La Cibernética y La Inteligencia Artificial

LA CIBERNÉTICA Y LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Origen de la cibernética.

La cibernética es una ciencia, nacida hacia 1948 e impulsada inicialmente por Norbert Wiener que tiene como objeto “el control y comunicación en el animal y en la máquina” o “desarrollar un lenguaje y técnicas que nos permitirán abordar el problema del control y la comunicación en general”

 En 1950, Ben Laposky, un matemático de Iowa, creó los oscilones o abstracciones electrónicas por medio de un ordenador analógico: se considera esta posibilidad de manipular ondas y de registrarlas electrónicamente como el despertar de lo que habría de ser denominado computer graphics y, luego, computer art e infoarte. La cibernética dio gran impulso a la teoría de la información a mediados de los 60, la computadora digital sustituyo la analógica en la elaboración de imágenes electrónicas. En esos años aparecen la segunda generación de computadoras (con transistores en 1960) concretándose por entonces los 1° dibujos y gráficos de computadora, y la tercera (con circuitos integrados, en 1964) así como los lenguajes de programación.

En 1965 tuvo lugar en Stuttgart la exposición”Computer-grafik” .Pero la muestra que consagró la tendencia fue la que tuvo lugar en 1968 bajo el título “Cibernetic Serendipity” en el Instituto de Arte Contemporáneo de Londres. También en ese año se destacó la exposición “Mindextenders” del Museum of Contemporary Crafs de Londres. En 1969 el Museo Brooklin organizó la muestra “Some more Beginnings”. En ese mismo año, en Buenos Aires y otras ciudades de Argentina, se presentaba Arte y cibernética, organizada por Jorge Glusberg con esta muestra se inauguraría los principios de la relación arte/ imagen digital en ese país.

 En España la primera manifestación fue la de “Formas computables”- 1969- “Generación automática de formas plásticas” -1970-ambas organizadas por el Centro de Cálculo de la Universidad de Madrid. En los primeros meses de 1972, el Instituto Alemán de Madrid y de Barcelona han presentado una de las muestras más completas que ha tenido lugar en España, titulada

Las primeras experiencias de lo que luego se llamaría net.art. se remontan al año 1994, es importante aclarar que ya por los 1960 existían algunas antecedentes. De todas formas se puede establecer, que las primeras experiencias donde la tecnología informática puesta al servicio de la comunidad funcionó como soporte estético trascurren por aquellos años y rompe con la idea de lectura lineal de la obra.

Definición

La cibernética es el estudio interdisciplinario de la estructura de los sistemas reguladores. En otras palabras, es la ciencia que estudia los flujos de energía estrechamente vinculados a la teoría de control y a la teoría de sistemas. Tanto en sus orígenes como en su evolución, en la segunda mitad del siglo XX, la cibernética es igualmente aplicable a los sistemas físicos y sociales. Los sistemas complejos afectan su ambiente externo y luego se adaptan a él. En términos técnicos, se centra en funciones de control y comunicación: ambos fenómenos externos e internos del/al sistema. Esta capacidad es natural en los organismos vivos y se ha imitado en máquinas y organizaciones. Especial atención se presta a la retroalimentación y sus conceptos derivados.

La cibernética, según el epistemólogo, antropólogo, cibernetista y padre de la terapia familiar, Gregory Bateson, es la rama de las matemáticas que se encarga de los problemas de control, recursividad e información.

Stafford Beer, filósofo de la teoría organizacional y gerencial, de quien el propio Wiener dijo que debía ser considerado como el padre de la cibernética de gestión, define a la cibernética como “la ciencia de la organización efectiva”.

En una reflexión muy poética dada por Gordon Pask la cibernética es “la ciencia de las metáforas a ser defendidas.”

Ejemplos

·         Oscar Pistorius: Es uno de los deportistas más conocidos en el mundo del atletismo de alto impacto. A Pistorius le fueron amputadas sus dos piernas. Parecía que quedaron borrados de una vez y para siempre sus aspiraciones deportivas; sin embargo, muy al contrario, la fabricación de 2 piernas hechas de fibra de carbono le dieron un nuevo aliento, consiguiendo competir nuevamente en el campo del atletismo.

·         Rob Spencer: Este conocido cineasta canadiense sufrió cuando chico un accidente que le hizo perder el ojo derecho. No obstante, gracias a los avances de la tecnología, fue posible reemplazarlo por una video cámara muy pequeña colocada en una de sus cuencas, pudiendo de esta manera grabar lo que ve. Es decir, hacer cine, de alguna manera.

·         Nadya Vessey: Una nadadora muy especial, con mucho talento. Gracias a la invención tecnológica se convirtió en una suerte de sirenita. Pues, a través de una empresa Neozelandeza, pudo fabricarse una prótesis muy particular en forma de cola que hacía las veces de sus piernas amputadas.

Características

• Interrelación: que se presenta entre sus componentes.
• Totalidad: el todo de un sistema.
• Búsqueda de objetivos: la finalidad que persigue un sistema.
  
  
• Insumos y productos: entrada y salida de un sistema.
• Transformación: cambio que se da en el proceso de un sistema.

2 Origen de la inteligencia artificial.

Los juegos matemáticos antiguos, como el de las Torres de Hanói, muestran el interés por la búsqueda de un modo resolutor, capaz de ganar con los mínimos movimientos posibles.

Cerca de 300 a. C., Aristóteles fue el primero en describir de manera estructurada un conjunto de reglas, silogismos, que describen una parte del funcionamiento de la mente humana y que, al seguirlas paso a paso, producen conclusiones racionales a partir de premisas dadas.

En 250 a. C. Ctesibio de Alejandría construyó la primera máquina autocontrolada, un regulardor del flujo de agua que actuaba modificando su comportamiento "racionalmente" (correctamente) pero claramente sin razonamiento.

En 1315, Ramon Llull tuvo la idea de que el razonamiento podía ser efectuado de maneral artificial.

En 1847 George Boole estableció la lógica proposicional (booleana), mucho más completa que los silogismos de Aristóteles, pero aún algo poco potente.

En 1879 Gottlob Frege extiende la lógica booleana y obtiene la Lógica de Primer Orden la cual cuenta con un mayor poder de expresión y es utilizada universalmente en la actualidad. En 1903 Lee De Forest inventa el triodo, también llamado bulbo o válvula de vacío.

En 1936 Alan Turing publicó un artículo de bastante repercusión sobre los "Números Calculables", un artículo que estableció las bases teóricas para todas las ciencias de computación, y que puede considerarse el origen oficial de la informática teórica.

En 1940 Alan Turing y su equipo construyeron el primer computador electromecánico y en 1941 Konrad Zuse creó la primera computadora programable y el primer lenguaje de programación de alto nivel Plankalkül. Las siguientes máquinas más potentes, aunque con igual concepto, fueron la ABC y ENIAC.

En 1943 Warren McCulloch y Walter Pitts presentaron su modelo de neuronas artificiales, el cual se considera el primer trabajo del campo de inteligencia artificial, aun cuando todavía no existía el término.

En 1950 Turing consolidó el campo de la inteligencia artificial con su artículo Computing Machinery and Intelligence, en el que propuso una prueba concreta para determinar si una máquina era inteligente o no, su famosa Prueba de Turing por lo que se le considera el padre de la Inteligencia Artificial. Años después Turing se convirtió en el adalid que quienes defendían la posibilidad de emular el pensamiento humano a través de la computación y fue coautor del primer programa para jugar ajedrez.

En 1951 William Shockley inventa el transistor de unión. El invento hizo posible una nueva generación de computadoras mucho más rápidas y pequeñas.

En 1956 se dio el término "inteligencia artificial" en Dartmouth durante una conferencia convocada por John McCarthy, a la cual asistieron, entre otros, Minsky, Newell y Simon. En esta conferencia se hicieron previsiones triunfalistas a diez años que jamás se cumplieron, lo que provocó el abandono casi total de las investigaciones durante quince años.

En 1980 la historia se repitió con el desafío japonés de la quinta generación, que dio lugar al auge de los sistemas expertos pero que no alcanzó muchos de sus objetivos, por lo que este campo sufrió una nueva interrupción en los años noventa.

En 1987 Martin Fischles y Oscar Firschein describieron los atributos de un agente inteligente. Al intentar describir con un mayor ámbito (no solo la comunicación) los atributos de un agente inteligente, la IA se ha expandido a muchas áreas que han creado ramas de investigación enormes y diferenciadas. Dichos atributos del agente inteligente son:

1.     Tiene actitudes mentales tales como creencias e intenciones.

2.     Tiene la capacidad de obtener conocimiento, es decir, aprender.

3.     Puede resolver problemas, incluso descomponiendo problemas complejos en otros más simples.

4.     Capaz de realizar operaciones más complejas.

5.     Entiende. Posee la capacidad de dar sentido, si es posible, a ideas ambiguas o contradictorias.

6.     Planifica, predice consecuencias, evalúa alternativas (como en los juegos de ajedrez)

7.     Conoce los límites de sus propias habilidades y conocimientos.

8.     Puede distinguir a pesar de la similitud de las situaciones.

9.     Puede ser original, creando incluso nuevos conceptos o ideas, y hasta utilizando analogías.

10. Puede generalizar.

11. Puede percibir y modelar el mundo exterior.

12. Puede entender y utilizar el lenguaje y sus símbolos.

En los 90 surgen los agentes inteligentes al paso de los años eso fue evolucionando

Definición

Es la inteligencia llevada a cabo por máquinas.  Andreas Kaplan y Michael Haenlein definen la inteligencia artificial como "la capacidad de un sistema para interpretar correctamente datos externos, para aprender de dichos datos y emplear esos conocimientos para lograr tareas y metas concretas a través de la adaptación flexible".

Usos en medicina

El campo de la medicina es uno de los que más está siendo afectado de forma positiva por los desarrollos en Inteligencia Artificial (IA).

Según un reporte de Frost & Sullivan, el uso de soluciones de IA para los flujos de trabajo en el hospital mejorará significativamente la atención a los pacientes. En general, la IA tiene el potencial de mejorar los resultados entre un 30 y un 40 por ciento a la vez que reduce los costos de tratamiento hasta en un 50 por ciento. “Para el año 2025, puede que los sistemas de inteligencia artificial estén involucrados en todo, desde la gestión de la salud a nivel poblacional hasta avatares digitales capaces de responder consultas específicas de pacientes” dice Harpreet Singh Buttar, analista de Frost & Sullivan.

Existen varios excelentes ejemplos de la implementación de IA que nos hacen ser optimistas sobre el futuro cercano:

1.      SkinVision es una app para detectar el cáncer de piel con la cámara del teléfono celular. Tiene una precisión superior al 70% en el diagnóstico de melanoma.

El melanoma es un tipo de cáncer de piel y uno de los que más muertes ocasiona, más del 60% de los casos se produce a causa de la radiación ultravioleta del sol.

Para usar esta app, el usuario tiene que fotografiar las marcas de su piel que quiera analizar con la cámara del teléfono celular, luego el sistema estudia distintos parámetros del lunar o la mancha para asignarle un nivel de peligro: bajo, medio o elevado. “El algoritmo actualmente analiza siete criterios diferentes y se mejorará aún más en función del crecimiento continuo en nuestra base de datos (actualmente mas de 1 millón de imágenes)”

2.      Biofourmis, es una startup fundada en septiembre de 2015 en Singapur, aprovechan el poder de la IA para detectar patrones personalizados que predicen el deterioro de la salud del paciente. Utilizan dispositivos médicos como wearables y sensores biológicos para capturar señales fisiológicas y detectar anomalías. Esta plataforma de monitoreo continuo habilitada por IA alerta a los profesionales médicos para que intervengan incluso días antes de un evento crítico.

3.      ContinUse Biometrics, con sede en Israel, está desarrollando su propia tecnología de detección. Monitorea más de 20 parámetros fisiológicos, incluidos la frecuencia cardíaca, los niveles de glucosa y la presión arterial, y utiliza inteligencia artificial para detectar un anomalías.

 Ejemplos

1.      Psicosis y Tecnología IBM: La tecnología ha tomado un papel muy importante en el mundo, para nadie es un secreto, el poder que esta nos pueden brindar, por estas razones y otras, un grupo de investigadores Psiquiatras y la ingeniería y medicina IBM decidieron unirse, para crear un software de inteligencia artificial, capaz de predecir con una precisión muy relativa, si un paciente padece de Psicosis.

Todo parece indicar que el sistema ha superado algunas pruebas, arrojando como resultado, una escala de 80% de efectividad, a la hora de diagnosticar a un paciente.

2.      RadIO, un Software para el cáncer: es un increíble sistema de código abierto, creado para la detección de cáncer, este novedoso sistema es capaz de hallar signos de cáncer en los pulmones mediante radiografías, este programa fue creado por el departamento TI del gobierno de Moscú.

El poder de este software es brutal, pues cuenta con la ventaja de ser muy rápido, está hecho en Python, es un código corto y muy limpio, lo que lo hace ultra ligero, siendo capaz de realizar radiografías a más de 12 millones de personas en tan solo 30 segundos, y lo más increíble, es que es total mente gratuita. Es un aporte muy significativo para la salud.

 Características

1. Eficiencia en cálculos: La Inteligencia Artificial tiene alto poder y eficiencia en el cálculo (cualquier tipo de cosas estadísticas). Pero son débiles en las experiencias de la vida diaria.

2. No tienen conciencia: Una característica principal es que la IA no tiene conciencia propia. Están haciendo tantas tareas diarias para nosotros. Pero no tienen idea de qué están haciendo. Son simplemente mudos y ciegos, solo pueden seguir nuestras órdenes (que le damos escribiendo un código eficiente).

3. La Inteligencia artificial aún es limitada: Sin dudas, La IA tiene un futuro muy brillante. Pero todavía hay algunos campos que solo pueden ser completados por humanos.

4. No tienen emociones: Es algo que quieren lograr los investigadores. Ya que la IA no puede sentir emociones como los seres humanos. No pueden alegrarse al ganar una competencia o sentirse triste al perderla. No sienten empatía por otros seres, es decir no tienen sociabilidad.

5. Son obedientes: Una Inteligencia artificial sólo puede hacer o aplicar las cosas que se le enseñó  en la fase de aprendizaje por ejemplo: un sistema que se le enseñó a detectar las caras de las imágenes, no podría hacer otra cosa más que eso.

                                                                 

5 Ventajas y desventajas del uso de la inteligencia artificial en la salud

• Ventajas

La IA también está trabajando en el campo de la medicina. Los algoritmos pueden ayudar a los médicos a evaluar a los pacientes y sus riesgos para la salud. Puede ayudarles a conocer los efectos secundarios que pueden tener varios medicamentos.

Los simuladores de la cirugía utilizan la inteligencia de la máquina en la formación de profesionales médicos. La IA puede utilizarse para simular el funcionamiento cerebral y, por lo tanto, resulta útil en el diagnóstico y tratamiento de problemas neurológicos.Como en el caso de cualquier otro campo, las tareas repetitivas o que consumen mucho tiempo pueden ser manejadas a través de la aplicación de la inteligencia artificial.

·         Desventajas

1.      El toque humano: La idea de que las máquinas reemplacen a los seres humanos suena maravillosa. Parece que nos salvará de todo el dolor. ¿Pero es realmente emocionante? Ideas como trabajar sinceramente, con un sentido de pertenencia y con dedicación no tienen existencia en el mundo de la inteligencia artificial.

Imagine a los robots que trabajan en hospitales. ¿Se los imagina mostrando el cuidado y la preocupación que los seres humanos?

Conceptos como el cuidado, la comprensión y la unidad no pueden ser entendidos por las máquinas, por lo que, siempre que sean inteligentes, siempre carecerán del toque humano.

2.      No es igual al cerebro humano: Las máquinas pueden almacenar enormes cantidades de datos, pero el almacenamiento, acceso y recuperación no es tan efectivo como en el caso del cerebro humano. Pueden realizar tareas repetitivas durante mucho tiempo.

No son capaces de actuar de manera diferente a lo que están programados para hacer. Las máquinas pueden no ser tan eficientes como los humanos para alterar sus respuestas dependiendo de las situaciones cambiantes.

3.      Costo elevado: La creación de inteligencia artificial requiere costos enormes, ya que son máquinas muy complejas. Su reparación y mantenimiento requieren enormes costos.

4.      El desempleo: Si los robots comienzan a reemplazar a los humanos en todos los campos, eventualmente llevarán al desempleo. La gente se quedará sin nada que hacer. Tanto tiempo vacío puede resultar en su uso destructivo.

Las máquinas de pensamiento gobernarán todos los campos y poblarán las posiciones que ocupan los seres humanos, dejando a miles de personas desempleadas.