¡La ola!

Brasil juega la final de la copa del mundo contra Alemania. De pronto, en algún lugar de las tribunas, un pequeño grupo de fans se levanta y con las manos arriba grita: !OOOOOLA! La actitud contagia inmediatamente a las personas que se encuentran cerca. Poco a poco, en cuestión de segundos, la tribuna tiene vida propia y desde lejos, el movimiento de las personas, parece una ola que avanza dando vueltas al estadio. Nadie lo planeó, nadio dió la orden. Sólamente pasó.

Físicos de la Universidad de Budapest desarrollaron un modelo matemático que describe y predice el principio  que regula este fenómeno. Sin tomar en cuenta si los fans son mexicanos, brasileños, alemanes; o si el juego es en Corea, España o Moscú.

Tras analizar diferentes grabaciones de olas en partidos reales de futbol, se encontró que entre 25 y 30 personas son necesarias para obtener dicha onda. A su vez también se encontró que la ola gira en el sentido de las agujas del reloj alrededor del estadio y por lo general se mueve a una velocidad de unos 12 metros (20 asientos)  por segundo. 

Fenómenos tan simples, tan comunes, como la ola en un partido de futbol. Algo que todos conocemos, en lo que todos hemos participado alguna vez. Como se observa, sistemas complejos nos ayuda a entender poco a poco nuestro mundo, desde el cáncer hasta un simple pero entretenido partido de futbol.

Mi Eduardo Galeano

Da la casualidad que este semestre llevo una materia que se llama "Teorías de la Cultura" (estudio general de humanidades).   A decir verdad antes de empezar el semestre estaba más emocionada por ella que por llevar ecuaciones diferenciales (nótese soy física).

¿Por qué? Desde siempre (secundaria) me he preguntado cómo las personas toman sus decisiones, que hace que las personas sean como son, que reglas rigen a la sociedad. Y esta clase reafirmo (indirectamente) mi amor por la física. Una disciplina donde las teorías se prueban o se descartan. Una disciplina donde si no conoces la verdad no te pasas todo el día discutiendo. Al contrario te vas a tu laboratorio a intentar comprobarlo. 

¿De que sirve tener miles de teorías que expliquen la sociedad si al final del día no te puedes poner de acuerdo? Para tal caso mejor explicamos el mundo con la Iglesia. Al fin y al cabo es sólo una pinche pérdida de tiempo. Todas son simples especulaciones. 

¿Y entonces por qué estoy hablando de antropología cultural? Porque esta área se parece a sistemas complejos. En dos puntos: la  sociedad puede matematizarse  y el mundo es un todo. 

En la teoría coevolutiva, se dice que la cultura de los pueblos se aborda como grandes sistemas interactivos, y se consideran tres aspectos fundamentales:

1. Los actores están inmersos en una extensa red de interconexiones

2. El cambio en el estado de uno de sus elementos implica cambios en toda la red.

3. La dinámica produce el surgimiento de propiedades nuevas que modifican aspectos esenciales del sistema.

Para poder comprender lo anterior, los antropólogos se basaron en estudios de sociedades pasadas,  comparando las relaciones existentes (políticas, económicas, sociales, etc) para poder hacer un modelo.

Otro ejemplo,  Tom Abel (antropólogo de la Universidad de Florida) ha creado modelos de la evolución cultural humana, desde el paleolítico hasta la aldea global. Utilizando las relaciones entre la gente, la naturaleza, los recursos, etc. Ésto ha permitido explicar el auge y la caída de las civilizaciones a través de la historia.

Trabajos como el de Tom Abel y la teoría coevolutiva son sólo ladrillos del gran puente que necesitamos transitar para unificar las ciencias y las humanidades. 

Sistemas Complejos a lo Octavio Paz

Extraño, díficil, complejo y humano simula ser nuestro hogar. Odio o amor, estrellas o agujeros negros aparecen aquí. Sólo los huracanes, la guerra y los sismos atacan nuestra mente. Basta e inexplicable aparenta ser la solución de éstos.

De la flor a la galaxia se analiza destruyendola, matandola, arrancando su encanto de complejidad. Elemento por elemento, parte de la parte, enterrando así la belleza de la misma flor, sin siquiera comprender que es la flor. Pero luego dicen si.. para el motor y el reloj funciona... ¡¿Por qué no entienden que eso no tiene vida, que está muerto, que es mecánico?! Es imposible desmembrar lo sublime de la catarina, del águila, de un tulipan, de un HUMANO.


¡Gracias, gracias Dios Mío! Gracias que se iluminaron los ojos de Ludwing Von Bertalanffy y nacieron los Sistemas Complejos, si piensas que son un pobre bebé, solitario, indefenso, tienes algo en común con la Iglesia. Los maravillosos, despapanantes y preciosos sistemas complejos son de artillería pesada; del cáncer, la teología, la psicología, los negocios, la física, la vida, el arte... son como una caja que jamás se llena.

    

¡Simulando!

¿Nunca les ha pasado que comienzan el día y sienten que cada detalle que les va ocurriendo ya lo habían predicho ustedes al levantarse? ¿Qué realmente son sólo robots siguiendo un patrón de comportamiento que no pueden modificar? ¿Qué sólo lo siguen? ¿Qué están atrapados en el sistema? ¿Qué no pueden salir de él? ¿Jamás han pensando que están dentro de una simulación?

Se estarán preguntando, ¿Que es una simulación? La respuesta es: la manera en que todas estas locas teorías (Sistemas Complejos) se analizan, es un método para la construcción de modelos, como los que ya les he platicado.

¿Cualés son las bases del pensamiento de la simulación?

• 1. Se comienza por identificar las variables de interés, y las relaciones que las ligan entre sí. Es imprescindible cuantificar dichas relaciones.
• 2. Una vez ya construido la simulación hay que preguntarse si refleja razonablemente la realidad. 

La simulación nos permite visualizar las tendencias, teniendo en cuenta que NO son predicciones. Ésto nos permite poder analizar miles de variables, miles de experimentos con un costo muy bajo. Sólo se necesita una computadora y software específicos (que resultan más baratos que hacer el experimento). Ésto permite obtener resultados y valorarlos. En caso de ser posible se realiza el experimento.

Las simulaciones han permitido realizar experimentos muy baratos, ésto ha abierto la puerta a todo tipo de teorías que no serían costeables de otra forma. Las simulaciones nos ayudan a comprender nuestro mundo. En una simulación tu juegas con el mundo. En una simulación tu eres Dios.

El sueño de Asimov y el Mío.

¿Qué pasaría si les digo que las matemáticas no son una colección de técnicas y signos extraños? ¿Si les digo que son un lenguaje universal para representar la realidad? Las matemáticas buscan los patrones, las regularidades, las repeticiones en la naturaleza. Es evidente que han tenido éxito en la física, no tanto en las ciencias sociales, pero eso no implica que no sea posible.

Aquí es donde entra Asimov, uno de sus más grandes sueños era unificar el conocimiento con las matemáticas. Y para ello crea la psicohistoria dentro de su trilogía "Fundación" (ciencia ficción). Ésta es una matemática de los hechos ocurridos a través del tiempo. Y estudia los patrones y reglas a lo largo de la historia.

¡Alto! Ésto no implica que vamos a poder realizar una demostración de que en el 2012 va a ganar Peña Nieto. Es más bien con la intención  de realizar modelos que predigan como podrían desenvolverse las elecciones. Otro ejemplo sería en psicología. Mediante cálculos no se  podría predecir como sería una persona.

Pero, ¿Por que querríamos matematizar al humano?, ¿Eso no nos convierte en robots? Les recuerdo que jamás va a existir un modelo que pueda predecirnos en un segundo.Contrario a lo que pensaba Hobbes. Él tenía una teoría sobre la sociedad (similar a las leyes de Newton) que analizaba a las personas de manera visceral, como si fueran objetos.  Evidentemente no le funcionó. Y nos enseño las limitaciones de matematizar el conocimiento. Ésto indirectamente creo un enfoque más amigable en sistemas complejos.

Retomando los planteamientos iniciales, es posible que Sistemas Complejos sea la Psicohistoria de Asimov, ésta teoría básicamente hace lo mismo: matematizar el mundo.

Tal vez se han percatado que no les he contado mi sueño. Lo comparto de cierta forma con Asimov. Generalmente los físicos sueñan con encontrar el Higgs, unificar la física o comprender el inicio del universo. Mi sueño tiene más que ver con Marx que con Einstein. Quiero modelar el comportamiento de la sociedad, tal vez predecirlo. Sé que es demasiado ambicioso, pero soñar es sólo el primer paso...

Estado del Arte

El mundo estos días es un caos. En las noticias solamente escuchamos crisis en Grecia, balaceras en Monterrey, temblor en Haití, influenza en el D.F., cólera en Alemania. Y sí está todo eso ahí, pero nadie se cree, ni nos cree, capaces de arreglarlo. Pensamos que  las personas son una bola de pinches inútiles.  Tenemos miles de teorías, miles de vacunas y buenos chalecos antibalas; y eso, ¿Qué cambia?

¿Y si les digo que sistemas complejos lo va a cambiar? ¿Y si sistemas complejos es la unión de las ciencias con las humanidades? Ese cambio de paradigma tan necesario ya, una singularidad para la humanidad. Donde el conocimiento es acción. Donde pudiéramos entender a los demás. 

¿Es posible entender y analizar el comportamiento de la sociedad? ¿De mi vecino?

¿O del gobierno? ¿Algún día se podrán prever los accidentes? ¿Es posible explicar el funcionamiento de una ciudad? 

Investigadores de Chile y México analizaron el desarrollo de Cancún. Llegaron a la conclusión de que la ciudad y el turismo (su principal actividad económica) , forman parte de un sistema complejo. Que funciona como un todo organizado, en el que los elementos se relacionan entre sí. Entiéndase que mientras más sea la relación de dichos componentes, Cancún tendrá un mejor desarrollo económico.

Los sistemas de gobierno han sido analizados por Matilde Luna y Jose Luis Velasco.  Ellos analizaron las interacciones en el gobierno como propiedades de un sistema. Encontraron cuatro propiedades fundamentales. Se concluyó que para que el gobierno tenga un equilibrio sus partes deben estar interactuando constantemente.

También se ha hecho un estudio sobre la propagación de virus y enfermedades. Como por ejemplo la gripe, la influenza y las bacterias que dañan los alimentos. Aquí se  se analiza  que factores influyen en una propagación de estos virus, tratando de evitarlo conociendo los parámetros que rigen el sistema. 


El caos, al igual que toda la evidencia anterior,  esta ahí. No podemos domesticarlo, nos cuesta trabajo predecirlo, no sabemos si algún día lo podremos hacer. Lo único que nos queda es seguir investigando. Ampliando nuestra visión del mundo. Tratando de entender la realidad que nos rodea, y evitar la monotonía de la física y la abstracción de las matemáticas. Y para eso necesito gente de todos los sabores y colores que sueñen conmigo.

Significado de mi Blog

Esta es mi primera entrada, voy a comenzar por platicarles sobre el objetivo del mismo y  el significado que éste tiene para mi. Voy a tratar un tema que me apasiona, pero del cuál me quedan innumerables cosas por descubrir. El tema es relativamente nuevo, no tiene más de 40 años de haber sido creado. Es por eso, que me interesa que se conozca más sobre él. Pienso que tiene muchísimo que ofrecer, no sólo para la física sino también para las humanidades, ciencias sociales, negocios, etc.

Soy estudiante de Física de 4to semestre de la UDLAP. Este blog nace como pretexto de una clase, pero en realidad va a ser un depósito de todas esas ideas que tengo en la cabeza, las cuáles generalmente están encerradas ahí.

      

Si ya conocían Sistemas Complejos y les interesaba espero que aprendan algo nuevo aquí, que amplíen su visión de este campo de conocimiento, y que se mantengan al día. Si no lo conocían ojalá y se tomen un poco de tiempo para conocerlo, comprenderlo y tal vez llegar a amarlo (como yo lo hago). Espero que poco a poco comencemos a visualizar el mundo a través de esta teoría, y tal vez encontrar un equilibrio entre las ciencias de la naturaleza y las ciencias del espíritu (como diría Dilthey). El impacto que este tema podría tener es impresionante: unificar verdaderamente el conocimiento. Una verdadera ciencia interdisciplinaria, sin superioridades ni rivalidades.

El conocimiento se genera muy rápido, ¿No creen? En lo personal es algo que me genera mucho estrés, dado que soy una persona sumamente obsesiva. Tristemente tengo poco tiempo de vida, pero Sistemas Complejos me ha hecho entender que no tengo que saberlo todo. Que no tengo que entender todo lo que me rodea, y que no hay una única visión del mundo, a fin y al cabo todo es subjetivo. Sistemas Complejos me ha hecho entender que no es solamente negro y blanco, que no todo es bueno contra malo. Sistemas Complejos explica mi mundo, para ti tal vez no lo haga, igual y si. Por eso los invito a que me acompañen a explorar y a tratar de entender este pequeño lugar donde vivimos. La Tierra.