A primeira é de balde, ou o empinado plan de prezos da natureza

[Esta é unha tradución adaptada do artigo orixinal de 11 de xaneiro de 2016 La primera es gratis o el empinado plan de precios de la naturaleza, de Sergio García-Cuevas González, que pode lerse nesta ligazón.]

Supercomputador

É admirable o moito que pode comprenderse sobre a natureza cun pequeno investimento de tempo e recursos intelectuais. Abraiados ante a nosa propia afouteza e capacidade de predicir o comportamento do mundo, empregamos os nosos coñecementos para deseñar e construír máquinas de crecente sofisticación. Ao principio, a natureza é xenerosa connosco e déixase modelar (e, así, moldear) cunha gran facilidade. Porén, cando queremos dar un paso máis alá, cando queremos crear unha máquina lixeiramente máis capaz e eficaz ou indagar en misterios máis profundos, a natureza rebélase contra nós e esíxenos un custo (de sofisticación matemática, de capacidade de computación, de habilidade construtiva) que se fai rapidamente abafador. É coma se a natureza nos ofrecese probar o que se sente ao ser un deus e, despois de engancharnos coma a unha droga, nos espremese cruelmente.

Son numerosísimos os fenómenos que podemos modelar satisfactoriamente con artificios matemáticos sinxelos e fáciles de manipular polo ser humano. Os modelos máis simples, meras propostas cualitativas («se poño uns roletes debaixo dunha pedra, podo transportala máis facilmente ca arrastrándoa sobre o chan»), permítennos construír ferramentas primitivas con medios pedestres e liberarnos das nosas limitacións de animais nus ata o punto de permitirnos emprender aventuras intelectuais máis profundas.

Co tempo, aprendemos a manexarnos simbolicamente con precisión e propomos sinxelos modelos cuantitativos que abren as portas ao deseño de aparellos cuxo funcionamento detallado podemos predicir. As contas son doadas e os resultados son alentadores. Aumentar un chisquiño a sofisticación matemática dos nosos modelos produce unhas ganancias espectaculares. A vida sorrinos.

Volvémonos máis ousados e tentamos saber máis e construír enxeños máis avanzados. As matemáticas complícanse e, aínda que a nosa comprensión se sofistica e descubrimos atallos elegantes, os problemas fanse tan grandes que esixen un traballo excesivo para un só ser humano. Afortunadamente, desenvolvemos ferramentas de cálculo e deseño automatizadas que alivian a nosa carga e nos permiten abranguer problemas inmensos. O desenvolvemento destes medios fai que os problemas que antano eran custosos de resolver se volvan inmediatos e que os que eran intratables se volvan atinxibles.

Deamos un pequeno paso máis alá. Busquemos unha física un pouquiño máis íntima e sofisticada ou deseñemos unha máquina un pouquiño máis eficiente. De súpeto, a natureza regaña os dentes. As matemáticas vólvense moi complicadas conceptualmente ou, mesmo se non é así, o volume de cálculo vólvese inmenso aínda que sexa por unha simple cuestión de resolución. No que respecta á fabricación de aparellos, non soamente temos esas dificultades de computación no deseño, senón que ademais acadar as prestacións que buscamos esixe unhas tolerancias finísimas, uns procesos produtivos moi custosos. Hai que investir moitos recursos para ganar moi pouco.

É moi doado predicir moitos fenómenos cunha aproximación dunha ou dúas décimas partes. A miúdo os cálculos déixanse tratar á man en escasos minutos. Esta capacidade de predición xa permite construír moitos enxeños modernos aceptablemente funcionais. Se queremos ir un pouco máis alá, seica podemos achegarnos mesmo a unhas poucas centésimas partes de incerteza sen que as necesidades de cálculo se disparen excesivamente: poderiamos tardar desde unha fracción de segundo ata algúns minutos en facer os cálculos necesarios cun ordenador persoal. Algúns problemas especialmente benignos mesmo permiten unha aproximación mellor con estes medios, pero outros esixen moitos máis recursos (ás veces, o investimento incluso de meses de traballo), dedicados acaso non tanto á súa resolución senón á súa mera formulación. A partir deste punto, é habitual que os custos se disparen e haxa que recorrer a medios de supercomputación (se son suficientes!) para nos aproximar á realidade que queremos predicir (ás prestacións do produto que estamos a deseñar) talvez unha centésima en casos malos, quizais unha milésima en casos especialmente frouxiños.


Este artigo e mais a súa tradución están publicados baixo licenza CC BY-SA 3.0 ES.

Advertisements

Deixar unha resposta

introduce os teu datos ou preme nunha das iconas:

Logotipo de WordPress.com

Estás a comentar desde a túa conta de WordPress.com. Sair / Cambiar )

Twitter picture

Estás a comentar desde a túa conta de Twitter. Sair / Cambiar )

Facebook photo

Estás a comentar desde a túa conta de Facebook. Sair / Cambiar )

Google+ photo

Estás a comentar desde a túa conta de Google+. Sair / Cambiar )

Conectando a %s