Claudio Gutiérrez

UN NUEVO PARADIGMA PARA LAS CIENCIAS DEL CONOCIMIENTO

Lección inaugural de la Universidad de Costa Rica, año lectivo de 1985

Surnmary: The cognitive sciences (linguistics,cognitive psychology, neural science, epistemo-logy ... ) developed independently of each otheruntil the middle of this century. Something hap-pened in the 40's that changed that: the formula-tion by Atan Turing of the universal machine andthe invention of the general purpose digital com-putero What is common to these two concepts isthe capacity of a machine to imitate a machine ofthe same kind; everything points in the directionof the human mind having the same capacity,which we call knowledge. Thus, the two eventstaken together constitute a paradigm which hasunified and is making much more productive thecognitive sciences.

Resumen: Las llamadas ciencias del conoci-miento [lingiiistica, psicología del conocimiento,fisiología del cerebro, epistemología, para citar aalgunas de ellas) se desarrollaron hasta mediadosde este siglo con métodos propios y diferentes en-tre sí. Algo ocu"ió entonces que puede equiparar-se como un nuevo paradigma (en el sentido deThomas Kuhn): un avance intelectual (la formula-ción de la máquina universal por A lan Turing] yuna invención tecnológica (el computador digitalde propósito general). El elemento común a ambosconceptos es la posibilidad de una máquina paraimitar a cualquier otra máquina de su misma espe-cie; todo parece indicar que el cerebro humanotiene esa misma capacidad, a la cual llamamos co-nocimiento.

Voy a hablarles de un tema de historia de laciencia contemporánea. N o de toda la ciencia, sino

de las ciencias que tienen por objeto el conoci-miento. Algunas de ellas son:

1. La lingüística, que estudia cómo los seres huma-nos guardamos y comunicamos el conocimientopor medio del lenguaje;

2. La psicología del aprendizaje, que nos dice có-m o los seres humanos adquirimos el conoci-miento y lo transformamos para hacerlo máspoderoso;

3. La psicología cognoscitiva, que trata de aclararlos fenómenos de la percepción, de la atención,y de la memoria, entre otros;

4. La fisiología del cerebro, que analiza los proce-sos biológicos que sustentan los fenómenosmencionados;

5. La epistemología, parte de la filosofía que tieneque ver con la validez del conocimiento, porejemplo con el grado de confiabilidad que pode-mos otorgar a las teorías científicas;

6. La lógica, que estudia las estructuras del conoci-miento y los procesos de razonamiento.

Hasta mediados de este siglo, no se pensaba queesas disciplinas tuvieran mucho en común. Cadauna de ellas usaba métodos propios muy diferentesentre sí, y era practicada por científicos y filósofoscon muy distintos intereses y adiestramiento. Algoocurrió en la quinta década del siglo que cambiótodo eso: un avance intelectual y una invencióntecnológica, los cuales asociamos con el nombre deun sabio - Alan Turing- y con un aparato electró-nico -el computador digital, respectivamente-o Elfenómeno ha demostrado tener la envergadura ytrascendencia que asociamos con algunos momen-

Rev. Fil. Univ. Costa Rica, XXIII (58), 131-135, 1985

132 CLAUDIO GUTlERREZ

tos privilegiados de la historia de la ciencia e iden-tificamos como el surgimiento de un nuevo para-digma científico.

Un paradigma científico, de acuerdo a ThomasKuhn, es un logro científico de gran importanciaque cambia la manera de hacer ciencia de los prac-ticantes de todas las disciplinas afectadas. Un ejem-plo es la teoría de Copérnico y su influencia en lamanera de practicar la astronomía, o el descubri-miento del oxígeno por Lavoisier y el surgimientoa partir de la consiguiente teoría de la combustiónde todo lo que se conoce como química moderna.Otro paradigma de gran trascendencia es la mecáni-ca newtoniana, que logra unir la astronomía y lamecánica terrestre en una superciencia, la físicamoderna. Todavía otros son la doctrina de la evo-lución postulada por Darwin y la teoría celular,que cambian en los últimos ciento cincuenta añosla manera de practicar las ciencias biológicas. Fi-nalmente, podemos mencionar la obra gigantesca-en nuestro siglo- de los físicos Einsten y Planck,que juntos destronaron al tan exitoso paradigmanewtoniano.

La obra cimera del matemático británico AlanTuring consistió en demostrar de manera abstractala posibilidad de diseñar una máquina autorregula-da capaz de imitar el funcionamiento de cualquierotra máquina. Es esta la llamada máquina univer-sal, imposible de construir en la práctica porquerequiere una cinta de papel de longitud infinita.Además, la imitación que se alude es independien-te del tiempo: puede ser que la máquina universaldure para hacer el trabajo de la máquina imitadavarios siglos, en vez de algunas horas o minutos. Lainvención tecnológica referida es el equivalente po-sible de la máquina universal: tiene una memorialimitada (en vez de la cinta infmita) y una veloci-dad de proceso determinada; pero dentro de esoslímites puede imitar, como la máquina Turing,cualquier otra máquina -la demostración de Tu-ring nos libró de la pesadilla de tener que oir avendedores de computadores argumentar "adnauseam" que el computador de su compañía pue-de hacer lo que los otros computadores no pueden;como están las cosas sabemos que todo computa-dor de propósito general puede imitar a cualquierotro, y las únicas diferencias en que puede insistirla propaganda se refieren a cantidad de memoria yvelocidad de proceso.

¿Cómo se conectan estos acontecimientos conlas ciencias del conocimiento? ¿Por qué podemosdecir que la máquina universal y el computador de

propósito general proporcionan un paradigma paradichas ciencias? Cuesta poco encontrar la respues-ta: ambos, la máquina abstracta y el computador,están dotados de algo que podemos llamar plastici-dad intelectual, su capacidad para imitar a cual-quier otro ser de su misma especie. Ahora bien, elcerebro humano parece también estar dotado de lamisma o muy parecida capacidad: es lo que llama-mos conocimiento. En su máxima expresión, el co-nocimiento es imitación (o emulación) de unamente por otra mente: piensen en lo que ustedesestán procurando hacer en este momento, a saber,tratar de reproducir en sus cerebros los procesosmentales por los que el mío va pasando conformeavanza esta charla ... Y si el cerebro tiene la capaci-dad de imitar a la máquina más compleja (otramente) con más razón posee la de imitar a máqui-nas más sencillas (objetos físicos o abstractos) queno son máquinas universales.

¿Qué consecuencias se siguen de considerar alcerebro o mente humana como una encarnación,dentro de límites específicos de memoria y veloci-dad de proceso, de una máquina universal, del mis-mo modo que lo son los computadores de propósi-to general? Las consecuencias son extraordinarias:ni más ni menos que unificar las ciencias mencio-nadas al comienzo, y llevarlas a un grado de pro-ductividad jamás alcanzado antes por ellas -exac-tamente lo que corresponde a una revolución inte-lectual como las que asociamos con el advenimien-to del paradigma newtoniano, o del de Lavoisier, ode Darwin.

Antes de explorar dichas consecuencias, permí-tanme despejar dos ambigüedades en el conceptode máquina que he venido usando. Cuando deci-mos que una máquina de Turing es capaz de imitara cualquier otra máquina debemos suponer que sila máquina imitada no es abstracta sino concreta,la máquina Turing debe no solamente ser realizadade manera física sino también recibir órganos efec-tores o de sentidos que la capaciten para ejecutartareas prácticas. Esta complicación técnica, sin em-bargo, no altera para nada la lógica de la situación,y podemos dejarla de lado en lo que sigue.

La segunda ambigüedad que debe ser despejadatiene que ver con la connotación peyorativa quenormalmente asociamos con la palabra máquina.Oponemos los términos "mecánico" y "vital" co-mo lo rígido a lo flexible, lo insensible a lo adapta-ble, lo grotesco a lo gracioso. Pero nada de eso esválido frente a la plasticidad infinita de una máqui-na universal, realizada hasta cierto punto en la

UN NUEVO PARADIGMA 133

plasticidad relativa del computador digital contem-poráneo por antonomasia un aparato flexible yadaptable a las circunstancias; por ejemplo, mi sis-tema de cómputo es capaz de recibir encargos parahacer cuando no lo estoy ocupando, los cuales in-terrumpe apenas siente que he apretado una teclapara comenzar a darle otra instrucción.

Quizá debiera decir algo, antes de mostrar unaaplicación concreta del paradigma computacional,sobre cuál era la situación de las ciencias del cono-cimiento, o de alguna de ellas, la psicología porejemplo, antes de su advenimiento. Probablementetodos ustedes habrán oído del célebre experimentode Pavlov a propósito de los reflejos condiciona-dos. Pues bien, tal experimento constituyó un pa-radigma, de muy dudosa fecundidad por cierto,para la ciencia psicológica: el paradigma conductis-ta, inspirado en experiencias con animales y basa-do en las categorías de estímulo y respuesta. Lomás importante de ese paradigma es su pretensiónde dar fundamento empírico sólido a la disciplina,descartando el método introspectivo con toda sucarga de subjetividad y de falta de observabilidadpública. El lado flaco del paradigma es el precioque exige pagar por el logro de tal objetividad: laproscripción del vocabulario mismo con que expre-samos la vida mental, los llamados términos inten-cionales, como "creer", "procurar", "temer", "es-perar", etc... que quedan todos substituídos porlas respectivas conductas observables. El problemaes que distintas "intenciones" se asocian con lasmismas conductas, y no hay manera simple de dis-tinguir, por ejemplo, si una amputación es un actoquirúrgico o un acto sádico sin tomar en cuenta lasmotivaciones de su autor (el contexto no siemprees suficiente para desambiguar: piénsese en las con-diciones ascépticas y "hospitalarias" con que sehacían experimentos con seres humanos en la Ale-mania nazi).

Voy ahora a referirme a una aplicación simpledel nuevo paradigma que espero les ilustre sobre loque su adopción representa mejor que muchas dis-quisiciones teóricas. Todos conocen o han oídohablar de computadores que juegan ajedrez. Nopueden todavía vencer a los grandes maestros, perosí a cada uno de nosotros. Si ahora nos pregunta-mos, mientras presenciamos imaginariamente unapartida en que juega un humano con un computa-dor,cuál irá a ser la próxima movida del humano odel computador, según sea el caso nos encontra-mos con la siguiente situación:

1. Es igualmente difícil o fácil predecir la movidade cualquiera de los dos contrincantes.

2. La predicción se basará en los mismos princi-pios y circunstancias (básicamente, intencionesde los jugadores y significados, para cualquieraque conozca el juego, de las posiciones del ta-blero );

3. Ninguna combinación de observaciones sobreestímulos y respuestas sería suficiente para pre-decir ninguna movida interesante.

4. La predicción deberá basarse en la definicióndel juego, en la suposición de que el jugadortiene el propósito de ganar, y en la suposiciónigualmente importante de que el jugador es ra-cional (sabe escoger los medios adecuados paratratar de obtener sus fmes).

En relación a la suposición de racionalidad, ten-dríamos la opción con respecto al computador dedecir que el jugador actúa "como si fuera racio-nal". Sin embargo, no parece que intelectualmenteganemos nada con esa maniobra (como tampocoganaríamos nada con decir que el computador ojuega ajedrez, sino solamente actúa "como si juga-ra" ... y el jugador humano reportaría poco consue-lo de saber que el computador no lo derrotó sinosolo actuó "como si lo derrotara"). En último aná-lisis, debemos reconocer que la capacidad de imitares esencial para los fenómenos del conocimiento silas mentes de ustedes imitan mis ideas sobre estetema me daré por más que satisfecho. Mucho másproductivo es adoptar la estrategia inversa, comolo hace la ciencia cognoscitiva bajo el nuevo para-digma: a saber, suponer que para ser racional (en elsentido indicado) no se necesita ser persona: bastaser un sistema intencional (un sistema capaz detener creencias, propósitos, planes, etc ...).

No tenemos claro en qué consiste para un serhumano tener creencias, propósitos, etc ... No obs-tante, cuando decimos de un computador que pre-tende fortalecer el flanco del rey, además de saberque tiene en su "mente" 10 mismo que tendría unhumano que hiciera 10 mismo, sabemos tambiénqué quiere decir que tenga ese propósito, puestoque nosotros (algún humano al que podemos inte-rrogar) 10 hemos construído y programado; es aquídonde se manifiesta la fecundidad del paradigmacomputacional que eleva a muy altos niveles lascapacidades de predecir y explicar los fenómenosdel conocimiento.

Pensemos en las maneras posibles de contestaresta pregunta: "¿Por qué hizo el computador esa

134 CLAUDlO GUTlERREZ

jugada? " Veamos. Si nos colocamos en la perspec-tiva del ingeniero electrónico, será complicadísimocontestarla: habría que mencionar innumerablestransiciones de dispositivos eléctricos (en cambio,si el computador no hizo ninguna jugada la res-puesta a la pregunta" ¿por qué no jugó el compu-tador? " podría tal vez ser contestada por el inge-niero de manera muy fácil: por ejemplo, porque lacorriente no pasa por este cable roto); esta es unacontestación en el nivel físico y a él recurrimossolamente cuando se descompone (enferma) el a-parato. El programador del computador podríaquizá, con mucho esfuerzo, damos su propia con-testación en el nivel funcional o de diseño, siguien-do el programa paso a paso (pero no podría decirnada sobre el caso del cable roto, como programa-dor); recurrimos al nivel funcional solamente cuan-do dudamos de la bondad del diseño, por ejemplosi el computador comete un error trivial la explica-ción del programador sería probablemente sencilla,como "olvidé incluir en el programa que los peo-nes podían comer al paso". Normalmente, sin em-bargo, la contestación a la pregunta habrá que dar-la en un tercer nivel, el nivel intencional: "el com-putador adelantó el caballo porque cree que elflanco el rey está débil y quiere fortalecerlo".

El usar el nivel intencional de explicación noimplica que los otros no sean posibles; es más,siempre podemos bajar a ellos si las circunstanciaslo exigen. Sólo es válido bajo el supuesto de diseñoóptimo, que en el caso de los seres humanos muyrara vez cuestionamos (tenemos mucha confianzaen la evolución y la selección natural); necesitamosmuchísimas muestras de comportamiento aberran-te para aceptar la idea de que nuestro interlocutorhumano no es racional, es decir, no está en suscabales; no obstante, a veces lo hacemos, y en esecaso descendemos al nivel de diseño, nos pregunta-mos por el problema psicológico que la personatenga, o si el caso es más grave (no nos contestacuando le hablamos) podemos recurrir también alnivel físico de explicación (presumiblemente haperdido el oído).

Cuando comenté el paradigma conductista dijeque su motivación principal era ofrecer a la con-ciencia psicológica un fundamento positivo, hacer-la tan experimental y firme como la física (el idealcontemporáneo de la unidad de la ciencia exigeque en último término y en algún sentido funda-mental todas las ciencias puedan ser reducidas aconocimiento físico). Dije también que el precio

que el conductismo tenía que pagar por ese inten-to era demasiado alto, a saber, negar la validez deluso de vocablos intencionales en las explicacionespsicológicas (¿qué sería de la psicología si le nega-mos la posibilidad de mencionar en sus leyes cosascomo deseos, propósitos, temores, aspiraciones ocreencias? . Pero ahora vemos que es posible usaresos vocablos para explicar las actuaciones de uncomputador, las cuales sabemos que también admi-ten una explicación que use solamente términosfuncionales o físicos pues fue construído por uningeniero y programado por un programador. ¿Có-mo nos escapamos del dilema en que estaba el con-ductismo? ¿Cómo ha sido posible este milagrometodológico? . Muy simple: es el concepto de di-seño óptimo lo que construye el puente entre losconceptos intencionales o la idea de racionalidad yel terreno firme de las leyes de la física.

La nueva ciencia de la computación, tambiénllamada informática, es la encargada de estudiarestos diseños óptimos, también llamados progra-mas. El paradigma de esta nueva ciencia, funda-mentalmente la idea de la máquina universal, es loque permite en nuestros días considerar a cosas tandispares como la teoría del cerebro, la psicologíadel aprendizaje o la inteligencia artificial como as-pectos de una sola gran ciencia nueva: la cienciacognoscitiva o ciencia del conocimiento.

Para terminar, voy a contar y comentar una his-toria que tal vez ayude a fijar la tesis fundamentalde esta charla. En el siglo pasado, mucho antes dela invención de los computadores, un empresarioingenioso anunció poseer una máquina de jugarajedrez, la cual explotó para su beneficio en variasferias antes de que se descubriera su truco: un ho-múnculo u hombrecito (un enano), buen jugadorde ajedrez, que se escondía dentro de la máquina.El filósofo norteamericano Daniel Dennet aplicaesta anécdota en una crítica a la fllosofía tradicio-nal que, desde el tiempo de los griegos, ha usado elmismo truco en sus presuntas explicaciones de losfenómenos del conocimiento. En efecto, de modoreiterativo se ha pretendido explicar la capacidaddel ser humano para conocer suponiendo algo den-tro de ese ser humano que es 10 que realmenteejecuta ese conocimiento; por ejemplo, Platón ex-plica el conocimiento como una función de lo queél llama "alma racional"; Santo Tomás de Aquinoexplica la capacidad racional humana como obrade una instancia interna que denomina "enten-

UN NUEVO PARADIGMA 135

dimiento agente"; Descartes supone dentro delcuerpo hwnano, en la glándula pine, algo quecalificade "cosa pensante"; ¡evidentemente, todoshomúnculos, cada uno de ellos en necesidad deuna ulterior explicación que ninguno de estos filó-sofos siente la necesidad de ofrecer!

Alguien podría sentirse tentado a alegar que eluso de términos intencionales en las teorías psico-lógicas, se apliquen éstas a mentes o a aparatos,comete el mismo pecado. Por ejemplo, MarvinMinsky, en su "teoría societal de la mente", pro-pone que consideremos a la mente como resultadode la acción coordinada de una sociedad de mentesmenores que intercambian mensajes entre sí, cadauna de las mentecillas actuando como experto enalguno de los muchos campos que cubre el sentidocomún hwnano. ¿No es esta también una ilustra-ción del sofisma del homúnculo? . ¿Nos ofrece al-guna salida a esta objeción el paradigma computa-cional? . Por cierto que sí. La diferencia entre losdos casos es clara y terminante: nosotros sabemosque no hay homúnculos, que cada una de esas

mentes menores puede a su vez explicarse en tér-minos de diseño y, en análisis fmal, en términosfísicos. Pero es útil tomar "préstamos de inteligen-cia" -que pagaremos después- suponiendo un di-seño óptimo del componente que usamos en laexplicación de la mente mayor. Los "expertos" dela teoría de Minsky podrán explicarse de la mismamanera, como sociedades de mentes todavía meno-res (menos inteligentes), hasta que eventualmentelleguemos al punto en que una mentecilla muy po-co inteligente pueda explicarse como un arco refle-jo neuronal sencillo o un circuito digital de carác-ter básico (habríamos llegado ahí a descubrir losátomos de inteligencia, a saber, pequeñas mentesque son fácilmente explicables sin necesidad depostular componentes internos que todavía poseanalguna inteligencia). En ese momento habríamospagado todas nuestras deudas con la moneda sanade la física, y las disciplinas del conocimientohabrán quedado firmemente asentadas sobre basesestrictamente científicas.