La voz de la ciencia
20sep/122

Convergencias para la divergencia: la senda tecnológica hacia la singularidad

Hablar de futuro: entre la euforia y la tragedia

PEDRO SERENA

Pedro Serena

El conjunto de conocimientos y métodos de trabajo que llamamos ciencia y tecnología forma parte de las estrategias de las que la especie humana se ha dotado para lograr su exitosa expansión en este planeta. Estas dos herramientas, tan conectadas entre sí, son consecuencia de la racionalización del instinto de supervivencia, racionalización que permite llevar al límite la curiosidad que los seres humanos sentimos por nuestro entorno, los fenómenos naturales y nosotros mismos.

 Pedro Serena explicará, el día 22 de septiembre en el Real Jardín Botánico la génesis de la colaboración entre científicos, divulgadores, periodistas científicos y músicos y autores en el proyecto de La Voz de la Ciencia: http://www.rjb.csic.es/jardinbotanico/jardin/contenido.php?Pag=293&tipo=noticia&cod=2348&len=en

Ciencia y tecnología han servido, en cada época histórica y muy especialmente a lo largo de los últimos siglos, de punto de apoyo sobre el que cimentar cambios sociales profundos. Hablar en cada momento de ciencia y de tecnología es hacerlo de las estrategias que proyectan y transforman el horizonte de nuestra sociedad.

Existen varias maneras de describir los posibles escenarios de futuro que se puedan derivar de los hallazgos que ahora mismo se están desvelando en los laboratorios de todo el mundo y que continuamente son publicados en miles de revistas y foros científicos. Existen aproximaciones intrépidas y radicales que predicen futuros idílicos en los que el ser humano, que alcanzaría una longevidad ahora impensable, coexistiría con máquinas, dispositivos y nuevas terapias al alcance de todos los habitantes del planeta, permitiendo alcanzar un sistema social más justo a escala planetaria y sostenible, capaz de proteger un entorno natural plenamente recuperado de algunos de los desmanes que también han llegado de la mano de un cierta concepción expoliadora del progreso.

Ciudad del Futuro - CC 2.0 de Sam Howzit

Ciudad del Futuro - CC 2.0 de Sam Howzit

Entre estos dos extremos existen otros escenarios en los que las bondades que manan de la fuente de la ciencia y la tecnología están contrarrestadas por los riesgos y problemas que emergen por el uso inadecuado de las mismas. En estos escenarios, el futuro se presenta como una combinación de situaciones optimistas y pesimistas, en los que se debe tener en cuenta otros muchos ingredientes que son ajenos, a primera vista, a los avances de la ciencia y la tecnología, y que se corresponden con aspectos sociales, culturales y económicos.

El futuro es una extraña combinación de escenarios de difícil predicción, un guión mutante con vida propia. La experiencia demuestra que una gran parte de las predicciones realizadas desde concienzudas reflexiones no han tenido lugar jamás, y que muchos de los escenarios y situaciones que se han ido sucediendo no han sido anticipados. Esto sucede de manera continuada. En ocasiones hay expertos que parecen acertar con mayor o menor éxito con la evolución de los acontecimientos, pero dada la gran cantidad de apuestas existentes sobre la mesa, es posible que dichos aciertos sean mero fruto de la casualidad. También suele acontecer que cuando el experto futurista consultado es un científico encerrado en su laboratorio, enfrascado en sus experimentos y teorías, la predicción de escenarios que realiza suele ser disparatada, por no tener una mirada demasiado enfocada en la belleza de los temas que estudia. Incluso los científicos suelen equivocarse cuando realizan predicciones sobre las aplicaciones a medio o largo plazo de sus propios descubrimientos. Cuando en los años 1960 desde los laboratorios de investigación se proponían aplicaciones del láser, una gran parte de ellas tardaron mucho tiempo en cumplirse o nunca lo hicieron, y sin embargo surgieron otros muchos usos que no estaban contemplados en esos momentos iniciales, como su uso en lectores de códigos de barra, en tratamiento de piedra en edificios históricos, en las aplicaciones en cirugía y oftalmología, en las comunicaciones ópticas, o en sistemas de lectura/grabación de información en CDs y DVDs.

Memorables son también otras predicciones como la publicada en 1949 en la revista Popular Mechanics, en la que se mencionaba que las computadoras del futuro seguramente podrían pesar menos de 1,5 toneladas. Claro que no solo los científicos se equivocan, como ejemplo bien conocido y difundido citaremos la predicción que el afamado fabricante de aspiradoras Alex Lewyt, hizo en una entrevista en el New York Times en 1955, afirmando que en menos de una década las aspiradoras funcionarían con energía nuclear. Con cierta perspectiva las dos predicciones se han cumplido: en el primer caso tenemos que las computadoras efectivamente pesan menos de 1,5 toneladas y que parte de la energía que mueve nuestros electrodomésticos es nuclear. Pero en ambos casos tenemos predicciones condicionadas por la euforia científica del momento. El investigador es el personaje que crea una semilla de gran potencial, pero cuyo fruto está condicionado por fuertes contextos económico-sociales.

Cuando se habla de escenarios futuros que emergen como consecuencia de los avances germinados en los laboratorios de universidades y empresas, siempre debería hacerse con una combinación apropiada de cautela y realismo, por una parte, y de entusiasmo e idealismo por otra. Los dos primeros ingredientes nos permiten realizar una descripción más reflexiva del futuro, con los pies en el suelo, basando la apuesta en lo ya aprendido, observando la evolución que ha experimentado la sociedad gracias a los descubrimientos y avances científico-técnicos que de manera incesante se han ido incorporando en las vidas cotidianas de los hombres. Los restantes ingredientes, entusiasmo e idealismo, siempre apuntan hacia el faro que nos sirve de guía para buscar un mundo mejor.

Mirar hacia atrás para coger carrerilla

Para reflexionar sobre un futuro a medio plazo primero vamos a volver la cabeza para mirar un poco hacia el pasado con el fin de extraer algunas conclusiones generales sobre los procesos que nos han traído hasta este punto del desarrollo humano. Con esta información y experiencia quizás seamos capaces de realizar una extrapolación mirando al futuro. No se puede planificar sin saber dónde estamos ni cómo hemos llegado hasta aquí. La planificación de “idea feliz”, por cierto, muy arraigada en esta península Ibérica, no sirve para avanzar.

Si analizamos un poco nuestra historia, hace doscientos o trescientos años la vida de nuestros antepasados difería muy poco de la de los habitantes del Imperio Romano, la Grecia Clásica o del Antiguo Egipto. Su existencia consistía en una dura prueba de obstáculos: enfermedades de todo tipo que eran atajadas con escasos remedios naturales, plagas y pequeños desastres naturales que asolaban campos y poblaciones, un trabajo eminentemente manual basado en el esfuerzo de hombres y bestias, incesantes guerras con escasos periodos de calma, la imposibilidad de acceder al conocimiento (reservado a unos pocos), la total ausencia de información sobre lo que acontecía más allá de una distancia de unos pocos kilómetros del lugar donde se habitaba, ... Durante los últimos siglos, la lenta implantación de la ciencia y la tecnología contemporáneas ha supuesto el paulatino desplazamiento del mito y la religión por el uso del pensamiento racional y científico, como forma de interpretar y modificar la realidad, logrando un cambio radical en las condiciones de vida de una sustancial parte de los seres humanos. Esta nueva forma de pensar y actuar ha influido sobre las revoluciones culturales, sociales y políticas que han jalonado nuestra historia.

El desarrollo de la metalurgia, la máquina de vapor, el motor de explosión, las vacunas, el telégrafo, la radio, la televisión, los motores e iluminación eléctricos, las máquinas de calcular, la anestesia, la cirugía, la aeronáutica, los lenguajes de programación, la comunicación inalámbrica, la energía nuclear, Internet, los transplantes, etc. son algunos de los grandes hitos del desarrollo de nuestra civilización. Los siglos XIX y XX han sido especialmente fructíferos en ideas, desarrollos y aplicaciones en todos los campos de las ciencias. La medicina, la biología, la geología, las matemáticas, la física, la química, la ingeniería, la ciencia de materiales,... todos han aportado y siguen aportando su grano de arena a este desarrollo. En el último tercio del siglo XX la biotecnología y las tecnologías de la información y de las comunicaciones (abreviadas como TIC) han proporcionado vigor renovado al ritmo al que los avances se hacen palpables. A su vez, el estudio de nuestro sistema cognitivo, el que nos ha permitido ser esta compleja mezcla de racionalidad y emociones, ha avanzado rápidamente gracias a poderosas herramientas que empiezan a vislumbrar cómo funciona nuestro cerebro y cómo se forjan nuestros pensamientos y nuestra interacción con el entorno. Como consecuencia, la “distancia científico-tecnológica” entre un ser humano que habite un país con cierto nivel de desarrollo en la actualidad y uno que hubiese vivido en el año 1900, por poner un ejemplo, es decenas de veces mayor que la existente entre este individuo y un habitante del año 1800.

Otto Heinrich Warburg - Attribution: Bundesarchiv, Bild 102-12525 / Georg Pahl / CC-BY-SA

El virtuosismo de la aceleración tecnológica

Si estamos atentos al número de noticias científicas o innovaciones tecnológicas que han aparecido en los últimos años se observa que se ha producido una “aceleración” tecnológica, causado en parte por la formación, espontánea o planificada, de los llamados “círculos virtuosos”. Expliquemos esto con un poco más de detalle. En cada área de la ciencia se desarrollan ideas que, en algunos casos, dan lugar a nuevos avances tecnológicos que se implantan en las sociedades como bienes de consumo o servicios ofertados tanto por los mercados como por los poderes públicos. Estos bienes y servicios provocan cambios sociales más o menos profundos, con diferentes ritmos, pero que obviamente también repercuten en la actividad de la propia ciencia, que se beneficia de nuevos equipamientos para avanzar más rápidamente, acelerando a su vez el ritmo al que surgen ideas y desarrollos. Esta aceleración, también se beneficia de la aparentemente imparable necesidad de las economías de mercado y de las empresas y gobiernos por mejorar cada vez más su competitividad, lo que les hace invertir más y más recursos económicos, humanos e intelectuales en actividades que les permitan diferenciarse de los demás con el fin de sobrepasar a sus competidores.

Por otro lado, la aceleración tecnológica nos permite aumentar el número de caminos desconocidos por los que seguir creciendo. Si pensamos en la ciencia como una burbuja, que se hincha con el aliento de miles de esforzados investigadores e ingenieros y que separa aquello desconocido de lo ya conocido, es fácil percatarse de que a medida que dicha burbuja científica crece, por la acumulación sistemática de conocimientos, su superficie, que delimita la frontera con aquello que ignoramos, también lo hará. Es decir, al contrario de lo que se suele pensar, a medida que se sabe más y se van atando cabos, la frontera con lo desconocido sigue aumentando, por lo que seguramente, en términos relativos, se sabe que queda más aún por descubrir. Paradójicamente, la ciencia y la tecnología, son el motor de un círculo virtuoso, que produce la aceleración de la adquisición de conocimientos, del desarrollo generado, y un considerable aumento de territorios científicos inexplorados. En este sentido la aventura de un científico nunca tiene final, salvo aquellas breves paradas que realice para tomarse un respiro, observar la senda recorrida y retomar fuerzas para seguir por los cientos de nuevas posibilidades abiertas ante él.

Hablar de la aceleración en el desarrollo científico-técnico es equivalente a decir que los conocimientos e invenciones acumulados están creciendo a un ritmo no lineal. De hecho hay indicadores que nos dice que han crecido a un ritmo exponencial. Si, por ejemplo, se analiza la evolución del número de publicaciones científicas o de patentes o el volumen de producción y ventas de productos de base tecnológica constatamos que por lo general no ha hecho más que crecer década tras década. Efectivamente nos encontramos “galopando sobre los lomos de una función exponencial”, una función que crece con un vertiginoso ritmo. Este crecimiento exponencial de nuestro desarrollo lo ha puesto de manifiesto de forma continua Raymond Kurzweil, el polifacético investigador, escritor y empresario norteamericano, especialmente cuando analiza la evolución de los equipos y códigos de computación. Otro indicador, que es causa o quizás consecuencia de este aumento incesante de conocimientos es el crecimiento acelerado de la población humana, del consumo de recursos, y del deterioro del planeta.

Oleadas de convergencias

Además de los avances puntuales y rápidos que tienen lugar en cada disciplina científica hay otro factor que permite acelerar más aún el acceso a nuevos conocimientos. Se trata de la llamada “convergencia” tecnológica. La convergencia de tecnologías es un clásico ejemplo de sinergias, este tipo de interacciones en el que la suma de 2+2 es mayor que 4, ya que cuando en la coctelera de los centros de investigación agrupamos diversas disciplinas se producen sinergias imprevisibles, de las que surgen nuevas ideas y planteamientos revolucionarios que dan lugar a nuevos avances y abren el camino a disciplinas totalmente nuevas. Muchos de los grandes saltos tecnológicos han sido, por lo general, causados por la convergencia de tecnologías que permiten resolver cuellos de botella tecnológicos o dar saltos cualitativos en situaciones de estancamiento tecnológico. Por ejemplo, la telefonía móvil actual es producto de la suma de muchas tecnologías: pantallas táctiles de color de bajo consumo, baterías de alta capacidad, rápidos procesadores de bajo consumo, memorias de gran capacidad, software de gestión de datos, tecnologías de posicionamiento, los satélites de comunicaciones, etc., etc.

La convergencia de tecnologías no se produce por lo general de manera espontánea y requiere que los investigadores y gestores de la ciencia posean una mentalidad mucho más abierta y que estén dispuestos a fomentar el trabajo en un caldo de cultivo multidisciplinar. Estos entornos productivos son especialmente interesantes para crear ideas divergentes, esas ideas fuera de lo normal, de lo convencional que provocan rupturas con lo establecido. Además, las convergencias tecnológicas de diferentes sectores suelen agruparse en ciertos momentos, como si las iniciativas rupturistas en un campo determinado propiciase otras iniciativas similares en otros, interaccionando entre sí, formando “oleadas” que revolucionan de manera brusca amplios sectores productivos. Las oleadas o tsunamis tecnológicos golpean con ímpetu el muro de los problemas tecnológicos hasta producir boquetes en el mismo, propiciando soluciones, abriendo nuevos horizontes, y generando nuevas incógnitas.

Bien, sabemos que el escenario de aceleración científica en el que vivimos se ha originado tanto por la existencia de “círculos virtuosos” como por las oleadas de “convergencias tecnológicas”, y un contexto de oferta y demanda de servicios y productos. Es presumible que estas características de nuestro desarrollo se sigan manteniendo a medio plazo pero con algunos nuevos elementos a tener en cuenta: la preocupación creciente por la contaminación, los efectos incipientes del inevitable cambio climático, la pérdida irreparable de especies, mermando la biodiversidad, la búsqueda insaciable de recursos energéticos, el envejecimiento de las sociedades avanzadas, la superpoblación en regiones menos desarrolladas, etc. Por lo tanto la evolución de las aplicaciones cientifico-técnicas va a estar condicionada por la necesidad de resolver estos problemas de escala planetaria.

Según un informe del año 2006 de la Rand Corporation, una entidad norteamericana dedicada al asesoramiento y prospectiva, se espera que la evolución de la tecnología produzca convergencias que permitan una larga lista de avances: la fabricación de materiales con propiedades avanzadas y sorprendentes, sistemas de fabricación ecológicos, la producción de energía solar barata, vehículos híbridos, viviendas eco-eficientes, métodos mejorados de diagnóstico y quirúrgicos, bioensayos ultrarrápidos, diseño computacional de todo tipo de fármacos, liberación controlada y localizada de fármacos, nuevos tejidos biológicos obtenidos mediante ingeniería, implantes inteligentes, terapias personalizadas, control genéticos de plagas, las cosechas genéticamente modificadas, filtros y catalizadores para la purificación y descontaminación de las aguas, la llegada de las comunicaciones inalámbricas de alta velocidad en áreas rurales, el diseño de aparatos baratos de comunicación para el acceso a la información desde cualquier sitio, desaparición de cables en sistemas de cálculo, etiquetado e identificación de bienes mediante sistemas de radio frecuencia, la llegada de la criptografía cuántica, etc. La materialización de estas propuestas permitiría satisfacer algunos de los objetivos planteados por las Naciones Unidas en su Programa del Milenio. Por cierto, algunas de estas apuestas de futuro están incorporadas directa o indirectamente en “La Voz de la Ciencia”, iniciativa en la que se inserta este pequeño artículo.

El Proyecto Venust - Attribution 3.0 Unported (CC BY 3.0) at One Community

Uno de los sectores productivos que durante las últimas décadas más ha experimentado un crecimiento exponencial es el de la industria de la microelectrónica, que ha acumulado de manera convergente aportaciones de diferentes tecnologías. En este sector se ha logrado mantener un ritmo tal que cada dieciocho meses se ha duplicado aproximadamente el número de transistores que podemos situar sobre una determinada superficie. Esta regla, que se conoce como Ley de Moore, solo refleja algo que ya sabemos: en un par de generaciones hemos pasado de los colosales equipos informáticos, lentos y ávidos consumidores de energía, a complejos procesadores millones de veces más potentes que consumen la misma energía que una bombilla, y capaces de digerir sofisticados sistemas operativos y programas. Algo similar se ha vivido en las tecnologías del almacenamiento, donde hemos pasado de los discos de vinilo en los que almacenábamos un par de decenas de canciones a pequeños discos duros donde podemos almacenar toda la música que podríamos escuchar a lo largo de nuestra vida. En ambos casos, subyace la idea de la miniaturización: más pequeño significa más rápido, más pequeño significa más capacidad de almacenamiento. Se puede decir que la idea de la miniaturización de sistemas y dispositivos, propia del siglo XX, ha proporcionado un nuevo paradigma que lo ha impregnado todo, catapultándonos hacia la búsqueda de lo más pequeño, lo extremadamente diminuto.

La llegada de la nanotecnología

Además de los evidentes avances de las TIC y de la biotecnología, en los últimos 20 años se ha ido fraguando en los laboratorios de todo el mundo una nueva tecnología, que nos está permitiendo dominar la materia a escala atómica y molecular, manipulando y utilizando como bloques constructivos objetos pequeñísimos con tamaño de unos pocos nanómetros. Se trata de la nanotecnología. El prefijo “nano” deriva de la unidad de longitud nanómetro, la millonésima parte de un milímetro, una longitud equivalente a unos pocos átomos puestos en fila ¡Se trata de una longitud realmente pequeña! Este nanomundo se encuentra habitado por átomos, moléculas, nanopartículas, láminas de grafeno, nanotubos de carbono, nanohilos, virus, ribosomas, micelas, etc. que pueden ser sintetizados y fabricados mediante sofisticadas técnicas físicas y químicas y que son observados mediante potentes microscopios electrónicos, de efecto túnel o de fuerzas atómicas. A todos estos objetos se les denomina “nanoobjetos” y conforman lo que se ha dado en llamar “nanomundo”.

La nanotecnología no es más que el arte de “domesticar” todos estos nanoobjetos para obtener materiales y dispositivos con fascinantes propiedades. Se trata de obtener el dominio completo del nanomundo. Pero claro, para dominar estos nanoobjetos necesitamos entender cómo se comportan, qué tipo de respuestas esperamos de ellos... Estas reglas del juego ya las empezamos a conocer hace más de cien años: son las extravagantes leyes de la mecánica cuántica, con su fascinante descripción de un mundo extraño y bello formado por ondas de materia que interaccionan entre sí, con su incertidumbre intrínseca, sus indescifrables ecuaciones…Al fin y al cabo son reglas complejas que sabemos manejar y, con la ayuda de potentes ordenadores, nos permiten simular y predecir las propiedades de estos nanoobjetos. Estamos en el buen camino para la conquista del nanomundo.

El control del nanomundo nos va a permitir trabajar con nanotubos de carbono con los que construir objetos ligeros y de gran resistencia. La propia NASA estudia crear ascensores espaciales sostenidos por cables elaborados a partir de nanotubos de carbono, y estos materiales ya se emplean para refuerzo de estructuras en puentes y edificios o en piezas de vehículos. Otro protagonista de la nanoescala, el grafeno, se ha catapultado recientemente a la fama por el sinfín de propiedades singulares que tiene. Muchos hablan del grafeno como el material que revolucionará la electrónica en los años venideros sustituyendo al silicio, elemento sobre el que se ha construido gran parte del progreso de los últimos cuarenta años. Las nanopartículas quizás sean el producto actualmente más abundante en el “nanomercado”, y se nos presentan como una autentica panacea: liberadores de fármacos, elementos clave en la eliminación de tumores, marcadores para observación médica, refuerzo de diversos materiales, etc. Además de los ya mencionados, las dendritas, virus, nanohilos, … todos van encontrando su hueco en el mapa de las nanotecnologías.

 

Nanotubos

Nanotubos - Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported

Otra idea clave: la nanotecnología es un campo multidisciplinar, donde convergen (¡otra vez la convergencia!), herramientas y estrategias de la física, la química y la biología. En si misma, la nanotecnología es fruto de una convergencia, y a su vez va a facilitar la convergencia entre los campos de los que procede. La nanotecnología puede verse como un nuevo enfoque, una nueva manera de hacer las cosas que conduce a nuevos caminos, nuevas soluciones que producen resultados que inciden en multitud de áreas de aplicación, prácticamente todas. No se trata de ciencia-ficción y ya estamos rodeados de “nanoproductos”. Por ejemplo, la nanotecnología ha irrumpido en las últimas generaciones de dispositivos electrónicos, procesadores y memorias, que usamos en nuestros teléfonos móviles, ordenadores, reproductores de música, etc. De esta manera, la nanotecnología aplicada a la electrónica, la “nanoelectrónica”, ha permitido mantener el ritmo exponencial en la integración de circuitos en los dispositivos. Se puede decir que la ley de Moore sigue en pie gracias a lo “nano”. Por otro lado ya se comercializan centenares de materiales, tejidos, dispositivos, cosméticos, etc. cuyas propiedades se basan en la de los nanoobjetos que contienen.

La nanotecnología es claramente una ciencia transversal, que va a permitir conectar la biotecnología con las tecnologías de la información y éstas con las neurociencias y ciencias cognitivas. Esto es así porque las entidades fundamentales que se manejan en estos campos, las cadenas de ADN y las proteínas en el caso de la biotecnología, los transistores y bits en el caso de las TIC, y las neuronas en el caso de las neurociencias, están formados por componentes de tamaño nanométrico. La nanotecnología es el gran escenario donde tiene lugar la convergencia de estas disciplinas. Desde hace años se habla de una convergencia de lo “Nano”, lo “Bio”, lo “Info”, y lo “Cogno”, es decir de la convergencia “NBIC”. Alternativamente también se habla de la convergencia “BANG”, la de los “bits”, “átomos”, “neuronas” y “genes”.

NBIC, BANG,...son llamativas denominaciones de un proceso convergente que oculta un gran potencial. ¿Qué se espera de esta nueva oleada de convergencias? Si uno escucha los planteamientos de los expertos, se espera un número ilimitado de productos y servicios, algunos de los cuales pueden ser fruto del deseo o de la imaginación desbordada, mientras que otros se van a llevar a la práctica a medio o largo plazo. A medida que en los laboratorios se idean nuevos materiales y dispositivos, la cantidad de propuestas y apuestas de futuro crece y crece sin parar. Con los pies en el suelo, podemos decir que la nanotecnología es un abono que permite mantener la explosión exponencial de la que tanto hemos hablado.

La nanotecnología del futuro es un sueño para los mercados y una realidad de los laboratorios. Materiales biocompatibles sobre los que crecer tejidos celulares, pequeños sensores con los que diagnosticar enfermedades o realizar seguimiento en tiempo real de diversos parámetros vitales, materiales capaces de liberar fármacos de manera local sin que produzcan indeseados efectos secundarios, microimplantes que devuelven parcialmente alguna funcionalidad, etc. Todas estas posibilidades abren insospechadas vías para la mejora de la calidad de vida de los seres humanos, pero también permiten elucubrar sobre la capacidad que tendremos para implementar capacidades nuevas en los seres humanos a través de modificaciones genéticas adecuadas o la implantación de dispositivos en nuestros cuerpos. Esta visión de la convergencia NBIC se gestó Estados Unidos, en el marco de la Iniciativa Nacional de Nanotecnología de aquel país, y ha sido criticada fundamentalmente desde Europa, que ha promovido otra postura, conocida como CTEKS (siglas de Converging Technologies for the European Knowledge Society), que intenta enfocar la convergencia tecnológica hacia aplicaciones de índole más social. En cualquier caso, en el escenario NBIC o CTEKS, se espera que el hombre mejore sus capacidades físicas y cognitivas, y su vida sea más prolongada con una mejor calidad. ¿Cuál es el límite para esas mejoras y esa extensión de la vida? Es un tema candente, donde hay una contienda entre muchos puntos de vista.

Singularidades en nuestro camino

La oleada exponencial de convergencias será también aplicable a los dispositivos electrónicos, por lo que seremos testigos del inimaginable aumento de la capacidad de cálculo y de la de almacenamiento, del desarrollo de sistemas expertos capaces de adquirir y analizar millones de datos en tiempo real, que serán capaces de tomar decisiones en cadenas de producción, en fábricas, en nuestras casas, en nuestros vehículos. Estos sistemas funcionarán mediante impresionantes códigos de computación desarrollados por los humanos, capaces de reconfigurar la arquitectura de los dispositivos bajo su control en función de las necesidades. Estos códigos se harán tan complejos que serán necesarios supercomputadores para su diseño, y puede que a medida que transcurra el tiempo y la complejidad crezca la intervención humana en el diseño y construcción del hardware y del software sea cada vez menos y menos importante. En este escenario de evolución tecnológica vamos a encontrarnos que tanto los sistemas (hardware) como los códigos (software) dejarán de funcionar bajo las reglas del álgebra de Boole y será la mecánica cuántica la ciencia que nos proporcionará el nuevo esquema para nuevos algoritmos más potentes y para el diseño de los futuros ordenadores cuánticos. La nanotecnología será nuevamente clave para el desarrollo de todo este nuevo hardware capaz de trabajar con estos nuevos algoritmos. En este entorno, los seres humanos podrían convertirse en la inspiración de sistemas expertos, y se limitarían a facilitar unas cuantas ideas generales sobre el diseño de estos supersistemas y supercódigos. Nos encontraremos con todos los ingredientes que permitirán la llegada de la inteligencia artificial en su versión más extrema. Estamos hablando del tránsito de la Inteligencia Artificial débil a la fuerte.

Es plausible pensar que llegará un día en el que los sistemas informáticos se auto-diseñen, se auto-reparen y se auto-perfeccionen con una leve intervención del ser humano. Estos supersistemas expertos podrán tomar decisiones similares a las que tomaría un humano pero de manera mucho más rápida y eficiente. En ese momento, el crecimiento tecnológico exponencial basado en decenas de convergencias habrá dado lugar a una situación completamente nueva. Un momento especial, a partir del cual ya se nos hace muy difícil predecir lo que va ocurrir con posterioridad, porque las reglas del juego que determinan el desarrollo se pueden ver fuertemente perturbadas. Se dice que se ha alcanzado una “singularidad”: un momento en el que se produce una divergencia total del conocimiento y en el que los modelos conocidos carecen de significado.

El termino “singularidad”, extraído del ámbito de las matemáticas, fue empleado por R. Kurzweil para referirse a este momento de incertidumbre en un proceso de aumento más que exponencial del conocimiento. Este concepto, con menor o mayor fortuna, podría aplicarse también a otras tecnologías en las que su evolución pueda conducir a un punto trascendental tras el que todo va a ser radicalmente distinto. Imaginemos como hipótesis que es factible pensar que en un momento dado un ser humano sea capaz de vivir eternamente mediante tecnologías genéticas, implantes, etc. ¿Qué consecuencias tendría este hecho? A partir de este momento el número de escenarios posibles también se dispara. Este es otro ejemplo de punto singular en la historia de la humanidad, a partir del cual es muy difícil saber lo que va a ocurrir. Podemos pensar que otro punto singular tendrá lugar en el momento en el que el hombre pueda generar cantidades prácticamente ilimitadas de energía. Esto puede ocurrir una vez que se desarrollen completamente los reactores de fusión nuclear. Por cierto, otra vez la nanotecnología tiene mucho que decir en el desarrollo de los futuros nanomateriales que deben utilizarse en la construcción de los reactores de fusión.

La Singularidad - CC BY-SA 2.0 de elirook

Estos momentos singulares representarán verdaderos tránsitos hacia situaciones en las que debemos reformular conceptos básicos y tras los que se abren nuevos escenarios, algunos idílicos pero otros bastante inquietantes. Por ejemplo, recordemos como en la película “The Matrix” de los hermanos Wachowski se plantea el apocalipsis del ser humano ante la existencia de un nuevo competidor “racional”. Otra posibilidad extrema es la planteada por los seguidores del “Transhumanismo”, en la que el ser humano toma control de su evolución para forzar la aparición de una nueva entidad (el “superhombre”) mediante manipulación genética y con la ayuda de sofisticados dispositivos.

El Aviador Dro interpretando en directo Homo Sapiens Versión 3.0 Singularidad y Cyborg en EducaRed

En todo caso estos hipotéticos horizontes están muy lejanos y seguramente los procesos que tengan lugar son de muy difícil anticipación porque continuamente entran en escena factores nuevos, como la toma de conciencia sobre los efectos del cambio climático, el desarrollo de nuevos polos económicos que aún siguen basando su desarrollo en tecnologías muy dañinas para el planeta, la desaparición del liderazgo económico de las potencias del siglo XX, la libre circulación de ideas que proporcionan las redes modernas de comunicación, o la repentina e inevitable destrucción causada por catástrofes naturales, como el tsunami que ha asolado la costa noreste de Japón hace unos meses.

Tecnología global para retos globales

La rápida co-evolución de la tecnología y la sociedad ha generado una relativa situación de bienestar a nivel mundial, pero no nos engañemos, pues esta es la visión que mantenemos desde los países más desarrollados. La realidad es otra. Por lo general, son los mercados globales, y no el espíritu altruista de los seres humanos o los gobiernos, los que condicionan la llegada de estas tecnologías a las sociedades. El bienestar tecnológico se acomoda en unas cuantas regiones de nuestro planeta mientras que en otras la población carece de acceso a bienes tan básicos como el agua potable: ¡sólo uno de cada cuatro habitantes de este planeta tiene un grifo en casa!, partes enteras de África siguen asoladas por guerras y hambrunas, la atención médica y la educación universal parecen quimeras. Es cierto que ciertas tecnologías como la telefonía móvil e Internet se han universalizado, pero siempre guiadas por intereses económicos y muy pocas por el afán de proporcionar prosperidad a una gran parte de la humanidad. La mayor parte de las tecnologías más avanzadas y costosas, siguen en manos de unas cuantas empresas y gobiernos. Estos factores, junto con los citados anteriormente, hacen que los escenarios ultra-tecnológicos globales queden relegados, hoy por hoy, al papel de referentes ideales o extremos.

El ritmo exponencial, los círculos virtuosos, o las singularidades, son términos que requieren el contrapeso de la reflexión sobre el impacto social de las nuevas tecnologías, sobre la necesidad de controlar las riendas de un sistema que puede desbocarse, y que no facilita una evolución homogénea en el desarrollo del planeta o que puede provocar efectos adversos como pérdida de biodiversidad, calentamiento acelerado o nuevas formas de contaminación. La lógica dice que es necesario incluir en todo este proceso una visión ética, de gestión de las imprevisibles consecuencias de los desarrollos tecnológicos, una visión participativa en la que sociedades formadas e informadas, con un mayor conocimiento de lo que es la ciencia, puedan contrarrestar las ambiciones e intereses de unos pocos. Sin embargo, no parece, por el momento que éste sea el camino que se está siguiendo. Sin embargo, seamos optimistas y no cejemos en el empeño, ya que proyectos como “la Voz de la Ciencia” sirven precisamente para fomentar el interés por crear, entender y extender la ciencia y la tecnología, proponiendo puntos de debate y de reflexión que nos alejen del griterío agresivo de nuestro alrededor y que nos permitan fijar nuevas metas. De esta forma seguramente nos convenzamos de que otro futuro posible: el que deseemos para la descendencia de todos los moradores de esta pequeña parte del universo.

Dr. Pedro A. Serena Domingo
e-mail: pedro.serena@icmm.csic.es
Investigador científico
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid
Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)

La convergencia NBIC, convergencias para la divergencia, el momento de la singularidad, han inspirado varios de los temas que llevará el próximo trabajo hiperdiscográfico de El Avidor Dro. Entre ellos 2025. Os dejamos su letra:

2025
El Momento de la Singularidad

Neurosensores
Sangre y actuadores
La muerte he vencido
He sido transferido

Todo está tranquilo
Mi cuerpo ya no es mío
Nanomemorias
Construyen mi victoria

Comenzó la nueva era
Marzo 2025
El futuro nos espera
Marzo 2025

Descargo mi consciencia
en un cuerpo mejorado
Selecciono un geminoide
de un contenedor blindado
Quedaros el paraíso
Viejos mitos y creencias
Yo dirijo mi destino
Impulsado por la Ciencia

Sobrevuelo el cielo
Me sumerjo en el océano
Pisar el suelo de Marte
Mi destino va a alcanzarte

Comenzó la nueva era
Marzo 2025
El futuro nos espera
Marzo 2025

El Aviador Dro

 

Pedro A. Serena Domingo (1962) es Doctor en Ciencias Físicas por la Universidad Autónoma de Madrid (1990). Desde 2005 es investigador del CSIC, destinado en el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid. Con anterioridad fue investigador contratado en el laboratorio de IBM en Zurich (Suiza), Profesor Titular Interino en la UAM, investigador contratado y Científico Titular del CSIC. Ha participado en 36 proyectos de investigación, es autor de 80 artículos en revistas científicas internacionales y de 42 artículos de divulgación o informes de política científica-tecnológica. Ha sido co-autor de la “Unidad Didáctida de Nanotecnología” (FECyT, 2008), del libro “¿Qué sabemos de la Nanotecnología” (CSIC-La Catarata, 2010) y co-editor del libro “Nanowires” (Kluwer, 1997). Ha sido co-organizador de 20 conferencias internacionales y es miembro del comité editorial de cinco revistas científicas internacionales. De 2002 a 2005 fue Vicedirector del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid. Desde enero de 2007 fue nombrado co-co-gestor de la Acción Estratégica de Nanociencia y Nanotecnología del Ministerio de Ciencia e Innovación. De 2000 a 2004 fue coordinador de la Red Nacional de Jóvenes Investigadores en Nanociencia (NANOCIENCIA) y ejerció un cargo similar en la Red Nacional de Nanotecnología (NANOSPAIN) de 2000 a 2005. Desde 2007 es miembro del Comité Asesor Científico del CSIC y desde 2009 es miembro del Comité Científico Asesor del CSIC. Ha participado activamente en tareas de divulgación, destacando su actividad en la organización de jornadas de puertas abiertas y recorridos didácticos, seminarios divulgativos en institutos, asociaciones y museos, como co-organizador del concurso internacional de Imágenes del Nanomundo (ediciones SMPAGE07 y SPMAGE09) y como comisario de las exposiciones “Un vistazo al Nanomundo” y “Un paseo por el nanomundo”. Desde enero de 2011 es promotor y asesor de la Red Iberoamericana de Divulgación y Formación de Nanotecnología (NANODYF), patrocinada por CYTED.

Para saber un poco más...

Sobre convergencia NBIC

Converging Technologies for Improving Human Performance. Nanotechnology, Biotechnology, Information technology and cognitive science
Editado por Mihail C. Roco y William Sims Bainbridge
National Science Foundation, 2003.
Kluwer Academic Publishers (currently Springer)

Converging Technologies – Shaping the Future of European Societies
Unión Europea, 2004.
http://ec.europa.eu/research/conferences/2004/ntw/pdf/final_report_en.pdf

Convergencia NBIC 2005: el desafío de la convergencia de las nuevas tecnologías: (Nano-Bio-Info-Cogno)
Emilo Fontela
Escuela de Organización Industrial (EOI), 2006

La salud y la revolución de la convergencia de las nuevas tecnologías NBIC
Emilio Fontela y Juan A. de Castro
Escuela de Organización Industrial (EOI), 2007.

Sobre nanotecnología

Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology,
K.E: Drexler
Anchor Press, New York (1986)

Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing and Computation,
K.E. Drexler
John Wiley, New York (1992)

Unidad Didáctica de Nanociencia y Nanotecnología: entre la ciecnia ficción del presente y la realidad del futuro
J.A. Martín Gago, E. Casero, C. Briones y P.A. Serena
Fundación Española de Ciencia y Tecnología (FECYT), 2009
http://www.fecyt.es/fecyt/seleccionarMenu1.do?strRutaNivel1=;Publicaciones&tc=publicaciones

¿Qué sabemos de la Nanotecnología?
Pedro A. Serena
CSIC - La Catarata, 2010.

Aplicaciones Industriales de las Nanotecnologías en España en el Horizonte 2020
G. Azkarate (Editor)
Fundación OPTI y Fundación INASMET-TECNALIA, 2008.
¿Qué pasa con la nanotecnología? Regulación y geopolítica
Grupo ETC, Canadá, 2011
http://www.etcgroup.org/upload/publication/pdf_file/BigDownturn%20Spanish%2019May2011.pdf

Gobernanza de las nanotecnologías
Javier Echeverría
Arbor, Vol 181, No 715 (2005)
http://arbor.revistas.csic.es/index.php/arbor/article/view/414/415

Sobre la singularidad:

The Singularity is near: When humans transcend biology
Ray Kurzweil
Viking Adult, 2006

The age of spiritual machines: When computers exceed human intelligence
Ray Kurzweil
Viking Press, 1999

Sobre los escenarios que vienen:

The Global Technology Revolution 2020, In-Depth Analyses. Bio / Nano / Materials / Information Trends, Drivers, Barriers, and Social Implications
Richard Silberglitt y VV.AA.
RAND Corporation, 2006.
http://www.rand.org/content/dam/rand/pubs/technical_reports/2006/RAND_TR303.pdf

Unlocking progress: MDG acceleration on the road to 2015
UNPD (Programa para el Desarrollo de las Naciones Unidas)
Nueva York (EE.UU.), 2010.
http://content.undp.org/go/cms-service/download/asset?asset_id=2844466

Publicado por Pedro Serena

Comentarios (2) Trackbacks (0)
  1. ¡Jo, cuántas cosas, qué interesante! :D Y la canción no es menos, tengo ganas de oírla cantada!
    Tengo ganas de que algún día, en la asignatura Ciencias del Mundo Contemporáneo, visitemos esta página… ¡yo pienso proponerlo!
    Un saludo.

  2. Wonderful post . I totally agree with all the points and constructive criticism. You have got a new reader and I am going to check your blog very often.


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