2023/07/28

Nota al margen: Hace 26 años

"Ni el espacio ni el tiempo son las dos entidades fundamentales que pensábamos, son emergentes y la entidad fundamental que los determina es cuántica y ligada a la causalidad...(Teoría cuántica de la gravedad).




Sentimiento de pérdida, esperanza, belleza, arte, ciencia y vida …



Una mañana de hace veintiséis años mis padres me sorprendieron con una entrañable celebración: se cumplían cincuenta años del día en que se hicieron novios. Ni los años pasados ni las penas vividas pudieron borrar el destello de vida en sus ojos. Volvieron a ser dos adolescentes de trece y quince años. El tiempo desanduvo su camino y otra vez, por un instante, miraron a la vida con la ilusión que sólo es capaz de provocar un amor de tan corta edad.


Han pasado tantos años que casi me encuentro en un tiempo similar al de mis padres, en ese entrañable aniversario. Cuando pienso en ellos, en mis abuelos, en los seres queridos que ya no están, me rebelo y no llego a entenderlo. Y es que, en realidad, nacemos y morimos sin llegar a entender ni la vida ni la muerte, sólo nos acostumbramos. Nos acostumbramos al nuevo ser nacido y lo queremos, o nos acostumbramos a su ausencia sin llegar a entender realmente lo que ha pasado, por qué ya no lo veremos más. Y con esa premisa pasamos la vida e intentamos entender qué es lo que hacemos aquí y en qué consiste este mundo.


Aprendemos y tratamos de entender con nuestra mente y nuestro corazón. En los albores de nuestro mundo moderno en el llamado “Siglo de las Luces”, alguien tan representativo como Alexander von Humboldt, el pionero del pensamiento ecológico moderno, nunca se alejó de los métodos racionales, las mediciones, los datos y la observación rigurosa, pero decía que no eran suficientes porque “aquello que le habla al alma escapa a nuestras mediciones”. Pensaba que la naturaleza es un todo, no un conjunto de cosas muertas…y en ese todo estamos nosotros. 


Cuando acababa ese siglo tan representativo, el XVIII, y después de la Revolución Francesa, en la propia cuna de los románticos e idealistas alemanes de los que beberían las corrientes posteriores en Francia, Inglaterra y Estados Unidos, que darían lugar a la conciencia actual de nuestro mundo, la celebración de la imaginación y la elevación del arte como la fuerza que unifica la razón y el sentimiento constituían el núcleo de sus creencias.


Ninguna de las grandes ideas que han transformado nuestro mundo ha podido surgir de la mente racional y aséptica. Detrás de la mecánica cuántica o de la teoría de la relatividad encontramos genios que habían bebido no sólo de la nueva ciencia del siglo XIX, sino de las enseñanzas de la sabiduría de los clásicos grecorromanos: razón y humanismo, arte y ciencia, la propia belleza está detrás de los más grandes teoremas y en la ciencia moderna la encontramos en las llamadas simetrías de muy diferente tipo.


La vida, la plenitud o el vacío y la muerte, y entre unas y otras el amor. Por la vida, por la naturaleza, por la familia, por los amigos. Ese sentimiento que nos llena y que tampoco llegamos a entender porque sólo lo podemos sentir y experimentar.



Y ante los sentimientos de pérdida y dolor, al pensar en los seres queridos que no volveremos a ver, la razón se rebela o quizás se alía con el corazón para llevarme más allá. Llego a creer que en lo más íntimo del tejido de la realidad es posible que no exista ni el pasado ni el futuro, sólo un presente infinito. Un presente conectado con todos los presentes que consideramos ahora pasado o futuro. De hecho, ¿por qué nuestro propio presente tendría que ser, en cada momento, el centro del tiempo? Lo es en nuestra cotidianidad, pero en la realidad que nos presenta la nueva ciencia puede  que no sea realmente así. Nuestra existencia vista de forma global junto con el propio devenir del universo, como un todo espaciotemporal, no conoce las posiciones privilegiadas, no existen. No existe ni siquiera un punto central del universo: cada parte del mismo parece como el centro del que están alejándose, cada vez más rápidamente, el resto de las galaxias.


El tiempo y el espacio absoluto de Newton fueron desterrados por la relatividad de Einstein. Ésta y la mecánica cuántica han abierto nuestra pobre y limitada percepción a un mundo cada vez más extraño. Se busca la unificación de estas dos espléndidas teorías, y la llamada conjetura de Maldacena, en ese campo, apunta al paradigma holográfico según el cual cada parte espaciotemporal del universo tendría la información del todo, como en una holografía, no solo de las partes más cercanas.


El paradigma holográfico nos acercaría a ese hipotético y, ciertamente, poético presente infinito. La ciencia actual, sin hablar de especulaciones, nos dice que el espacio y el tiempo no son realidades fundamentales sino emergentes y nos acerca a un mundo extraño a nuestra experiencia cotidiana. ¿No sería hermoso pensar que nuestro presente y todos los presentes pasados y futuros están fundidos en un mundo en donde el espacio y el tiempo no son los que conocemos, porque emanan de una entidad más fundamental? …Y esta entidad tan fundamental sería como la esencia que nos queda al leer un hermoso poema, o al escuchar una bella canción: escuchamos palabra a palabra o nota a nota, pero lo que permanece es algo precioso que nos inunda el corazón y nos llena el alma.


Hace veintiséis años mientras mis padres me hablaban, sentí la ternura por los seres queridos, cuando se descubre su lado más frágil y humano. Me reconfortó percibir que esa fragilidad es capaz de ganarle batallas al tiempo. Su fugaz victoria nos permite seguir librando una guerra, de antemano, perdida.

2023/07/19

Estructuras disipativas, método científico y entropía (I.A. dependencia del entorno)

 De la interacción con nuestro entorno intercambiamos materia y obtenemos energía y conocimiento en bruto que después convertimos en ciencia y tecnología. La vida, los ecosistemas y, en cierta forma, las propias sociedades humanas son un tipo especial de estructuras llamadas disipativas que obtienen orden (disminuyen su entropía) a costa del entorno. Son estructuras abiertas que aumentan su información útil a partir de la información exterior. En el límite, este fenómeno es el que lleva a la ciencia a confirmar con experimentos la veracidad de sus teorías y a cualquier inteligencia "natural o artificial" a escalar su conocimiento científico o tecnológico. Una supuesta inteligencia artificial superpoderosa tendría que buscar nuevo conocimiento en su entorno, al igual que nosotros, de lo contrario su tenología no avanzaría.

Estructuras disipativas
En el equilibrio o cerca de él, no se produce nada interesante, todo es lineal. Cuando pueden ocurrir cosas sorprendentes es lejos del equilibrio: si llevamos un sistema lo bastante lejos del equilibrio, entra en un estado inestable con relación a las perturbaciones en un punto llamado de bifurcación. A partir de entonces la evolución del sistema está determinada por la primera fluctuación, al azar, que se produzca y que conduzca al sistema a un nuevo estado estable. Una fluctuación origina una modificación local de la microestructura que, si los mecanismos reguladores resultan inadecuados, modifica la macroestructura. Lejos del equilibrio, la materia se autoorganiza de forma sorprendente y pueden aparecer espontáneamente nuevas estructuras y tipos de organización que se denominan estructuras disipativas. Aparece un nuevo tipo de orden llamado orden por fluctuaciones : si las fluctuaciones del ambiente aumentan fuera de límite, el sistema, incapaz de disipar entropía a ese ambiente, puede a veces "escapar hacia un orden superior" emergiendo como sistema más evolucionado.

En estos nuevos tipos de estructuras y orden se basan la vida, la organización de un termitero, los ecosistemas y las propias organizaciones y sociedades humanas. Pero lo más importante es que este nuevo orden en el que el determinismo y el azar se llevan de la mano si que es un universal. Estas estructuras, al igual que la vida no aparecen y progresan por pura casualidad o accidente como se creía.


El método científico como límite del intercambio de información con el entorno.
Como comentaba en el post anterior, nuestros genes transportan una información preciosa conseguida del entorno a través de millones de años de intercambio y evolución. Nacemos, casi, como una hoja de papel en blanco, y a partir de entonces seguimos aprendiendo de nuestro exterior. De nuestros padres, de las demás personas y seres, del comportamiento de los otros, de todo lo que nos pasa y de la información que nos llega. Lo externo, como un todo, nos hace como somos. A la ciencia como estructura, en cierta forma le pasa igual. A través del método científico necesita, para avanzar, contrastar las teorías mediante experimentos que confirmarán o no su adecuación a la realidad. En ese sentido desde la menor prueba al mayor de los experimentos, son la forma de interactuar con el entorno para ganar en orden, información y complejidad. Experimentos tan formidables como los que se están realizando, o se realizarán, con el LHC nos permitirán confirmar un montón de teorías y suposiciones, o nos ayudarán a concebir otras nuevas, que seguirán cambiando nuestra sociedad y a nosotros mismos en un baile sin fin en la escala de la complejidad.


Y en ese curioso "baile", incluso si llega a ocurrir lo que se ha llegado a denominar "La singularidad" (singularidad tecnológica), la aparición de los ordenadores ultralistos (máquinas "más inteligentes que los seres humanos") como cuenta el artículo de 1993 escrito por el ingeniero informático y escritor de ciencia ficción Vernor Vinge, en el que sostiene que la aceleración del progreso tecnológico nos ha llevado "al borde de un cambio comparable a la aparición de la vida humana en la Tierra", la esencia no cambiará. En el hipotético futuro en el que las supermáquinas inteligentes o cualquier supercivilización nos supere, seguirá necesitando de su entorno para aprender y aprender cada vez más, seguirán necesitando contrastar sus hipótesis con la realidad y confrontando su tecnología con esa misma realidad.

Reflexiones: multiversos, espespacio-tiempo, mito
¿Hasta cuando? Hay un límite, nuestro universo no es infinito y su final será la llamada muerte térmica, la uniformidad total de la que ya no se podrá extraer ni energía ni información, el estado de máxima entropía y máximo desorden. Aunque haciendo una suposición más de ciencia ficción que de ciencia, antes de llegar a esto es de suponer que alguna de las civilizaciones más avanzadas habrá aprendido todo lo que se puede aprender sobre las leyes físicas de este universo, y podría tener una tecnología capaz de llevarla a otros universos en estados menos degradados (suponiendo que vivimos en un multiverso).


Entre todo esto, una reflexión más: seguimos suponiendo el espacio y el tiempo como el contenedor fundamental de todo lo que es y acontece en el universo (multiverso), pero las dos teorías física más formidables con las que contamos, la relatividad general y la mecánica cuántica y sobre todo su incipiente fusión a la que llamamos gravedad cuántica, nos cuentan que ni el espacio ni el tiempo son las entidades fundamentales que creemos sino que dimanan de otra puramente cuántica subyacente. El universo, el nuestro, tuvo un principio, pero ¿ el multiverso si existe tuvo un principio o siempre estuvo ahí? Es más, ¿tiene sentido seguir hablando en términos de tiempo y espacio, tal como los conocemos, sabiendo que hay alguna entidad cuántica más fundamental de la que emanan?

Primero fue el mito para explicar la realidad que no entendíamos, le han seguido la filosofía y la ciencia, y conforme avanzamos con ella nos va adentrando en un mundo que cada vez nos parece más mítico y menos real. Caminamos como un ciego que sólo cuenta con su inteligencia y su metódico bastón científico, y vivimos tiempos de grandes cambios que, espero, pronto (1) nos darán una nueva bella teoría sobre gravedad cuántica que nos ayude a entender mejor este mundo y a nosotros mismos. Un abrazo.

(1) Soy muy optimista.
La primera figura (estructuras disipativas) está tomada del estupendo blog "Hombres que corren con lobos"

Un amigo nos comenta sobre el interesantísimo cuento de Isaac Asimov:" La última pregunta". Os lo recomiendo.
Reedición del post del mismo nombre de 2016. Un abrazo amigos.