martes, 8 de septiembre de 2009

EL FANTASMA

INTRODUCCION

La cantidad de información que puede procesar un computador tiene limites insuperables para el adelanto tecnológico.

Un bit tiene asociada una energía necesaria para interactuar con los componentes del computador, y debe de ocupar un volumen propio que permita diferenciarlo de otro bit cualquiera. El principio de incertidumbre de Heisenberg tiene como consecuencia que cuando menor sea la incertidumbre en la posición de un bit mayor es la incertidumbre en la energía de dicho bit. Si el bit ocupa muy poco espacio la interacción del bit con el computador se vuelve impredecible al ser la incertidumbre en sus valores energéticos grande. En un confinamiento aun menor del bit las energías involucradas destruirían la estabilidad de los interfaces que harían catalogar a tal estructura como computador.

Combinado con el resultado anterior, la velocidad de la luz impone un límite a la cantidad de bits por segundo que puede percibir un elemento del computador. Por otra parte, todos los bits deben de estar contenidos en un mismo cono de luz para considerar que están siendo procesados por el mismo computador. Para cualquier instante este cono es finito y por tanto el número de elementos del computador lo es.

No obstante, no es necesario rebasar el límite que imponen estos fenómenos para realizar el siguiente planteamiento.


EL PEQUEÑO PARALELO

Supongamos que existe un computador con una capacidad de procesamiento que excede de las necesidades que necesita el planteamiento

Tengamos en cuenta que para se de una simulación en tiempo real la cantidad de operaciones que realiza el computador tendrá que ser superior a las operaciones que requiere el sistema simulado, de otro modo la simulación tendrá que ser en tiempo diferido. Por otra parte la cantidad de memoria accesible del computador deberá de responder a las demandas de memoria.

Sin que la siguiente ilustración sea vinculante podría decirse que el computador tiene el tamaño de la luna y que es capaz de simular en tiempo real una esfera de agua de 100 km de diámetro, o que tarda un mes en simular un segundo del volumen terráqueo. Transistores de 1 nanometro, nada de Imecas aunque sobre ellas también podría realizarse la simulación.


NUMERO DE ESTADOS

Si una simulación tiene un numero N de posibles estados, la memoria del ordenador que lo simule tendrá que tener como mínimo N posibles estados. De otro modo no podrían representarse todos los estados posibles de la simulación. 

HACIA LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Una forma sencilla de que El Pequeño Paralelo (EPP) desarrolle inteligencia es que lleve a cabo la simulación de un entorno de competencia biológica. Se trata por tanto de facilitar un entorno causal lo suficientemente rico como para que pueda darse en su seno un proceso evolutivo, para acelerar el proceso podría realizarse:

Incluir de partida unidades de vida funcional como descripción del entorno; cadenas autoreplicantes, moléculas asociadas a la vida conocida, bacterias, y otros organismos vivos funcionales.

Definir el entorno de modo que el desarrollo de seres inteligentes este evolutivamente favorecido, definiendo materiales y recursos en el entorno que su utilización suponga una ventaja competitiva. Posibilitar el desarrollo tecnológico.

Influir en el desarrollo de la simulación según este se va produciendo con el fin de promover una selección en base a la capacidad neuronal, la protección y el favorecimiento de las comunidades presumiblemente prometedoras para el fin propuesto. Introduciendo variaciones climáticas u otro tipo de alteraciones en el entorno, induciendo cataclismos como caída de asteroides. Esta influencia premeditada incluye la que pudieran realizarse una vez las comunidades tuvieran la inteligencia propia del ser humano o superior, induciendo situaciones o quizás influyendo cultural y políticamente para obtener directa o indirectamente una ventaja reproductiva de la inteligencia. Una mano divina.


SE LLEGA A LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

De toda la cantidad de información que contiene EPP en un instante dado, los programadores han diseñado un inferface de modo que perciben aquella que les ofrece una descripción usual y renocible de lo que acontece en el entorno que han programado, que corresponde con una visualización tridimensional de las variables XYZ.

Por tanto un programador puede visualizar la actividad que realiza un sujeto al que llaman El Fantasma, observando que su comportamiento es el propio de un ser inteligente, capaz de resolver problemas extraordinariamente complicados. Podríamos decir que los programadores están interesados en El Fantasma para que les resuelva algunos problemas teóricos, el cual era uno de los objetivos de la construcción de EPP.


EL ENTORNO

El entorno en cualquier momento dado no es lo que están visualizando los programadores, en el sentido que el procesamiento causal de ese entorno se hace sobre el conjunto de ceros y unos asociados a los diferentes estados energéticos de unos elementos portables de información y no sobre los píxeles que se observan sobre la pantalla. El interface no es necesario para la simulación.

Deslocalización espacial

Toda la simulación es un conjunto de bits cuya situación espacial relativa en el computador nada dice de la situación relativa XYZ que tiene los elementos que referencian en el entorno simulado. Para ilustrarlo, las cadenas de bits de datos que hacen referencia a 5 elementos que se disponen en el espacio visualizado por el interface en forma de pentágono pueden estar sobre la misma línea recta de un conductor o en lugares dispares del computador. Dos elementos que estén cerca en el interface, pueden tener la cadena de bits que los origina lejanos y viceversa.


Por otra parte pueden existir elementos en la simulación que hayan recorrido una distancia en línea recta que es mayor que cualquiera de las dimensiones de EPP.

En resumen, los bits pueden ser representados tridimensionalmente pero los datos que lo originan no requieren de un orden tridimensional. Se puede enunciar esto ultima bajo el concepto de  la existencia de una deslocalización espacial.


Deslocalización temporal

La simulación ha sido definida de forma que en su interpretación intuitiva preserve la causalidad, lo que en términos del inteface implica que no podrá determinarse la situación de una partícula para un instante posterior a menos que se haya determinado la posición de las partículas que lo influyen hasta ese mismo instante. Dado que la representacion en el interface surge de las cadenas de bits que se encuentran en un instante dado en EPP, ninguna de las cadenas de bits con representacion podrá procesarse para un instante posterior  sin que las otras cadenas de bits con representacion hallan sido procesadas para ese mismo instante, de otro modo no se preservaría la percepción de causalidad a través del interface con la que se ha definido el sistema. Podríamos enunciar que no hay deslocalizacion temporal.


LA COMUNICACION

Los programadores han planeado comunicarse con el Fantasma, el interface es el modo que tienen los programadores de hacer comprensible una posible respuesta que podría estar contenida en el código.  A través del interface han podido observar y descifrar el idioma que utiliza para relacionarse con el resto de seres sociales, para comunicarse con el fantasma ha decidido que introducirán código en EPP de modo que su representacion sea un objeto físico al que el fantasma pueda acceder, por ejemplo la propaganda que dejan en su buzón. Cabe decir que el fantasma no tendría que ser humano, ni recibir propaganda, estos son detalles sin importancia dado que se trata de una ilustración.

Sucede que la reacción del fantasma ante el envió de esta propaganda no es el esperado y termina no colaborando en los propósitos de los programadores, es por ello que estos deciden hacer un borrado y una posterior restauración de la simulación en un tiempo anterior, dado que guardaban una copia de seguridad del mismo. El fantasma no puede averiguar que un instante pasado va a conducir a dos líneas temporales distintas, tres o cuatro. Decir también que la simulación se puede trasportar a otro computador.

Esta vez los programadores han mostrado mas habilidad para influir en el comportamiento  del fantasma, pues no se trata de la inteligencia artificial servil y 24 horas disponibles que hubiese quizás imaginado. Es así que finalmente consiguen que dedique algún tiempo a la resolución de esos problemas. 

El interface ha pasado una semana estropeado, al pasar esta semana le preguntan al fantasma si ha notado algo, a lo que a contestado que todo lo ha visto igual que siempre.


FISICA

En su curiosidad El fantasma junto con algunos compañeros decide hacer experimentos sobre la realidad física, algunos de los cuales requieren de la fuerte financiación que le ofrecen los programadores a cambio de sus soluciones. Hace entre otros los siguientes descubrimientos:

La materia esta confinada en un volumen finito. Esto se debe a que el número de estados accesibles para la simulación es finito.
Todas las magnitudes están cuantificadas, incluidos los campos de fuerza. Por el mismo motivo.
Todas las magnitudes tienen límites superiores. Por el mismo motivo.
                                                                                                                                                .

3 comentarios:

cambiosocialya dijo...

La verdad que el planteamiento me parece muy interesante. Creo entender que la idea es crear una simulación de un sistema cerrado, siuiendo las leyes "standard" del Universo, para que el mismo genere una simulación de vida inteligente.
Supongo que el problema es la capacidad de computación existente.

Desde ya adelanto que soy profano.

Saludos.

Iñigo dijo...

Es exactamente eso, quizas "diseñar" una IA lo suficientemente poderosa sea demasiado dificil a primeras, en contra someter organismo virtuales a un entorno de competencia puede ser una forma sencilla de conseguirlo, siempre y cuando se cuente con la suficiente capacidad de procesamiento. Por otra parte aunque mi intencion principal era señalar este hecho, conforme fui adentrandome en la idea tropece con algunas curiosidades sobre la confrontacion entre las percepciones del fantasma y lo que saben los programadores que esta realmente sucediendo.

Saludos

cambiosocialya dijo...

Es curioso que sigo pensando en esta idea...
Reiterando mi condición de profano, me gustaría hacer una sugerencia, que más bien es una pregunta. Si tomamos como base de este modelo en Universo real, tendremos que nuestro Universo, previsiblemente surgió de algo muy simple, autogenerando complejidad. No sería por tanto posible, hacer lo mismo en la simulación? Es decir, partiendo de unas reglas físicamente muy sencillas (partículas, relación entre ellas y leyes que las gobiernan) se podrían autogenerar simulaciones que llegaran a generar vida inteligente. Aunque en este caso, todo el proceso sería más lento, puesto que se partiría de un estadío mucho más primitivo. Incluso se podrían generar varias simulaciones cambiando las leyes de la física para cada una de ellas, generando Universos en los que tal vez la vida no sea posible, mientras que en otros sería algo común. Esto me recuerda a la idea que escuché hace tiempo de un científico cuyo nombre no recuerdo de que ha habido una "selección" natural de Universos, hasta llegar al nuestro.
En fin, está claro que el tema da para mucho.
Un saludo.