlas se van concatenando hacia un objetivo único, el bienestar del ser humano y, quizás, algún día, nos permita realizar uno de nuestros sueños más preciados: “alcanzar las estrellas.” sergiocastro6@yahoo.com