martes, 9 de noviembre de 2010

Los cuatro pilares de la cibernética y la informática

Los grandes avances, se han precedidos por notables síntesis teóricas. Así por ejemplo, la invención de la máquina de vapor fue seguida por el desarrollo de la termodinámica, mientras que la teoría de las ondas magnéticas, una magistral investigación matemática de C. Maxwell, precedió a la tecnología de las comunicaciones inalámbricas.
La física reconoce en Galileo en Newton a sus dos grandes creadores, cuyos trabajos, fueron continuados por el científico Lagrange, (mecánica analítica), y por Laplace, (mecánica celeste), permitieron enunciar las leyes de la naturaleza pertenecientes al movimiento de los cuerpos.

Por otra parte los avances experimentales y teóricos en el campo de la electricidad dieron un formidable impulso a la solución del problema de la generación y transmisión de la energía, además de constituirse en el fundamento de las comunicaciones.


La caza de aviones y mariposas

Paralelamente, la invención de y el perfeccionamiento de nuevas máquinas motrices- motores de explosión Diesel, turbinas- y de máquinas de producción industrial con velocidades y complejidad crecientes fue llevando a un primer plano un problema fundamental de la técnica: la regulación y el control de funcionamiento de máquinas, instalaciones y dispositivos mecánicos y electrónicos. La máquina de Watt, exigió de su inventor, el diseño de un regulador centrífugo, para mantener constante la velocidad pese a las variaciones de carga.

También una sencilla instalación domiciliaria de calefacción, requiere regular en forma automática la temperatura interior, dentro de un cierto margen, teniendo en cuenta las variaciones externas.
Son incontables los problemas técnicos, análogos a los precitados, aunque en la historia, algunos problemas sucedieron. En el caso de la dirección y control aéreo, en la Segunda Guerra Mundial, era preciso apuntar a una pieza de artillería a un blanco móvil y dispararla, ubicar con el radar el estallido del proyectil y la posición instantánea del avión en función de ello corregirla posición de un cañón para efectuar nuevos disparos, eso fue un difícil problema cuya solución satisfactoria, no para el avión, exige la realización de detecciones, cálculos, decisiones y acciones en tiempos brevísimos. Por ejemplo, el mismo problema sucede cuando un niño caza mariposas en el campo aunque aquí la acción es inofensiva, para el niño,.
En síntesis, la regulación y el control, es decir, el gobierno de los sistemas físicos, y también, los biológicos y sociales, es el problema esencial de su funcionamiento.


La información base de control

La solución, de esos problemas, no es concebible si se dispone de información correcta, en los instantes oportunos. Esa información debe captarse, mediante sensores tales como radares y termómetros en lo sistemas de la técnica, realimentarse hacia unidades o centros de control y procesarse a los efectos de la emisión de órdenes o señales cuya función es corregir sobre la marcha, los procesos sometidos a control. Por lo tanto, la información y control entidades íntimamente imbricadas con la finalidad de lograr la gobernabilidad. De ahí la necesidad de una ciencia de control o cibernética, con expresiones tecnológicas tales como los mecanismos reguladores y los servomecanismos y de una ciencia de la información entre cuyos instrumentos se incluyen la informática y las comunicaciones.

En una variedad de situaciones, ya sea en el mundo natural o artificial de la técnica, o en el ámbito de de la naturaleza o en la superestructura del hombre, el principio cibernético de la retroalimentación- feed back- de la información, hacen posible los funcionamientos autoregulados.


Cuatro matemáticos

Así como sucedió con la física, es posible identificar, en esta parte, las investigaciones y publicaciones que enunciaron los principios fundamentales, las teorías y desarrollos básicos de la cibernética y la informática. Son figuras recientes en el cuadro general de la historia de la ciencia, y se ubican en sus trabajos decisivos en las décadas del 30 y del 40. Se citarán, aunque con riesgo inherente a toda selección efectuada, sin perspectiva histórica, cuatro decisivos hombres de ciencia, todos ellos sugestivamente matemáticos.


Norbert, Wiener (1894- 1964): matemático norteamericano, fue un niño prodigio que se doctoró en la Universidad de Harvard antes de cumplir los diecinueve años. Entre 1910 y 1960 fue profesor del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT). Confrontado con el problema del tiro antiaéreo utilizando sus profundos trabajos previos sobre el tratamiento matemático de los procesos al azar y estudiando el problema de transmisión de “mensajes” y de retroalimentación de la información en los seres vivos, juntamente con A. Rosenblueth, fisiólogo de la Harvard Medical School, produjo una obra capital: “Cibernética o el control de la comunicación en el animal y en la máquina” (1948). Desde entonces, esta obra constituye la clave de la filosófica de la cibernética.


Alan Mathison Turing (1912/54): matemático inglés, graduado en el King´s College, de la Universidad de Cambridge, fue uno de los pioneros en el desarrollo de las computadoras digitales. Sus trabajos son considerados uno de los más profundos logros intelectuales del siglo XX y sentó las bases de una fundamental disciplina denominada Teoría de la Complejidad Computacional.


Claude Elwood Shannon: matemático norteamericano nacido en 1916, obtuvo su doctorado en el MIT en 1940. Se especializó en teoría de la comunicación, fue investigador de los laboratorios Bell. En 1948/49 produjo dos sobresalientes contribuciones a la teoría matemática de la comunicación. En estos trabajos, se definen y precisan conceptos fundamentales como cantidad de información, capacidad de canal de transmisión, entropía y codificación. A partir de Shannon, la teoría de la información se ha convertido en una rigurosa disciplina matemática, origen de una verdadera avalancha de investigaciones en matemática pura, ingeniería de comunicaciones, biología y lingüística.


John von Neuman (1903- 1957): matemático de origen húngaro, fue un prodigio talento y versación en varias disciplinas científicas. Fue asesor del gobierno de los EE.UU., en el área de la energía atómica y en el proyecto federal para el desarrollo de computadoras. En colaboración con Burks y Goldstine desarrolló en forma clara y rigurosa los conceptos fundamentales sobre la estructura lógica de las computadoras.


Bibliografía:

 Agulla, Mario; Hernando, Claudia. La tecnología. Sus impactos en la educación y en la sociedad contemporánea. Antología II. Buenos Aires, Editorial Plus Ultra. 1996. Lauría, H. Eitel.

No hay comentarios:

Publicar un comentario