sábado, 28 de febrero de 2009

Azar o necesidad. El debate

Hace unos días recibimos en una lista de correos un mail de una compañera que generó un interesante debate, con el aval de los protagonistas decidimos mudarlo al blog para seguirlo acá:

Este fue el mail inicial:

help!!!

-Tengo una profunda confusión respecto al supuesto determinismo que plantea la teoría de la complejidad y la teoría del caos. Es decir, cómo definen la relación entre condiciones iniciales y resulltado final? El resultado final depende de las condiciones iniciales? (me he encontrado textos que plantean aparentemente argumentos contradictorios entre si, pero por ahí no he entendido bien el mensaje...)

-Entre ambas teorías hay alguna diferencia en este sentido?

Obviamente lea agradezco si me recomiendan algún texto que me clarifique esto de una vez por todas!!!!!

abrazo determinista????ja!
L.

15 comentarios:

Tamanen dijo...

Que pregunta! Permítaseme intentar una respuesta, seguramente imperfecta. En realidad, el caos es por definición indeterminado, no hay relación causal entre el estado en un momento dado y el estado en el momento siguiente. Las distintas teoría de la complejidad, sin embargo, proponen cierto nivel coherencia entre un estado y otro. Por ejemplo, la teoría de las catástrofes propone que ciertos comportamientos son lineales hasta cierto umbral donde se produce un cambio abrupto en el comportamiento. La teoría de la “resiliency” (no sé como traducirlo), dice que distintos cambios en los comportamientos, producen el mismo resultado en términos de estabilidad del sistema, que “absorbe” los cambios. Otras teorías, como la de los juegos, involucran la participación de entidades con agencia de distinto tipo (ej. agentes), por lo que el resultado final no está determinado tampoco por las variables iniciales solamente sino que, al poseer los agentes cierto grado de libertad, el resultado final posee cierto grado de incertidumbre. Por ellos debe hacerse una simulación en vez de un cálculo lineal. La simulación también es un cálculo, pero no es lineal aunque se puede calcular de ante mano un espacio o rango en el que el resultado va a darse, como por ejemplo, entre qué agentes va terminar el control de determinado recurso, cuantos individuos pueden sobrevivir, etc.

Gustavo dijo...

Permitaseme dar una respusta, también imperfecta. En realidad el caos es por definición determinista. El aprellido del caos es determinismo. Su nombre completo es Sr. Caos Determinista. Y este sujeto está sesgado por un ideología bizantina que afirma rarezas tales como la inexistencia del azar. El azar es algo así como el equivalente a la nada.
La famosa metáfora de la mariposa quiere decir que un cambio minúsculo en las condiciones iniciales puede altera el resultado final al que llega el sistema. Las condiciones finales dependen de las condiciones iniciales. Que la variable y la magnitud de la condicón incial se transforme en otra totalemente diferente, como el aleteto de una mariposa en un huracan, no quiere decir que no haya relación de causalidad. El problema es que en sistemas "complejos" (en sentido amplio del mismo) como es el clima con miles de interacciones es imposibles medir lo que ocurre. Un mínimo cambio de una variable puede comenzar, por causa y efecto a expandirse y a "magnificarse". Pero en el fondo lo que se afirma es que la causalidad es absoluta, lo mismo que decir que el azar no existe.

Los MBA son cálculos que se podrían hacer a mano y tienen un único resultado final en virtud de los valores iniciales y los valores random (que en realidad no son azarosos). Cada una de las corridas es en sí misma determinista en todas sus partes. Cada uno de los resultados que tira la maquina es una suma de causas y efectos, donde participan las condicines iniciales, los valores random y el estado de lass interacciones.

EL caos no es indeteminista.

Tengo poco tiempo para escribir hoy, pero quiero explicar mejor el punto así que volveré a escribir más meditademente...

Yo creo que los que deben dar una explicación son los que afirman la existencia de la libertad... luego explicaré .. saludos !!!!

Jorge dijo...

Permitanme dar otra respuesta, en este caso completamente perfecta !!!! :-)
Creo que todos los procesos son deterministas y que no existe el azar puro, pero sucede
que el problema en estas nomenclaturas no es empirico sino cognitivo. A ver, si a distintas condiciones causales le suceden distintos efectos y la relación entre ambos es de uno a uno, decimos que la causalidad es lineal, pero si a distintas condiciones iniciales le suceden el mismo efecto (equifinalidad) o si a las mismas condiciones iniciales le suceden efectos diferenciados (multifinalidad) tendemos a pensar que no hay determinismo o que el determinismo es menor.
El problema, me parece, es el horizonte cognoscitivo limitado con el que contamos. En realidad lo que describimos genericamente como "idénticas condiciones iniciales" es simplemente un enunciado descriptivo que no alcanza a dar cuenta de toda la complejidad del sistema que tenemos entre manos.
Lo que llamamos azar es simplemente la medida linguistica de nuestra ignorancia.
Si en una simulación los parametros son los mismos y el desarrollo global es cada vez distinto, no significa que no haya determinismo, sino que hay microcadenas causales cuya genesis y desarrollo no se puede duplicar en cada corrida del programa. A nivel informatico tratamos de emular este desconocimiento introduciendo factores random, pero eso no significa (y esto es para mi muy pero muy importante) que en la realidad haya factores random. La randomizacion es un truco del cual echa mano la simulación, pero no podemos darle a este truco un significado ontológico.
En fin, tambien pienso otras cosas respecto a esto, pero despues la seguimos....

Tamanen dijo...

El caos por definición no tiene forma ni estructura, por lo tanto no se pueden predicar de él relaciones causales. Luego es indeterminado. Ahora el hecho de que no haya sistemas 100% coaóticos desde el bigbang es otro tema.

Respecto del azar y los MBA no quisiera opinar porque no es mi tema, pero desconfiaría de cualquier modelo de sociedad en que los agentes no puedan tomar decisiones eligiendo libremente entre las opciones, que aunque pocas, debieren ser >0.

No estoy seguro que no exista azar en la vida real, aunque si me apuran diría que sí, basándome en Velrhust, que demuestra que a partir del mismo estado inicial, hay más de un estado poblacional futuro posible. (Esto habría que verlo con algún biólogo, haber qué opina).

Igual, necesitamos al azar para representar los grados de libertad en la compu, porque la libertad no se puede representar como tal.

Gustavo: Todos tenemos que dar explicaciones, demostrar y fundamentar lo que decimos, los que acordamos con la existencia del azar y la libertad, como yo, y los que no, como vos. En eso consiste la discusión científica.

Tamanen dijo...

El problema con decir que la cuestión del azar es por el horizonte cognitivo limitado, es que es una tautología. Porque si defino un fenómeno como azarozo (o indeterminado) todo aquel que cuyas relaciones causales no conozco, y defino conocer como encontrar relaciones causales entre los fenómenos, luego el azar queda automáticamente descartado de cualquier explicación de algo que conozcas.

Por otro lado, si afirmás que hay multifinalidad y fenómenos con un determinismo menor, entonces estás asignando de hecho grados de libertad a los fenómenos. Ahora si eso es azar o si responde a una causalidad en un componente del sistema, pero que se aparece como azarosa en cuanto a la trayectoria general del sistema, o al revés, si el sistema aparece como determinado, pero no podemos predecir la trayectoria de sus componentes, en ambos casos hay reconocimiento de cierto grado de indeterminación en los sucesivos estados del sistema.

Jorge dijo...

El problema con decir que la cuestión del azar es por el horizonte cognitivo limitado, es que es una tautología. Porque si defino un fenómeno como azarozo (o indeterminado) todo aquel que cuyas relaciones causales no conozco, y defino conocer como encontrar relaciones causales entre los fenómenos, luego el azar queda automáticamente descartado de cualquier explicación de algo que conozcas.

Por otro lado, si afirmás que hay multifinalidad y fenómenos con un determinismo menor, entonces estás asignando de hecho grados de libertad a los fenómenos. Ahora si eso es azar o si responde a una causalidad en un componente del sistema, pero que se aparece como azarosa en cuanto a la trayectoria general del sistema, o al revés, si el sistema aparece como determinado, pero no podemos predecir la trayectoria de sus componentes, en ambos casos hay reconocimiento de cierto grado de indeterminación en los sucesivos estados del sistema.

Sergue dijo...

Hola, me parece como creo que ya lo estuvieron diciendo que hay que distinguir si estamos hablando del modelo o de su referente empírico real.
Si hablamos de modelos caos determinista me suena a extrema sensibilidad a las condiciones iniciales. Eso es lo que le pasó a Lorenz con sus ecuaciones del clima, las volvió a correr con algún decimal más y la trayectoria y el estado final cambiaban completamente.
Es determinista en el sentido que si se corre otra vez con exactamente los mismo parámetros iniciales y reglas tengo la misma trayectoria y el mismo resultado, pero es caótico porque basta cualquier cambio infinitesimal en cualquiera de sus parámetros iniciales o sus reglas para que la trayectoria y el resultado final cambie de manera impredecible, salvo que corramos el modelo con los nuevos parámetros.
O sea estamos hablando de determinación de cada corrida individual pero impredicibilidad de la relacion entre el conjunto de parámetros iniciales y las trayectorias y resultados finales, o no ser que corramos uno por uno todas las configuraciones posibles.
Si hablamos de como es la realidad me parece, como dijo Jorge, que la discusión es mas metafísica u ontológica que otra cosa..

M dijo...

Estoy completamente de acuerdo con que el azar representa mentalmente la ausencia de conocimiento de variables, y por ello acredito totalmente con Jorge en que el azar es la medida linguística de nuestra ignorancia.
Como anécdota recuerdo que en mi colegio católico me sugerían que crea cosas que hacían agua por todos lados porque eran "cuestión de fé". Y creeanme que en la universidad sentí lo mismo cuando se me decía que las cosas más nodales y centrales de la evolución sucedían "por azar". Si me aceptan la comparación, les convido la idea de que en estos dos casos, fé y azar representan no tener la menor idea de cómo pasa lo que pasa. Y noten que aparentemente como miembros de la comunidad científica, la mayoría parecemos acreditar la idea de que una de las cosas más importantes del planeta, como ser los cambios en los seres vivos, es decir la mutación, sucede por azar. "la mutación sucede por azar"...ante este enunciado, solo me parece que no se conocen las variables que determinan la mutación, y si alguien partiendo del azar me logra explicar este motor del cambio evolutivo en los seres vivos, le estaré realmente agradecido. Tan agradedecido que le regalo un cuarto de la mejor heladería que conozco como recompensa. Y si alguien me lo explica, cuando vayamos a comer el helado, me gustaria que los gustos los elija cada uno, pero ya que estamos los hacemos vía random a ver que pasa...y si a un heladero le decimos "chocolate con almendras", y nos pone "chocolate", duden que es por azar, seguramente se la hayan acabado las almendras, o la capacidad auditiva, o simplemente le caímos mal.

Sergue dijo...

Me parece que hay un problema en la definición de los niveles:
La mutación cambia "por azar" algo del genoma, este cambio en el genetipo se puede expresar en el fenotipo o no, y si se expresa puede tener un efecto neutro, perjudicial o favorable en los individuos, lo que puede aumentar o disminuir la probabildad de que dichos individuos sean seleccionados.
A su vez que sean seleccionados unos individuos y no otros puede cambiar las frecuencias genéticas presentes en una población determinada.
O sea la mutación sola no hace evolucionar nada, entre otras cosas porque la evolución se expresa en el nivel de poblaciones y no de genotipos individuales. En el modelo de la Teoría de la Evolución, este tipo de relaciones entre niveles explica muy bien el cambio evolutivo postulando que las mutaciones son "al azar". E incluso los algoritmos genéticos resuelven por ejemplo problemas ingenieriles con los mismos principios.
Ahora bien si salimos del modelo y vamos al mundo real, al menos a nivel de molecular para arriba, ( a nivel subatómico la cosa es mucho mas neblinosa) es probabable que se pueda rastrear las causas contigentes de cada cosa., por ejemplo tal mutación se dió porque hace 50 años hubo una explosión el la estrella xx que lanzó un rayo cósmico que interceptó la órbita de la tierra y justo chocó con la superficie terrestre en el lugar por donde pasaban los testículos de yy, que se estaba desplanzando buscando comida y había sido atraído por... modificando algunos de los enlaces entre las base del ADN de alguno de sus espermatozoides.... y así se podría seguir al infinito.
Pero me parece que eso no agrega nada al modelo de la teoría evolutiva y mas bién complica las cosas al pedo. Navaja de Ockham que le dicen..

Jorge dijo...

OK.......Creo que la navaja de Occam potencia la aplicabilidad del modelo a un numero amplio de casos, pero si quiero acercar el modelo teórico a determinado caso empírico tengo que penetrar, de algún modo, en la textura ontológica del azar y empezar a establecer entidades de poder explicativo que superen la idea metafísica de "lo aleatorio".
Cuanto mas se reduce lo real a lo aleatorio, mas abarcativo se vuelve el modelo, pero pierde capacidad descriptiva.
Para el caso de las mutaciones, el lanzamiento de bombas nucleares o las fugas masivas producidas por una explosión como la de Chernobyl, por ejemplo, constituyen un fuerte factor
de sesgo que altera el caracter intuitivamente plano de aquello que llamamos "azar" y hace que tengamos mucho más en cuenta los factores deterministas del proceso evolutivo.
Vale decir, ¿es igual o similar la probabilidad de que una persona afectada por la radiación de Chernobyl desarrolle determinada mutación que otra que no estuvo expuesta a ella? Si, por dar un ejemplo, corroboramos que en el area de efecto de la radiación de ese desastre atómico el 91% de las personas desarrollaron determinado tipo de cancer y en Filipinas, Botswana o Singapur ese porcentaje es del 2,8%, el 0,5% y el 3,0 respectivamente ¿que aporta, a nivel explicativo de la algunos procesos microevolutivos, la simple idea de que la evolución es modelada por el azar?
¿No será que al hablar de azar estamos, de alguna forma, promediando arbitrariamente la incidencia de elementos causales y metiéndolos burdamente dentro de la misma bolsa solo porque no podemos ponderarlos?
Fijense que claro que es el mecanismo linguistico que subrayo. La secuencia de hechos que Sergue nombra nos parece muy aleatoria porque en realidad, semánticamente, estamos asimilando "aleatorio" a "improbable", y ahi está el sesgo epistemológico de fondo que nadie cuestiona y que está en en centro de la idea de azar.
¿Diriamos que la incidencia de Chernobyl en las mutaciones es azarosa en la misma medida que lo es el rayo cósmico que nombra Sergue? No, pero sin embargo lo es...de alguna forma, ligamos lo azaroso a lo improbable...
A medida que sabemos mas, la simple idea del azar "queda chica" y esto se hace patente a medida que uno aumenta de algún modo el zoom explicativo o analítico sobre cada hecho o secuencia de hechos.
Insisto en que la idea de estados atractores me parece mucho mas poderosa, como heuristica global, que la idea de azar......

Tamanen dijo...

OK, touché con lo del azar en el plano empírico. Concedo que se puede postular una cadena causal de cualquier fenómeno y lo del azar es un artefacto más de nuestra cognición. Convengamos, de todos modos, que el azar es un componente importante de un montón de teorías y modelos exitosos, que pueden predecir o explicar muchos fenómenos. Si reducimos al azar muchas de las cadenas causales que involucra nuestro objeto de estudio, o simplemente no las incluimos en nuestro modelos, es sólo porque no nos parecen relevantes, no porque sean verdaderamente aleatorias. Como en el caso que dice Sergue, el cambio en el adn podrá responder a una cadena causal a partir del rayo que salió de una estrella, pero de los millones de cambios en el adn de millones de individuos, sabemos que sobreviven sólo aquellos cumplen condiciones que podemos determinar, por lo que como se dieron los cambios es irrelevante.

Ahora doblo la apuesta, ¿qué pasa con el albedrío o la libertad? ¿Diríamos que tampoco existe y que las decisiones que toman los sujetos responden a una cadena causal determinable, que no conocemos sólo por nuestras propias limitaciones cognitivas? No me parece que sea lo mismo el azar que la libertad, aunque no nos quede otra en la compu que representar la autonomía de los agentes a partir del azar. No me parece válido decir que el sujeto tiene razones y que la causalidad sería la del proceso mental del sujeto que toma la decisión, porque ni siquiera el sujeto mismo puede predecir la conclusión sin ejecutar el propio proceso mental. Ni hablar si en la decisión se deben ponderar el input de otros individuos a su vez autónomos

Sergue dijo...

En el modelo de la teoría evolutiva cual la causa contingente de cada una de las mutaciones es irrelevante para explicar lo que quiero explicar: el cambio de frecuencias genícas en poblaciones de seres vivos.
En el caso del que habla Jorge la presencia de agentes mutagénos (creo que se dice así) como las radiaciones me parecen que sesguen la cosa, aumenta probabilidades de que se den mutaciones cierto, pero nadie dijo que para que algo sea azaroso las probabilidades tienen que ser las mismas para todo, cualquiera que haya jugado al TEG lo tiene claro.
Además esta mayor cantidad de mutaciones puede quizá aumentar el ritmo evolutivo (aunque lo dudo mucho, me parece que eso tiene que ver sobre todo con presiones ambientales), pero lo que seguro no puede hacer es hacer sesgar el tipo de mutaciones que se va a presentar.
Yo nunca dije que la evolución sea moldeada por el azar, es moldeada a grosso modo por la selección que trabaja eligiendo entre las nuevas combinaciones de piezas e incluso entre nuevas piezas producidas al azar.(epistemólogico)
Aclaro, cuando se hablan de mutaciones al azar la postulación básica es que no hay un sesgo en el ambiente que haga surgir un tipo de mutaciones y no otras. Como ya dije antes cada mutación tendrá sus causas contingentes.pero es irrelevante para la teoría ya que la selección funciona después del surgimiento de las mutaciones y no antes.

Esteban S dijo...

En cuanto a la inquietud de la autora del meil, creo que los comentario de Gustavo y Sergue empezaron a resolverla. Solo añadiría que el caos es un tipo de comportamiento impredecible que se da en sistemas dinámicos (una formalización matemática empleada muy comunmente en la modelización de sistemas empíricos) que son, por cierto, completamente deterministas. La precisión es metodológicamente importante, porque para poder hablar del comportamiento caótico de un fenómeno social es condición fundamental que dicho fenómeno haya sido modelizado previamente en términos de un sistema dinámico.

Con respecto al comentario de Jorge, estoy de acuerdo en su exaltación de la causalidad, pero no ridiculizaría al que advierte (sea un clásico como Hume o un comediante como Taleb) sobre como esa misma noción puede convertirse en una trampa, con la que pretendemos reducir todo lo que no sabemos a lo que ya sabemos.

Un saludo grande.

Tamanen dijo...

Aunque termine siendo una cuestión retórica menor, me parece que es una contradicción hablar al mismo tiempo de evento impredecible y modelos completamente deterministas. Me quedó claro que hay ciertos sistemas que se llaman caóticos, pero que están determinados, como muestra Sergue respecto de los modelos del clima. Pero en ese caso no hay indeterminación sino una complejidad que produce sensibilidad a cambios mínimos en las variables.
Se me ocurre otra cosa respecto al azar. Como quedó claro a partir de lo que dijo Sergue, si bien el genoma cambia por azar, la selección no selecciona por azar sino que lo hace a partir las probabilidades de aptitud para sobrevivir del fenotipo. Ahora bien, ¿qué pasa con los genes que son seleccionados de rebote, aquellos que se encontraban en el organismo que poseía el gen o genes seleccionados por aptitud? ¿Por qué no hay mamíferos de pelo verde?

Anónimo dijo...

No tengo mucho tiempo ahora, pero creo que hay alguna confusión en los planteamientos. En primer lugar, la Teoría de Caos es una de las teorías que tratan de resolver los problemas de la naturaleza desde la perspectiva de la complejidad. Hay otras.
Por otro lado, la cuestión que se plantea en la entrada no tiene que ver directamente con la teoría de caos (determinista, of course) sino con problemas de no-linealidad. Un sistema no-lineal, y los sitemas sociales y culturales lo son, desde luego, es aquel en el que un cambioen las condiciones iniciales, por mínimo que sea, produce cambios imprevistos en la evolución del sistema, que en algunas ocasiones puede llegar a una situación de caos. La ecuación del tipo An=(K*An-1)*(1-An-1) es una típina ecuación no-lineal en la que la situación de A en cualquier momento de su desarrollo depende directamente de la situación inmediatamente anterior. En esta ecuación (ponedla en una hoja de cálculo) determinados valores de la variable K da lugar a un resultado caótico.
Bueno, este es un blog interesante. Lo seguiré con mucha atención porque veo que aprenderé muchas cosas.