thexrobotica

Palabras finales de Soledad Taucare y

Alejandro Gonzalez.

Quizás usted no sepa que la idea de robots o autómatas, es decir servidores de aspecto humano pero artificiales, es más antigua de lo que se piensa. Aparentemente el primer fabricante de robots fue el dios griego Hefesto (el Vulcano de los romanos) que según la mitología creó mujeres mecánicas construidas en oro que eran capaces de ayudarle en sus labores de herrería, incluso en los trabajos más intrincados ya que el dios las había fabricado muy hábiles. También construyó trípodes con ruedas que se desplazaban según sus ordenes. Mas adelante, en 1592, según cuenta la leyenda, el rabino de Praga Jehuda Löw creó al ser llamado Golem, una entidad generada del barro y carente de espíritu, para ello utilizó las formulas sagradas contenidas en el Sefer Yetzirah y sus conocimientos de la Kabbalah (es interesante que según el Talmud, Dios creó a Adán inicialmente como un Golem de barro para luego insuflarle vida verdadera, por lo que el mismo Dios judeocristiano podría disputar el lugar de primer roboticista). La creación del Golem tenía por objeto obtener beneficios para el pueblo judío de Praga, pero la criatura termina cometiendo homicidio y es destruida por el rabino. No podríamos dejar de mencionar en esta lista a los homúnculos descriptos por Paracelso el gran alquimista del siglo XV que podían crearse a partir de semen humano y misteriosos procesos alquímicos. Se podría argumentar que el Golem y los homúnculos no son precisamente lo que entendemos por robots, sin embargo la palabra robot misma fue acuñada para designar a entes biológicos y no electromecánicos.

Esta palabra aparece por primera vez en la obra de teatro R.U.R. (Rossum's Universal Robots o Los Robots Universales de Rossum) escrita en 1920 por el checo Karel Capek (aparentemente el inventor de la palabra robot fue en realidad el hermano de Karel llamado Josef, también escritor), en checo la palabra robota significa servidumbre y un robotnik es un servidor. Lo interesante es que los robots de Capek son creados mediante lo que hoy llamaríamos ingeniería genética y no con tuercas y tornillos, es decir que serían los ancestros directos de los replicants de Blade Runner de Ridley Scott. En verdad, es bastante sorprendente que en el mismo lugar donde el rabino Löw crea su Golem (Praga) también se sitúe R.U.R., parece existir una extraña relación entre los checos y los robots pero prefiero no opinar al respecto, algún checho podría llegar a leer esto.

Roy Batty y Rick Deckard (quizás, éste último, un androide también)

También es sorprendente el que estos robots pretendan liquidar a la humanidad, aunque pareciera que esto es lo que todos los robots terminan deseando, y realmente es difícil culparlos... . Por supuesto, han existido en la historia de los robots muchas mistificaciones. Por ejemplo, en el siglo pasado causaban admiración en Europa unos autómatas que según todas las apariencias eran capaces de jugar ajedrez, pronto se descubrió que esto era un engaño ya que las manipulaciones eran generadas por alguien escondido en su interior. De todos modos estos engaños no pudieron evitar que los robots (generalmente mecánicos) se hayan multiplicado en la literatura, el cine y también en la vida real.

Si mira a su alrededor notará que estamos rodeados de robots, quizás no del tipo humanoide que aparece en las historias pero sin duda hay muchas máquinas a las que podemos llamar robots si las consideramos como mecanismos semiinteligentes al servicio del hombre. Han demostrado ser un medio económico y seguro para cumplir tareas peligrosas o tediosas para el ser humano. Se encuentran en las fábricas realizando tareas repetitivas en la línea de montaje (a veces con gran disgusto de los obreros humanos que se ven desplazados por estos ingenios), en la exploración espacial donde podemos recordar al reciente Mars Sojourner que fue capaz de conseguir imágenes de Marte sin la intervención humana. En última instancia, ¿por que no pensar que los distintos modelos de sondas espaciales que se han enviado con destino a los planetas del sistema solar son básicamente robots?.

Mars Sojourner en exploración

Por supuesto, también han realizado exploraciones en nuestro planeta, en sitios como el fondo del mar donde un vehículo que mantenga la vida humana puede ser mucho mas caro. Se utilizan para detectar bombas en casos de posibles atentados protegiendo de este modo al personal de seguridad. Es curioso que con mucha frecuencia se dice que los estadounidenses ganaron la carrera a la Luna por haber logrado poner un hombre en nuestro satélite cuando los rusos solo pusieron robots, aunque estos últimos consiguieron lo mismo (principalmente rocas para investigación) a mucho menor costo. Por supuesto, y justo es reconocerlo, los logros rusos no fueron tan espectaculares. Mas cotidianamente, en los hogares los robots se ocupan de diversos trabajos que antes eran dura tarea de las amas de casa (o amos de casa, no quiero pasar por machista). Por ejemplo, hace unos días compré un lavarropas de los programables, y creo no equivocarme si considero que entra en la categoría de robot, es fascinante contemplarlo decidir cuanta agua utilizar, el peso de la ropa, el tiempo de secado... resultó ser superinteligente, ya es parte de la familia, le pusimos Arturito y todo.... Claro, mi brillante lavarropas no camina ni habla así que no tiene punto de comparación, todavía, con los robots surgidos de las mentes de los escritores de ciencia-ficción.

Un Terminator sin su piel orgánica

¿Cuales citar?, los maravillosos Daneel Olivaw y Giscard Reventlok de la saga de Asimov, poseedores de complejos cerebros positrónicos capaces de influir en las mentes humanas y cambiar así el curso de la historia de una galaxia, sin duda, deben estar en primer lugar; el servicial (y dueño de más sentido común que sus creadores humanos) robot Jenkins de la novela "Ciudad" de Clifford Simak; los androides de "¿Sueñan los androides con ovejas eléctricas?" de Philip K. Dick y, por supuesto, el Frankenstein de Mary Shelley, paradigma del robot biológico insatisfecho con su condición y rechazado por la humanidad. ¿Y que podemos decir del cine y la televisión?.

Desde el maravilloso robot "Robby" de mi infancia, estrella de tantas películas (fue el robot de Will Robinson en la serie "Perdidos en el espacio" y el de "El planeta perdido" de Disney), así como los amados dibujos animados "Astroboy" y "El hombre de acero", de la misma época, pasando por R2D2 y C3PO de "La guerra de las galaxias", los terminators de "Terminator" y "Terminator II" (mas exactamente cyborgs que robots, pero hablaremos de eso luego...), los replicants de "Blade Runner" (basada en la novela de Phillip K. Dick ya mencionada), los sensacionales aparatos de Robotech (y todos los transformers de menor calidad que aparecieron luego), el simpático y bondadoso N° 5 de "Cortocircuito", el maligno androide de "Alien" y el más razonable de "Alien II".

Astroboy

Por supuesto, no podríamos dejar de mencionar en esta lista al pálido y emocional señor Data de Star Trek y al quizás algo edulcorado robot humano de "El hombre del bicentenario" basada en el cuento de Asimov del mismo nombre. Todos ellos son, por supuesto, fantasías en este momento sin embargo podríamos no estar tan lejos de hacerlas realidad como podría pensarse.

El viejo Robby y las modernas máquinas de Robotech

¿Cuales son los últimos avances en tecnología robótica?. Se puede encontrar mucha información al respecto tanto en Internet como en los medios. En resumen, tanto en Japón como en Estados Unidos existen varios polos de investigación sobre robots y muchos de ellos han logrado resultados sorprendentes. Por ejemplo, un robot japonés llamado Asimo, de tipo humanoide, creado por la empresa Honda es capaz de caminar como un ser humano.

Asimo y P3 los robots humanoides capaces de caminar

Este robot sube y baja escaleras y cambia la dirección de su desplazamiento sin dificultad y con soltura. En mi trabajo he tenido oportunidad de estudiar el tema de la marcha humana y solo puedo admirar a los ingenieros que concibieron su diseño ya que la marcha es una de las tareas más complejas que puedan imaginarse. Los procesos de retroalimentación implicados, los cálculos casi instantáneos que realiza el cerebro para determinar la posición de un centro de gravedad cambiante, etc., hacen que parezca casi milagroso el lograr que un objeto mecánico lo imite (los fabricantes aclaran en las exposiciones que no hay nadie en el interior del robot, viéndolo moverse, sin duda, vale la aclaración). Hay que reconocer que el caminar por un terreno libre de obstáculos como lo hace este aparato es algo muy distinto a hacerlo por las calles de una ciudad y entre medio de cientos de personas, Asimo aún no puede hacer algo como esto pero no dudo que algún otro lo haga en el futuro próximo.

En el otro extremo, Kismet, un robot creado en el M.I.T. (Massachusetts Institute of Technology) por un equipo de ingenieros y expertos en comportamiento, es capaz de imitar las expresiones de un rostro humano e interactuar con personas mostrando agrado o desagrado según sea la actitud de su interlocutor. Otro robot sigue con precisión el movimiento de un objeto y tiene la capacidad de asirlo con un brazo artificial aún estando el objeto en movimiento.
Otro más es poseedor de un tacto tan delicado que le permite sostener huevos entre los dedos y partirlos ante una orden. Y ni que hablar de los avances en reconocimiento visual. ¿Alguna vez se puso a pensar en lo increíblemente complejo que es reconocer algo con la vista?. Pensemos un momento, por ejemplo, ¿cómo definiría una silla?. Podríamos decir que una silla es: "un objeto con cuatro patas que sirve para sentarse". Quizás exista una definición mas detallada pero, ¿alcanza con una definición cualquiera para reconocer los innumerables modelos y formas distintas de sillas que existen? y peor aún, ¿es suficiente una definición para percibir que una silla es una silla viéndola en cualquier posición y desde cualquier perspectiva posible?. Evidentemente a su cerebro le alcanza, pero no entendemos como.	Kismet, un robot sumamente expresivo
Sin embargo se está logrando que computadoras reconozcan objetos utilizando cámaras de televisión como ojos y procesando las imágenes mediante algoritmos extremadamente complejos. Por último, se está experimentando también con robots capaces de aprender y mejorar su perfomance en distintas actividades mediante la experiencia.

No creo que falte mucho para que todos estos logros internacionales puedan ser integrados en un solo sistema. Este sería el primer robot digno de ser llamado con este nombre por un aficionado a la ciencia-ficción. Pero, la pregunta se impone, ¿cual es el objeto de gastar tanto dinero, ingenio y tiempo en robots humanoides cuando un aparato mas sencillo y barato podría hacer el mismo trabajo?. Recuerdo un film titulado en "Runaway" (dirigido por Michael Crichton, el mismo que escribió Jurassik Park) en el cual un policía del futuro debía lidiar con un terrorista que se dedicaba a sabotear robots convirtiéndolos en asesinos (el terrorista era Gene Simmons, lógico, si pisaba pajaritos...). Estos robots eran simples cajas cuadradas con ruedas y brazos sencillos que cumplían tareas de limpieza, eran cadetes en oficinas, etc. Podríamos considerarlos mas realistas que los que hemos mencionado, porque, ¿para que debería caminar o tener expresiones faciales un robot?. Es muy probable que los investigadores estén influidos por la literatura de ciencia-ficción o que resulte un desafío más interesante y estimulante el lograr un robot más similar a un ser humano que una caja. Pero se me ocurren al menos dos motivos más razonables para esto. El primero es de tipo práctico. Algún día comenzaremos a investigar otros planetas no por el conocimiento científico que podríamos adquirir sino con el fin de llegar a la colonización y explotación de esos otros mundos.
Pequeños robots utilitarios	¿Que mejor manera de comenzar la terraformación de un nuevo mundo que enviando robots como cabeza de playa?. Una comunidad de robots podría allanar el camino a los colonizadores sin arriesgar vidas humanas y es razonable pensar que robots humanoides se enfrentarían a los peligros y dificultades de éste nuevo mundo con herramientas y capacidades similares a las de un hombre, de modo que el hábitat que podrían crear sería similar al que crearíamos nosotros y por lo tanto más fácil de adaptar para la ocupación de los futuros habitantes humanos.
El segundo motivo es un poco mas abstracto, tiene que ver con el sueño del que ya hablamos consistente en crear una inteligencia artificial comparable con la del hombre. Entre los nuevos investigadores del campo de la robótica se ha desarrollado la idea de que no es posible igualar la inteligencia humana sin antes proveer a la máquina de un cuerpo comparable al humano, es decir, un robot no podría pensar como un ser humano si no está dotado de capacidades físicas y sentidos similares a los nuestros.

En la literatura y la imaginación humana estas imitaciones de vida, que podrían ser mas fuertes y aun mas inteligentes que sus creadores, son vistas con cierto temor. Libros de distintos autores tratan sobre la tradicional historia de la criatura que se vuelve contra su creador y últimamente aquella en la que la criatura sale victoriosa. Y esto no ocurre solo en la lieratura o el cine, recientemente la computadora Deep Blue derrotó en un histórico match al campeón de ajedrez Garry Kasparov. Podría argumentarse que esta fue en realidad la victoria de la fuerza bruta (por llamar así a la enorme capacidad de calculo de la computadora) sobre la intuición humana y no una batalla entre inteligencias, sin embargo da que pensar...

Garry Kasparov y Deep Blue

Poster del film A.I.

¿Adquirirán los robots alguna vez conciencia de sí mismos?, ¿podrán reclamar "derechos robóticos" ante una corte de justicia y llegar a considerar que los seres humanos somos obsoletos?, ¿serán alguna vez considerados la segunda especie inteligente del planeta?. La reciente película A.I. (Inteligencia Artificial) de Spielberg, basada en un cuento de Brian Aldiss, se ocupa de este tema (quizás, para algunos, con una dosis de sensiblería que no hubiera incluído Stanley Kubrick, pero, por desgracia, no se puede hacer nada al respecto...). Quizás, antes de considerar siquiera una respuesta para estas preguntas, sería conveniente plantearnos otras, algo mas serias: ¿que somos nosotros, los humanos, en realidad?, ¿que entendemos por inteligencia o conciencia de nosotros mismos?, ¿Cómo se define vida?. Ni en sueños pensaría responder preguntas de este calibre, pero puedo reflexionar un poco sobre ellas. El cerebro humano es, sin duda, la máquina mas compleja que se puede concebir. No tenemos, hasta el momento al menos, ninguna idea clara de como funciona. Y no me refiero a lo relacionado con circuitos motores, visuales o auditivos los cuales siendo por si mismos sorprendentes son, en ultima instancia, servomecanismos de un todo mucho mas intrincado.

A lo que me refiero es al asentamiento de la conciencia. Dos hipótesis: según la mayoría de las religiones la conciencia se encuentra ubicada, en cierto modo, en algo inmaterial que podríamos llamar espíritu, alma, soplo de vida, atman, etc., ese sería el verdadero YO que no tiene que ver con la parte física mas que tangencialmente. Según esta idea somos nuestro espíritu mientras que el cuerpo y el cerebro hacen las veces de vehículo o recipiente. Por otro lado, desde un punto de vista puramente materialista sólo somos carne y circuitos nerviosos y nuestro yo es nuestro cerebro o está asentado en algún lugar del mismo. No puedo tomar partido por ninguna de las dos posturas, en última instancia ambas son cuestión de fe. Sin embargo si la primera de las hipótesis es correcta podríamos perfeccionar las computadoras hasta el infinito sin lograr nunca algo similar al ser humano ya que carecerían de ese espíritu o soplo vital. La segunda hipótesis, en cambio, permite fantasear un poco. Si los seres humanos con nuestras ideas, logros, sueños, ilusiones, sólo somos un conjunto de células que interactúan mas o menos al azar mediante impulsos eléctricos, si fuimos generados por procesos de autoorganización caóticos, por agrupamientos afortunados de moléculas o ensayos de prueba y error realizados por una entidad abstracta llamada naturaleza, entonces no veo por que no podríamos llegar a imitarla y quizás hasta mejorar sus resultados. ¿Es posible que lo que llamamos conciencia sea solo una cuestión de capacidad de calculo?, lo dudo, me parece poco probable que una computadora adquiera conciencia de sí misma solo por tener una mayor acumulación de chips que otra. Por otro lado si lo que pretendemos es definir la inteligencia nos podemos meter en un problema de lógica bastante complejo. La única inteligencia que conocemos es la nuestra, por lo tanto no veo como sería posible definir inteligencia de manera independiente del ser humano. Lo que quiero decir es que somos nuestro único paradigma de inteligencia y cualquier especie candidata a poseer esta característica sólo podría ser medida en comparación con nosotros. De acuerdo, suena terriblemente homocéntrico y discriminador, pero ¿cómo definir inteligencia de otro modo?. El famoso test de Turing, por ejemplo, establece que una máquina podrá considerarse poseedora de inteligencia similar a la humana si es capaz de llevar una conversación coherente con un ser humano durante cierto tiempo sin que éste pueda percatarse de que su interlocutor no es un igual. Probablemente este test ya sea obsoleto, existen programas de computadora capaces de seguir una conversación con bastante eficacia y difícilmente puedan ser considerados inteligentes. ¿Bastará con programar un robot para que cuide de sí mismo o sienta "temor" por su seguridad para considerarlo consiente de sí mismo? . ¿Tiene sentido decir que algo que fue programado para ser consiente de sí mismo es consiente de sí mismo?.

¿Que es estar vivo?. Cuando aparecieron los "virus" de computadora me pregunté si no podrían considerarse una nueva forma de vida. Veamos, poseen (o son) un programa que les permite autorreplicarse si se encuentran en el huésped adecuado, cumplen ciertas tareas dirigidas a modificar al huésped en algún aspecto y los últimos modelos también están dotados de capacidad para autoprotegerse escondiéndose de sistemas antivirus o mutar adoptando formas que estos no puedan reconocer. Usted me dirá: esto es absurdo, sólo son una serie de instrucciones escritas en algún lenguaje de computadora y contenidas en un soporte magnético, ¿qué tiene que ver esto con la vida?. Pero, piénselo bien, ¿qué es un virus biológico?.

Virus Ebola ¿vivo o no?

Un virus biológico es una serie de instrucciones contenidas en una cadena de moléculas de A.R.N. (ácido ribonucleico), que es capaz de autorreproducirse si se encuentra en el huésped adecuado y que puede modificar al huésped y protegerse de sus sistemas de seguridad mutando o escondiéndose. No se que opina usted, pero yo no alcanzo a ver la diferencia. De acuerdo, un biólogo me podría decir que aún no se ha establecido si un virus esta vivo o no, pero en lo personal eso me parece demasiado sutil, la cuestión clave es que hemos podido reproducir el comportamiento de un sistema natural mediante un artilugio tecnológico. Quizás suene tonto, pero opino que los virus de computadora son un paso importante en el largo camino de imitar los logros de la naturaleza en el campo de la vida (y aclaro que el pensar esto no me impide emitir epítetos irreproducibles cada vez que uno de los dichosos bichitos se mete en mi amada máquina). Sin embargo un ser humano es algo bastante diferente de un virus. ¿Cómo hace la naturaleza las cosas que hace?. Es evidente que no como lo hacemos nosotros. Por lo general armamos nuestros aparatos desde afuera hacia adentro mientras que la naturaleza funciona desde adentro hacia afuera. Una pequeña semilla genera un tallo que se ramifica una y otra vez hasta desarrollar un árbol siguiendo un programa de construcción general preestablecido por sus genes que eventualmente puede sufrir modificaciones por mutación casual o para mejor adaptación con el entorno. Pienso que si alguna vez llegamos a crear algún artilugio que pueda calificarse de "vivo" o "inteligente" será solo si conseguimos trabajar de esta manera. Pero ¿es posible construir algo de este modo?. Podríamos responder que si la naturaleza puede no hay ninguna razón para que no podamos hacerlo nosotros, pero en este punto entramos en el extenso y reciente campo de la nanotecnologia, y eso es tema del artículo siguiente. Quizás sea más sencillo crear androides como Roy Batty que robots como Daneel Olivaw, es decir "servidores" de tipo biológico antes que electrónico. ¿Que significaría esto?. Es razonable pensar que con el descubrimiento de la estructura completa del genoma humano tarde o temprano estaremos en condiciones de modificar o "rediseñar" la información contenida en nuestras células, podremos quitar genes o agregar secciones creadas en el laboratorio o extraídas de las células de otros seres vivos que permitirán crear nuevas razas para las que probablemente sea necesario acuñar nuevas denominaciones. No estaremos creando vida, solo la "mejoraremos", tampoco estaremos creando inteligencia artificial solo aumentaremos (¿quizás?) la que existe. Por lo general me molesta bastante la gente que, ya sea por motivos religiosos o de índole "moral" considera que se deben coartar o limitar ciertos hallazgos científicos, sin embargo este tema de la genética me da calosfríos. ¿Leyó usted "Un mundo feliz" de Aldous Huxley?, ¿por que creer que necesariamente la genética "mejorará" las cosas?, ¿no seria práctica una raza de servidores subhumanos diseñados para ser completamente felices con su vida de servidumbre?, ¿y que tal soldados con piel antibalas y fuerza superior que no sintieran ningún temor de morir?. Por supuesto, también se impone una raza de seres superiores para gobernar... y así hasta el infinito. En lo personal no me gusta nada ese cuadro, por supuesto que la investigación debe continuar, muchas enfermedades se podrán curar mediante terapia génica pero en cuanto a la creación androides me quedo con el mensaje de Robby: "Danger, Will Robinson".

2.Nanomaquinas

Hace unos años vi por televisión una película titulada "Deep Red". Su argumento era bastante interesante: una especie de nave espacial microscópica llega a la Tierra y penetra en el cuerpo de una niña a través de la piel. Este objeto crea replicas de sí mismo y estas curan ciertas malformaciones de las que la niña sufre dotándola también de una condición física perfecta y quizás de inmortalidad. Un maligno científico (personificado por John DeLancie, por si no lo recuerda es el Q de Star Trek) pretende secuestrar a la pequeña para quitarle los milagrosos bichitos sin importar (como corresponde a un maligno científico) que esto pudiera matarla. Por suerte la niña cuenta con la protección de un apuesto detective (Michael Biehn, claro, el papá de John Connor en Terminator) y todo termina... bueno, no voy a contar el final aunque puede imaginárselo. Este fue mi primer contacto con la idea de nanomáquinas.

¿Que es, entonces, una nanomáquina?. Es un robot muy pequeño, practicamente microscopico, capaz de manipular la materia a nivel molecular o atómico. Probablemente se le ocurra una pregunta obvia, ¿como construímos algo así, si nosotros mismos no podemos manipular la materia a ese nivel?. Bien, eso no es del todo cierto. Existen en la actualidad dispositivos que permiten manipular materiales a nivel atómico, por ejemplo, el llamado microscopio de efecto tunel. Si, suena raro, ¿verdad?. Un microscopio es algo que permite "ver", no "mover". Sin embargo, este aparatito nos habilita para una cierta manipulación de la materia (primitiva, claro), es capaz de tomar átomos de a uno para colocarlos en el lugar que mas convenga a sus operadores. De todos modos la cuestión de construír nanomáquinas no es tan simple como manipular átomos de este modo.

¿Como lo haría yo?. A ver, digamos que puedo construír un robot de tamaño normal provisto de brazos sensibles y manos manipuladoras, además de capacidad de desplazamiento. Programo a este robot (entre otras cosas) para construír un nuevo robot de, digamos, la mitad de su tamaño pero igual a él en todos los otros aspectos. ¿Está entendiendo?. El nuevo robot poseería tambien la programación para construír otro robot de la mitad de su propio tamaño, y así sucesivamente hasta el tamaño que se me ocurra. ¿Sencillo verdad?. Lastima, porque no funciona...

En primer lugar existen varias limitaciones en la construcción de circuitos integrados.
Debe haber observado que en los últimos años el tamaño de las computadoras ha venido disminuyendo mientras que su capacidad y velocidad han aumentado significativamente. Esto se debe a la mejora en técnicas para lograr que un numero cada vez mas grande de transistores quepan en una pequeña placa (en la actualidad hasta diez millones). ¿Como se logra esto?.

Se diseña un modelo grande del circuito con todos los detalles que se deseen y luego empleando una tecnología óptica llamada litografía se transfiere este circuíto a una pequeña oblea de silicio.

El problema es que para que la cosa funcione, el tamaño de los objetos a proyectar sobre la oblea no puede ser menor que la longitud de onda de la luz que se emplee en la proyección.