El término CIBERNETICA
se deriva del griego Kybernetes, que significa: el que controla, el piloto. La cibernética puede entenderse como la
ciencia que analiza racionalmente lo que significa gobernar. Esta función puede ser desempeñada por máquinas siempre que éstas sean capaces de captar
información del estado de un sistema y de proporcionar órdenes, en función de
la información recibida, que determinen la evolución futura de ese sistema. De
este modo, se puede hablar de Cibernética siempre que se encuentre un fenómeno
que esté regulado automáticamente.
En este enfoque se
homologan los procesos de información y control que tienen lugar en el animal y
en el hombre con los que tienen lugar en las máquinas más complejas, como los
sistemas de control automático, las computadoras y las redes neuronales
artificiales.
Una consecuencia de
esta homologación cibernética es el nacimiento de la Inteligencia Artificial
(IA) como la disciplina que tiene por objeto la solución de problemas
complejos, mediante la computarización de los procesos requeridos por la mente
humana para captar y clasificar información, identificar estructuras y patrones
en lo percibido, captar significados, definir sistemas, plantear problemas,
buscar soluciones, planear su implantación y hacer el control, seguimiento y
adaptación de dichas soluciones a través del tiempo.
Historia
de la cibernética
Los antecedentes de la
Cibernética se encuentran en 1943, cuando el que se publican tres artículos que
influyeron notablemente en el desarrollo de ella. En el primero de ellos,
Rosenblueth, Wiener y Bigelow (1943) sugirieron distintas formas de conferirles
a las máquinas fines y propósitos; es decir, de volverlas teleológicas. El
segundo, que fue escrito por McCuloch y Pitts (1943), manifestaba el modo en el
que las máquinas podían emplear los conceptos de la lógica y demostró que
cualquier ley de entrada-salida puede modelarse a través de una red neural.
Finalmente, en el tercer articulo, Craik (1943) propuso el empleo de modelos y
analogías en la resolucíon automática de problemas.
Sin embargo, no fue
sino hasta después de la Segunda Guerra Mundial cuando resurge el pensamiento
cibernético-sistémico con el nacimiento de la Cibernética, que fue fundada por
el matemático norteamericano Norbert Wiener y por el fisiólogo mexicano Arturo
Rosenblueth, quienes acordaron llamar Cibernética al estudio de los mecanismos
de información y de regulación automática en los seres vivos y en las máquinas
(Wiener y Rosenblueth 1948).
Principios
de la cibernética
Según la teoría de la información,
uno de los principios básicos de la cibernética
establece que la información es estadística por naturaleza y se mide de acuerdo
con las leyes de la probabilidad.
En este sentido, la información
es concebida como una medida de la libertad de elección
implícita en la selección. A medida que aumenta la libertad de elección,
disminuye la probabilidad de que sea elegido un determinado
mensaje. La medida de la probabilidad se conoce como
entropía.
De acuerdo
con la segunda ley de la termodinámica, en los
procesos naturales existe una tendencia hacia un estado de desorganización,
o caos, que se produce sin ninguna intervención o control. En
consecuencia, deacuerdo con los principios de la cibernética,
el orden es lo menos probable, y el caos es lo más probable.
La conducta
intencionada en las personas o en las máquinas exige mecanismos de control
que mantengan el orden, contrarrestando la tendencia natural
hacia la desorganización.
Inteligencia
artificial
Este concepto se puede
definir en pocas palabras como la inteligencia que exhibe una máquina, gracias
a la cual es capaz de percibir su entorno y tomar ciertas decisiones que
aumenten sus probabilidades de éxito en el desarrollo de sus tareas.
Teoría
de control
La teoría de
control o regulación automática es uno de los pilares de la
cibernética. Se basa en el control de un estado específico de un proceso
(haciendo que una temperatura o una velocidad se mantengan estables y
constantes, por ejemplo). Otro concepto importante es el de retroalimentación:
una proporción de una salida del sistema es redirigida nuevamente a la entrada
para el control del comportamiento.
Sistemas
Se da el nombre de
sistema a un conjunto de elementos que cumple tres condiciones: 1- Los elementos
están interrelacionados; 2- El comportamiento de cada elemento afecta el comportamiento
del todo; 3- La forma en que el comportamiento de cada elemento afecta el
comportamiento del todo depende de al menos uno de los demás elementos.
Los sistemas no existen
aislados, sino conforman una jerarquía sistémica. Dicho de otro modo, todo
sistema es parte de un sistema mayor que lo comprende y que se denomina supersistema
y, a su vez, comprende como elementos a sistemas menores que constituyen sus
subsistemas. Los sistemas afectan y son afectados por la realidad inmediata a
ellos. Esta porción de la realidad que puede afectar al sistema o ser afectada
por éste es lo que se denomina ambiente o entorno del sistema.
En el análisis de
sistemas conviene explicar el funcionamiento de un sistema atendiendo a un
conjunto de factores o causas situados en el pasado. En este caso se está
considerando el sistema como un sistema causal y el enfoque utilizado es un
enfoque determinista.
Mecanismos
cibernéticos
Para evitar que un
efecto deseable desaparezca, el efector puede proveerse de mecanismos
cibernéticos que tienen por objeto sustraer al efecto de la acción de la
contingencia y de la entropía creciente. Gracias a estos mecanismos
cibernéticos, existe el universo tal como es con sus ejemplos de alta
diferenciación, en vez de ser un medio homogéneo e indiferenciado. Las dos
clases de mecanismos cibernéticos son: la interacción y la retroalimentación.
Organismos
cibernéticos
Los organismos
cibernéticos son efectores complejos organizados y auto-regulados para
sustraerse a sí mismos o a uno de sus efectos, dentro de ciertos límites, a la
contingencia, a la tendencia a la entropía creciente, o a ambas.
Procesador
homeostático
El procesador
homeostático lleva a cabo varias funciones: la percepción, la conceptuación, la
abstracción, el aprendizaje, la inferencia y la cognición o modelado del mundo.
A continuación serán descritos:
Percepción:
Consiste en el procesamiento, análisis, clasificación e interpretación de una
sensación o señal, de manera que, a partir del reconocimiento de elementos
simples, se reconstruya la representación de un objeto complejo que se supone
asociado a la señal.
Conceptuación:
El proceso de construcción de modelos conceptuales de porciones de la realidad
a partir de la información percibida constituye la conceptuación o proceso de
construcción de conceptos, que debe obedecer ciertas reglas, para que sus
resultados sean eficaces al organismo.
Abstracción:
Podemos definir, pues la abstracción, como la creación de un nuevo concepto
especial a partir de la asociatividad de conceptos preexistentes.
Aprendizaje:
Se define el aprendizaje como "cualquier cambio en un sistema que le
permite desempeñarse mejor la segunda vez que ejecuta una tarea o la segunda
vez que ejecuta tareas diferentes pero del mismo tipo".
Inferencia:
Los mecanismos de inferencia o anticipación son aquellos que, con base en una
definición de escenarios de situaciones factibles, calculan previamente las
respuestas 27 pertinentes. Estos mecanismos de anticipación reciben también el
nombre de mecanismos de razonamiento o máquinas de inferencia.
Conocimiento:
El conocimiento es la construcción por parte del sujeto que conoce de una
representación conceptual del objeto que es conocido, de manera que esta
representación sea un reflejo adecuado de la realidad.
Conclusión
En definitiva, la
cibernética se basa en la retroalimentación para el desarrollo de sistemas de
control. Mediante la cibernética, por citar un caso, es posible programar
máquinas para que desarrollen ciertos trabajos repetitivos. La revolución tecnológica
de la que somos testigos en la actualidad surgió en gran parte gracias al
desarrollo de la cibernética.
