13. LOS CEREBROS ELECTRONICOS Y BIOLOGICOS, ¿SON MAQUINAS IDEALES DE
TURING?
ARQUITECTURA DEL CEREBRO FACTIBLE DE SER INTRODUCIDA EN UNA MAQUINA UNIVERSAL DE TURING. ESTE ESQUEMA ES EL DEL PROYECTO SOAR DE A. NEWELL. |
Desde su origen, la computadora fue la concreción ingenieril de la máquina
universal de Turing, reinterpretada segun la arquitectura de von Neumann.
Asi que es sinonimo de la máquina universal de Turing, mimo universal para
cualquier tarea lograda por cualquier otra máquina no biologica arbitraria.
Turing no exigia tiempo alguno para lograr la computabilidad de cualquier
función computable. Pero al ingeniero le urge de por si la eficiencia en la
tarea. Con lo cual la idea ingenieril sigue siendo un ideal al cual los
diseñadores de computadoras, en unión con los diseñadores de programas,
pretenden que ellas se aproximen. Para lograrlo, el aparato se vuelve un
mecanismo extraordinariamente complejo que aun, en estas décadas, se sigue
"colgando", p. ej., cuando las tareas que se le encomiendan llegan a un
límite (ver parágrafo 14).
En cuanto a la lista de las innumerables funciones computables factibles de
ser traducidas en programas, está de suyo incompleta. Aun se esta lejos,
por ejemplo, de conseguir que algunas funciones de la inteligencia natural
pasen a ser funciones computables (caso de imitación del sentido comun,
imitación del reconocimiento instantaneo de imagenes, imitación de la
decisión acerca de la aceptación o no de un dado invento culinario, o el
test de Turing (TT) consistente - por ejemplo - en el reconocimiento a la distancia de si un ser
humano dado es varon o mujer, partiendo de la hipotesis de que pudieran
aparecer contestaciones a preguntas de la computadora, que lleven al
engaño). Otro ejemplo del mismo test: que un humano no llegue a reconocer que el "interlocutor" es realmente una computadora y no otro humano.
Tambien es válido preguntarse si el cerebro natural se acerca o no al ideal
ingenieril asociado con una máquina universal de Turing. Por lo pronto, si
queremos tener una noción de como podria ser la arquitectura de nuestro
cerebro, podríamos modificar el esquema que relacione E' con S', definidos
en el parágrafo 1, por este otro, con varias novedades:
(señales ambientales percibidas (señales fisicobiológicas de los
por los sentidos fisiológicos) sistemas motores que cambian al ambiente)
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subsimbólicas) operando secuencialmente subsimbólicas)
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codificadas) (producciones cognitivas) descodificadas)
operando en paralelo
ESQUEMA DEL PROYECTO SOAR DE A. NEWELL. Se puede introducir en una máquina universal de Turing. Se entiende que desde el renglón inferior suben "especificaciones" hacia la "Caja A". Las novedades son las de la Ley de Representación o Gran Salto de Newell.
La principal diferencia con los esquemas previos reside en que la actividad intelectual humana es un sistema
simbólico operando en paralelo y en serie-paralelo (renglón final del
esquema). Esta operación se debe imaginar más bien como un sistema híbrido donde participan componentes lógico - simbólicos, sumados a la inserción de redes neurales específicas del tipo del modelo de los homunculi tontos (lo cual no es la idea original de Newell). Con esas manipulaciones y símbolos, los cerebros humanos son capaces de emular a
una máquina universal de Turing. Los ceros y unos digitales humanos son neuronas apagadas y encendidas y ciclos resonantes capaces de ser reconocidos. Ya se han experimentado secuencias subsimbólicas que pueden ser reconocidas por seres humanos ciegos como letras y figuras (Dobelle). Las "máquinas de Turing" humanas suelen operar lentamente, en apariencia
por defectos de memoria, dado que se deben memorizar los estados
intermedios. Si esperamos lo suficiente, pueden llegar a realizar las
operaciones de una máquina universal. Ademas de la frágil memoria, están
limitados por la corta duración de sus vidas o sea por el numero de
operaciones que son capaces de hacer para probar que pueden emular el
funcionamiento de cualquier máquina. Gracias al empleo del nivel simbólico,
el ser humano se hace notar por su adaptación, síntoma supremo de
inteligencia. Inventa deportes y juegos a carradas, inventa nuevos
trabajos, inventa programas computacionales que los codifican y si es un
hacker, inventa virus para destruir esos mismos programas. Todos involucran
nuevas funciones de respuesta, tipicamente como lo hace con los nuevos
juegos de naipes que promueve. Los seres humanos no solo comen, tambien
preparan comida, inventan recetas, miles de ellas, cada una siendo una
nueva función de respuesta. No solo bailan, tambien inventan nuevos pasos
cada baile e inventan nuevos bailes cada generacion. No solo hablan,
tambien inventan palabras, conversaciones, dialectos, nuevos significados a
viejas expresiones. Tienen funciones intelectuales superiores. Cada una de
las cuales es una nueva función de respuesta. Es entonces casi una máquina
universal de Turing en accion, es casi una máquina que todo lo imita. Es
imposible enumerar todas las adaptaciones etologicas del ser humano a su
ambiente, porque empezando la lista, ella bifurca explosivamente: cada ser
humano es irrepetible. Estas maravillas no se pueden dar a un nivel
subsimbolico: el ser humano tiene una mente no solo subsimbolica, sino
ademas netamente simbolica, quizas incluso suprasimbolica. Esta
nomenclatura, debida a Piaget, intenta visualizar como es el lenguaje de
los disparos electricos encontrados en los electroencefalogramas
cerebrales, disparos que conducen información para procesar significados
(sememas), palabras (fonemas), imagenes (grafemas), alarmas, etc.
Tambien aqui la biologia presenta falencias, que son mas evidentes si se
traen a colación datos practicos de logros de la informatica electronica.
Tal es el caso de falencias de memoria.
Con una computadora se pueden cargar en un tiempo muy corto las
instrucciones de un programa, ya existentes en un diskette, con lo cual,
activado, genera nuevas "costumbres" o habilidades con respecto a las que
tenia al ser encendida.
En cambio, en el ser humano el programa para nuevas costumbres, no
exhibidas al nacer, es un programa educativo que no se carga enseguida y
que requiere entrenamiento; el motivo del retardo en la tarea mental de
aprender cosas nuevas es que en general la memoria humana es mala y fragil,
por lo cual solamente con trucos tales como repetir y repetir, usar reglas
mnemotecnicas, etc., se disimulan las fallas de soporte humedo.
Como conclusion, el cerebro humano casi se aproxima al ideal ingenieril de
una máquina universal de Turing. Le falta rapidez y buena calidad. Si la
computadora con sus programas tambien compite por serlo, es sin duda porque
los programas hasta ahora han sido programados por seres humanos. A este
respecto, cabe afirmar que se esta logrando terminar los proyectos de un
programa por el cual la computadora pueda generar su propio programa a
partir de datos reales de entrada y salida de otras máquinas, ya sean
reales o virtuales. Pero esa autonomia es restringida dado que el
originador de dicho programa, como asi tambien de casi todas las máquinas
reales y virtuales conocidas, es el cerebro humano.
13.a. Detallar las diferencias y la secuencia de mayores complejidades entre los esquemas del paragrafo 1 y los del
presente paragrafo.
13.b. Resumir la idea de máquina universal de Turing en sus propios
terminos y agregarle luego busquedas de eficiencia.
13.c. Discutir la autonomia de un cerebro natural y de uno electronico.
13.d. "Reconocer las relaciones entrada/salida" es la definición de
"identificar". ¿Cómo un programa arbitrario podria identificar al modelo
matematico de cualquier máquina?
29.mar.2000
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Carlos von der Becke: Entender el cerebro electrónico a partir del cerebro biológico - 2000