Introducción a las proyecciones de las redes neuronales

El Futuro.

Hasta ahora el control de un entorno electrónico o incluso uno electromecánico, (ej. Manejar una silla de ruedas), ha sido utilizando un solo tipo de señal, sea que provenga de un músculo, del ojo o de ondas cerebrales.

También somos nosotros quienes debemos entrenarnos para controlar nuestros impulsos y luego poder mover o ejecutar la acción deseada

Quizá el futuro se encuentre en sistemas que sean capaces de traducir muchos y diferentes tipos de señales, y así poder "leer" lo que nosotros deseamos hacer, dejando al sistema y no a nosotros, el trabajo de entrenarse.

En cuanto a las aplicaciones quizá se logren versiones comerciales para manejar entornos informáticos, y así a través de los computadores controlar, medios de transporte, electrodomésticos, equipos médicos y militares, el campo de aplicación es enorme.

El concepto de Global Brain

Para entender totalmente la importancia de los desarrollos de hoy en el área de las comunicaciones, necesitamos remontarnos a los cambios sociales que han ocurrido durante los últimos doscientos años. En este período corto, la rapidez del desarrollo de la actividad humana se ha alterado significativamente.

Antes de al decimoctavo siglo, la mayoría de la población (aproximadamente 90 por ciento) era empleado en la producción de comida--la agricultura y pesca, por ejemplo, y su distribución. Aunque este porcentaje había quedado constante por centenares de años, el número real aumenta a la misma proporción que la propia población. Con el advenimiento de la Revolución Industrial, sin embargo, la aplicación creciente de tecnología al cultivar llevó a un retardo en la proporción de crecimiento del empleo agrícola, y la curva empezó a agacharse en la forma de "S" característica.

Del principio del decimonoveno siglo las naciones más desarrolladas han mostrado un aumento firme en el número de las personas empleadas en la industria y la fabricación, un cambio del proceso de comida hacia el proceso de minerales y energía. Las estadísticas del empleo para E.E.U.U. muestra que el
crecimiento del empleo industrial era considerablemente más rápido que el del empleo agrícola, doblandose una vez cada 16 años, y por 1900 igualandose el número de las personas (aproximadamente 38 por ciento) que era empleado en cada sector. Por lo que se refiere al empleo, por consiguiente, esta fecha podría tomarse para marcar el principio de la Edad Industrial en E.E.U.U.

Durante los próximos setenta años, la industria era la actividad dominante en el E.E.U.U. Durante las últimas décadas, sin embargo, la invención de computadoras y el aumento consecuente en la capacidad de procesar la información se ha provocado otro cambio. La aplicación firme de tecnología y automatización a la industria causó que la proporción de crecimiento de empleo industrial se aletargue, dando lugar una vez más a la curva "S". Al mismo tiempo el número de las personas empleadas en información en sus varias
manifestaciones, imprentas, publicidad, la contabilidad, la banca, el periodismo, la TELEVISIÓN, la radio, las telecomunicaciones así como la informática y sus muchas ocupaciones auxiliares, ha estado creciendo a una proporción exponencial. El tiempo que se tarde en doblar su proporción puede ser ahora tan corto como seis años.

A mediados de los 70s el número de las personas en E.E.U.U. comprometida en el proceso de la información, había alcanzado a aquéllos comprometidos en la industria, el proceso de energía y materia. Desde ese tiempo, el procesado de información ha sido nuestra actividad dominante. Habíamos entrado en la "Edad de la Información."

Aunque estos desarrollos se refieren específicamente a E.E.U.U., pueden encontrarse los cambios paralelos en la mayoría de las naciones más desarrolladas. Las naciones menos desarrolladas muestran las tendencias similares, pero ellos se retrasan detrás de los desarrollados en distintos grados. Estos retrasos, sin embargo, disminuirán ciertamente con el tiempo.

Mientras un país en vías de desarrollo puede estar cincuenta años detrás del presente alcanzando la fase en que la actividad industrial se pone dominante, estará sólo diez años detrás cuando hace la transición a una sociedad de información. Japón es un ejemplo de un país que, a pesar de una salida tardía, tiene alcanzado este umbral definitivamente. Corea del Sur se movió de la Edad Agrícola a la Edad de la Información en sólo catorce años. Muchas de las naciones del Medio Oriente, las naciones ricas del petróleo, como Kuwait y Arabia Saudita, también están dando pasos largos y rápidos. China, aunque todavía predominantemente agrícola, puede pasarse sólo un tiempo corto en la Edad Industrial antes de cambiar a una sociedad de información. Y puede ser que otros países se salten la Edad Industrial completamente, por lo menos hasta donde el punto en que el empleo se encuentra mayoritariamente concentrado allí.


Los Eslabones del idioma

Como cada vez más de las naciones del mundo se mueven a la Edad de la Información, la tecnología de las comunicaciones y el procesamiento de la información afectará a la raza humana dramáticamente, mientras más nos integremos a través de la red de sinapsis electrónicas, el mundo de las redes neuronales.
Si nosotros examinamos la historia humana, podemos ver que esta tendencia hacia una vinculación progresiva de humanidad parece haber estado siguiendose durante milenios.
La súbita ola de tecnología de información en el presente, puede verse como el fruto de millones de años de esfuerzo humano.

El primer gran paso hacia la interconexión vino con el desarrollo del idioma verbal. Esto llevó a un cambio profundo y fundamental de la manera que nosotros ganábamos el conocimiento sobre el mundo. Todas las otras criaturas (con la posible excepción de ballenas y delfines) aprende principalmente de su propia
experiencia de vida. Un perro aprende a través de lo que le pasa en su propia vida, no se beneficia significativamente de las experiencias de otros perros del el mundo. Pero con el advenimiento de idioma simbólico los seres humanos podrían empezar a compartir las experiencias y para no sólo aprender de sus propias vidas sino también de la de otros.

Éste fue un salto evolutivo mayor, tan significante quizás como el aparecimiento de la reproducción sexual hace 2 mil millones años. Dos células podrían juntarse e intercambiar una porción de información genética de sus datos hereditarios, un descubrimiento que, nosotros hemos visto, permite a las nuevas especies avanzar miles de veces más rápido. Asimismo, a través del idioma, los seres humanos pueden intercambiar sus propias experiencias y aprendizajes, y el resultado ha sido un salto similar en la proporción de evolución.

El idioma nos había permitido cambiar de la evolución biológica a la evolución mucho más rápida de la mente. No sólo había hecho que nuestra habilidad de aprender de los demás refuerce nuestras vidas individuales, también nos llevó en el nuevo escenario de la evolución de grupo. Nosotros nos habíamos vuelto un sistema de aprendizaje colectivo, construyendo un cuerpo colectivo de conocimiento lejos excedió la experiencia de cualquier individuo, pero que sin embargo, cualquiera de nosotros no pudo acceder en el principio.

A través del idioma nosotros habíamos hecho el paso de los organismos aislados a un organismo colectivo, muy parecido a como hace mil millones años las células se juntaron y vinieron a hacer las primeras criaturas multicelulares.

La proporción de crecimiento de este sistema de aprendizaje colectivo se reforzó grandemente por una serie de descubrimientos en la tecnología de información. Hoy nosotros tendemos a pensar en tecnología de información por lo que se refiere a las computadoras y telecomunicaciones, pero éstos son la
consecuencia de una serie entera de descubrimientos en tecnologías de información que se fechan en los albores de la civilización.

El primer gran descubrimiento fue la invención de la escritura, hace unos diez mil años. Antes de escribir, el conocimiento se traspasó principalmente por la palabra ,de boca en boca, un proceso que era muy abierto a las distorsiones, omisiones y equivocaciones. El Escribir hizo posible grabar nuestras historias
personales y culturales en un formulario más fiable y pasarlos a las generaciones futuras. El descubrimiento tecnológico del papel hizo a los datos mucho más fáciles de transportar. Nosotros podríamos compartir nuestro conocimiento con personas en tierras distantes, uniéndose las comunidades humanas.

El advenimiento de la imprenta en el siglo XV aumentó la habilidad de la humanidad de diseminar la información mucho más allá. Nunca más cada copia de un manuscrito tenía que ser reproducida a mano, un proceso que era tanto lento como asiduo al error, podrían fabricarse miles de copias del mismo original, y casi simultáneamente. Alrededor de 80 millones de libros se produjeron en los primeros cincuenta años después de la invención de la imprenta. Las filosofías de los griegos y romanos eran distribuídas, la Biblia
se hizo extensamente accesible, y a través de varios manuales, los libros de habilidades, se hizo posible la expansión de talleres y gente instruida en oficios, pavimentando el camino para el Renacimiento.

El próximo gran descubrimiento ocurrió a mediados del decimonoveno siglo. Éste fue el desarrollo de la comunicación eléctrica en la forma de telégrafo, y después de teléfono. El tiempo tomado para transmitir un mensaje dejó de ser de días o semanas y pasó a ser de minutos y después de fracciones de segundo.

Cincuenta años después otro descubrimiento ocurrió a través del uso de ondas radiofónica como medio de transmisión. Esto libró a las personas de la necesidad a unirse físicamente por un cable y simultáneamente hizo posible transmitir un mensaje a un número grande de personas. Desde entonces, la radio y su vástago, televisión que literalmente nos dio la habilidad de "ver a una distancia" se ha extendido
rápidamente, permitiéndole a la persona que fuera un testigo ocular de eventos que ocurren alrededor del mundo.

Al mismo tiempo en que la radio y la televisión estaban extendiéndose por el planeta, otro desarrollo igualmente importante en la tecnología de información estaba ocurriendo: los computadores.


La Revolución Digital

La primera computadora se construyó durante la Segunda Guerra Mundial, para ayudar a los servicios de inteligencia en la tarea compleja de romper códigos sofisticados. Al mismo tiempo allí se había levantado la necesidad creciente de ser capaz de realizar cálculos complejos, mucho más rápido que lo que podría hacerse por el papel, lápiz y la calculadora. Para cumplir estas necesidades, los técnicos diseñaron las calculadoras electrónicas, a menudo el tamaño de una habitación, dando el nacimiento a los computadores en los años cincuenta.

Aunque embarazosos y lentos comparados con los actuales, estos dispositivos representaron no obstante un salto grandisimo en lo que se refiere al poder procesar la información. Durante los años sesenta, se avanzó en la capacidad de proceso y la velocidad del mismo.
Simultáneamente el tamaño físico de los computadores se encogió notablemente. El microprocesador, o chip como normalmente se llama, representó una revolución gigantesca. Con menos de un cuarto de pulgada de tamaño, el chip de 1990 contuvo más poder de informática que todas las computadores de 1950 reunidos, y esta capacidad se ha estado doblando todos los años. Además de las muchas ventajas de su tamaño diminuto, el consumo de energía de los chip es asombrosamente bajo. El mejor computador de 1970 usó más energía que 5000 calculadoras de bolsillo de la misma capacidad de información inventadas después de diez años. La proporción de información/energía ha estado aumentando firmemente. Podemos hacer cada vez más, con cada vez menos.

Al mismo tiempo el costo de procesar información ha estado cayéndose dramáticamente. El poder de computo es a menudo medido en millones de instrucciones por segundo (MIPS). Los primeros computadores transistorizados de los años cincuenta (IBM 7090, por ejemplo) manejó aproximadamente 1 MIP, y costó un millón de dólares. Cuando los computadores de circuitos integrados de los años sesenta, como el DEC'S PDP 10, manejaron 10 MIPS, el precio por MIP se había caído a $100,000. El Apple II con el que anunciaron la revolución del computador personal a mediados de los 70s, trajo el costo a diez mil dólares por MIP. Por 1990 el costo promedio de un PC estuvo alrededor de $1000 por MIP, mientras los supercomputadores como el Cray 3, operando a 100,000 MIPS costaron aproximadamente $10 millones, o $100 por MIP.
En 1994 el poder de la informática personal estaba también próximo a $100 por MIP. Y continuará desplomándose el futuro. En el año 2005 usted podrá probablemente comprar el poder informático equivalente de un millón de dólares del IBM 7090 por cinco dólares o menos.

Considerando que en 1970 los computadores fueron usadas casi solamente por instituciones grandes como los gobiernos y corporaciones, el microprocesador, un microchip que es un computador en sí mismo, ha hecho posible que la tecnología de computadores y datos estar disponible, potencialmente, a cualquiera en el planeta sin agotar el planeta de sus recursos de energía vitales. Si los cambios comparables hubieran sido hecho en los variados aspectos del automóvil durante los últimos veinte años, un Rolls Royce costarían cincuenta centavos. Sería de menos de una décima de una centímetro de largo, tendría un consumo de gasolina de 10 millones de kilómetros por litro, viajaría a cien mil km por hora, y nunca tendría necesidad de servicio técnico.

Estos autos diminutos también serían tan comúnes que incluso no sería impresionante hablar de esto. En los 90s había más de 100 millones de computadores personales en el mundo, y ellos estaban rodando fuera de las líneas de la producción a razón de más de 100,000 por día.


La RED

Otro desarrollo significativo ha sido la vinculación directa de computadores.
Los primeros computadores eran unidades independientes, sólo actuando recíprocamente con sus operadores humanos (no había ningún sistema operativo por esos días). A finales de los 60s, sin embargo, los computadores se pudieron comunicar directamente entre sí. En 1969 la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada americana (ARPA) empezó un experimento para unir
computadores por distancias largas para que ellos pudiesen intercambiar archivos y ejecutar programas. La red creció lentamente al principio, pero luego fue explosivo.

Durante la próxima década un nuevo computador se adhirió al término de "ARPAnet" cada 20 días.
A mediados de los 70s otras redes habían surgido, y empezó surgir un interlink con ARPAnet. Esta nueva red de redes se volvió conocida como la "interred" y pronto sólo "Internet". La red, como también se llama a veces, continuó extendiéndose. Por 1994 Internet había crecido en un tejido macizo de redes con más de dos millones de computadoras centrales y un estimó cuarenta millones de usuarios--y su tamaño se estaba doblando todos los años.

El número de BBSs (BlackBoards), los lugares en la red dónde las personas pueden acceder a datos en asuntos especializados, tener discusiones, y encontrarse a otros con los mismos intereses, a crecido espantósamente. En 1987 había 6000 tablones de anuncios. Por 1994 había cerca de 60000, y el número se estaba doblando cada dieciocho meses.

Encima del mismo período los servicios comerciales como Compuserve, America Online, y Prodigy han crecido también rápidamente, trayendo miles de bases de datos, compras por computador, periódicos, revistas, cursos educativos, viajes aéreos y mandando correo electrónicamente directamente en millones de casas.

Tan prodigiosa tasa de crecimiento no puede continuar lejos en el futuro. Si internet continua doblándose todos los años, alcanzaría más de mil millones personas por 2002 qué es más del número probable de las personas capaces de permitirse el lujo de un computador personal y una cuenta de Internet. Entonces la curva de crecimiento empezará a convertirse en una "S". El crecimiento extenso de la Red no estará entonces en el número de conexiones, sino en la versatilidad y riqueza de las mismas.

Como esta red global continúa creciendo y evolucionando, cambia indudablemente de muchas maneras. Hay muchas conversaciones de las varias crisis y desafíos que enfrentan a Internet. Hay una congestión creciente, está escaceando el espacio de dirección, el multimedio está imponiendo contribuciones a sus recursos, todavía está lejos de un uso fácil, hay problemas serios acerca del retiro y seguridad de datos, y se mercantilizará inevitablemente cada vez más.

Pero, un sistema en crisis necesariamente no es un sistema agonizante. Las crisis pueden ser conductos evolutivos importantes que empujan el sistema a los nuevos niveles de organización, y activan el aparecer de nuevos formas y procesos.

Ya Internet ha demostrado ser capaz de evolucionar en una estructura mucho más compleja y diversa que lo contemplado por sus creadores originales, y, como nadie puede apagarlo, continuará evolucionando. Las Nuevas tecnologías, nuevos protocolos de comunicación, nuevo software y otros desarrollos harán de la red en diez años, algo difícilmente imaginable hoy en día.

Uniendo Tecnologías

En el corazón de esta proliferación de redes y servicios está la integración de la tecnología del computador y las telecomunicaciones. La red global del teléfono de cables, fibras y los eslabones de la radio han puesto la infraestructura para una nueva revolución. Un enchufe del teléfono en cualquier parte en el mundo, Suecia, México, China, Chile o el polo Sur, ya no es sólo un punto para atar a un dispositivo para "oír a una distancia", ahora es un nodo de la red, y puede fácilmente despachar un télex, un fax, un beeper, una terminal, un computador, un red de computadores, o una combinación de cualquiera de éstos. Agregue a este la habilidad de enviar las imágenes de videos tan fácilmente como el texto y se tienen las semillas para la revolución de los medios de comunicación más grande de la vida, la síntesis de televisión, computadora y teléfono.

En los años venideros no sólo los MIPS serán importantes. Una fibra óptica tiene el potencial para 25 gigahertz, qué está sobre el volumen de información que fluye por las líneas telefónicas de E.E.U.U. durante el momento de máximo tráfico en el Día de Madre, o aproximadamente 1,000 veces más información que todas las frecuencias de radio combinadas. Todo envasado en la anchura de un pelo humano.

Así como el precio de MIPS se ha caído dramáticamente durante las últimas décadas, tan también así el precio del bandwidth (capacidad o anchura de transmisión de datos).

George Gilder, el autor de Vida después de la Televisión y Telecosm, ha señalado que cada revolución mayor ha visto el costo de alguna caída mercantil de un artículo, que luego se ha puesto casi de libre adquisición en el futuro. Con la Revolución Industrial la fuerza física se puso casi libre comparado con su costo cuando derivaba de un animal o el músculo humano. De repente una fábrica podría trabajar 24 horas por día, eso era incomprensible antes. La fuerza física se puso tan barata que en lugar de tener que economizar en su uso, podríamos permitirnos el lujo de "gastarlo" en los andadores de mudanza y cepillos de dientes eléctricos. Hemos visto como el precio de un transistor a caído de un dólar a un cuarto de milésimo de centavo durante los últimos 30 años. Ya no tenemos que economizar en el uso de transistores, pero podemos gastarlos en corregir nuestra ortografía, podemos jugar al solitario, o podemos crear fondos elegantes en nuestra pantalla del computador. Cuando la revolución de las telecomunicaciones empieza a morder, veremos caer similarmente al costo de bandwidth.
Cuando sea casi libre, podremos permitirnos el lujo de "gastarlo" también. Nosotros podremos transmitir la información a través de la red similarmente a cuando nosotros transmitimos radio y televisión ahora a través del aire.

Desarrollos como éstos parecen estar llevándonos más rápidamente hacia lo que William Gibson en su libro Neuromancer, ha llamado el ciberespacio: "Una representación gráfica de datos abstraídos de los bancos de cada computador en el sistema humano. Una complejidad inconcebible. Líneas de luz en el no-espacio de la mente, racimos y constelaciones de datos.

En el mundo de Gibson, las personas entran en el ciberespacio alimentando una realidad virtual generada por computador que despliega información directamente en sus mentes. ¿Ciencia ficción? Sí. Pero también lo era hace cincuenta años un viaje a la luna.


El Surgimiento del Cerebro Global (Global Brain).

La intercomunicación de la humanidad que empezó con el surgir del idioma ha progresado ahora al punto dónde puede transmitirse la información a cualquiera, en cualquier parte, a la velocidad de luz. Los billones de mensajes continuamente saliendo de un lado a otro, en un tejido en una siempre creciente red de comunicación, uniéndose los billones de mentes de humanidad juntas en un solo sistema. ¿Este Gaia está creciéndo a un sistema nervioso?
El parangón es ciertamente digno de consideración. Ya hemos notado que que hay, muy aproximadamente, el mismo número de células nerviosas en un cerebro humano como mentes humanas en el planeta. Y hay también un poco de similitudes interesantes entre la manera en que el cerebro humano crece y la manera en que la humanidad está evolucionando.

El cerebro humano embrionario atraviesa dos fases de desarrollo.
La primera es una explosión maciza en el número de células nerviosas. En las ocho semanas después de la concepción, el número de neuronas explota, aumentando por muchos millones cada hora. Sin embargo, después de cinco semanas, el proceso reduce la velocidad, casi tan rápidamente como empezó. La primera fase de desarrollo del cerebro, la proliferación de células, está ahora completa. En esta fase el feto tiene la mayoría de las células nerviosas que tendrá para el resto de su vida.

El cerebro procede entonces a la segunda fase de su desarrollo, como los billones de células nerviosas están aisladas, empieza haciendo las conexiones entre estas, a veces creciendo al punto de conectar células en el otro lado del cerebro. Desde el nacimiento, una célula nerviosa típica puede comunicarse directamente con varios miles de otras células. El crecimiento del cerebro después del nacimiento consiste en la proliferación extensa de conexiones. Muchas células nerviosas están haciendo las conexiones directas con tantas otras.

Pueden observarse las tendencias similares en la sociedad humana. Durante los últimos siglos el número de "células" en el cerebro global embrionario ha estado proliferando. Pero hoy el crecimiento de la población se está retardando, y al mismo tiempo nosotros estamos pasando a la próxima fase, la vinculación de los billones de mentes humanas en una sola red integrada.
La más compleja de nuestras capacidades de telecomunicación globales se muestra en que la sociedad humana está empezando a parecerse a un sistema nervioso planetario. El cerebro global está empezando a funcionar.

El Despertar planetario

Este despertar no sólo es relativo a nosotros, puede descubrirse millones de kilómetros incluso fuera en el espacio. Antes del 1900, cualquier ser curioso bastante para tomar un "EEG planetario" (es decir, medir la actividad electromagnética del planeta) habría observado sólo azar, ocurriendo toda actividad naturalmente, como lo producido por el relámpago. Hoy, sin embargo, el espacio alrededor del planeta se está llenando con millones de signos diferentes, algunos de ellos transmisiones a grandes números de personas, algunos de ellos las comunicaciones personales, y la conversación de computadores que intercambian información. Así como la capacidad de banda de radio usable se llena, encontramos nuevas maneras de enviar la información, y están utilizándose los nuevos espectros de energía, como la luz, con el potencial de extender nuestras capacidades de comunicación más allá.

Con la casi instantánea unión de la humanidad a través de esto, la tecnología de comunicaciones, y la diseminación rápida y de bajo precio de información, la visión de Marshall McLuhan del mundo como un pueblo global está volviéndose una realidad rápidamente. De una cabaña aislada en un bosque en Inglaterra, yo puedo marcar a un número en Fiji, y toma la misma cantidad de tiempo para mi voz
alcanzar abajo la línea telefónica a Fiji como él hace para mi cerebro para decir a mi dedo tocar el dial.

Pensando tan lejos como si se estuviera sólo interesado en el tiempo de conexión o para comunicar, el planeta se ha encogido tanto que las otras células del cerebro global empiezan a estar tan alejadas entre sí, como las células de nuestro cerebro, y su respuesta está tan relacionada como la obtenida cuando deseamos utilizar las extremidades de nuestros propios cuerpos.

Al mismo tiempo como la velocidad de interacción global está aumentando, así mismo la complejidad. En 1994 la red de las telecomunicaciones mundial tenía mil millones teléfonos. Todavía esta red, intrincada como podría parecer, representa sólo un fragmento diminuto de los términos de comunicación en el cerebro, los billones de sinapsis a través de que las células nerviosas actúan recíprocamente. Según John McNulty, consultor británico, las telecomunicaciones globales que conectaban una red de computadores de 1975 no era más compleja que una región del cerebro del tamaño de un poroto. Pero en conjunto la capacidad del proceso de datos se está doblando cada dos y medio años, y si esta proporción de aumento se sostiene, la red de las telecomunicaciones global podría igualar el cerebro en complejidad por el año 2002, pues el año 2000 ya se estableció un símil de comparación, se alcanzó un grado de complejidad que igualó a la del cerebro humano, así el 2002 se alcanzaría una plena madurez. Si esto parece ser un desarrollo increíblemente rápido, es probablemente porque algunos de nosotros podemos asir totalmente cómo las cosas están evolucionando.

Los cambios que esto traerá serán tan grandes que su impacto total puede estar perfectamente bien más allá de nuestra imaginación. no más percibimos como individuos aislados; nos sabremos para ser una parte de una red global rápidamente integrada, las células nerviosas de un cerebro global despertado.

 

 

conclusión