Qué vamos a hacer con la mega velocidad de cómputo que se nos viene (y qué vamos a hacer con los humanos a causa de esa mega velocidad)

La mega velocidad extraída de la computación cuántica es un asunto de máxima importancia por el muy seguro e inmenso impacto que traerá a la vida de nosotros, los humanos, en todo sentido (la física cuántica explica el funcionamiento de las cosas al nivel de átomos y electrones). El salto tecnológico que se está desarrollando es tan grande que el nobel de física William Daniel Phillips, citado por El País, lo compara con la diferencia entre usar un ábaco y un computador actual. El resultado será que los computadores solucionarán en segundos problemas que los actuales más potentes tardarían miles de años en resolver (ya no es teoría como lo demostró el caso de Google, más adelante nombrado).

Y no va a ser dentro de varias generaciones. Es probable que aun los mayores hoy sintamos sus impactos, que se visualizan impresionantes en todos los campos del conocimiento actual, sobre todo en aquellos en los cuales la velocidad era una talanquera. Aun cuando no se han resuelto todos los nuevos retos que surgen para hibridar esta tecnología con la computación clásica, los expertos prevén que en 10 años se tendrán computadores cuánticos suficientemente robustos. Desde el año 2000, universidades y grandes compañías tecnológicas como IBM, Google, Microsoft o Rigetti han ido batiendo el récord del computador cuántico con un mayor número de qubits (los bits cuánticos que permiten no sólo tomar valores de 0 o 1, sino de múltiples valores de 0 o 1 en un mismo instante); a principios de 2019, Google con un computador de 72 qubits, proclamó haber logrado en solo 200 segundos un cálculo complejísimo que hubiera tomado 10000 años a un computador clásico. ¡De esta magnitud de cambio es que estamos hablando! Mundialmente se invierten en su desarrollo del orden de 13 billones de dólares anuales y está en todo su furor una carrera tecnológica que puntea China que invierte 10 veces más que sus competidores más cercanos como Estados Unidos y la Unión Europea (nada en LatinoAmérica como era de esperarse).

Con la ayuda del interesantísimo informe del BID titulado Tecnologías cuánticas haremos un viaje a un mundo de fantasía que se hará realidad en breve, sumándole en algunos casos mayor información que hoy está disponible en forma natural en las redes.

No se trata solo de la computación cuántica sino de otras tecnologías cuánticas (sensores, óptica) que permitirán una super velocidad en el desarrollo de las tecnologías digitales, como aquellas que están en pleno florecimiento como Internet of Things (IoT), Big Data, Inteligencia de negocios (BI), biometría, realidad aumentada, realidad mixta, comunicación 5G, vehículos autónomos, drones, impresión 3D, Internet of People (IoP), todas muy ávidas por velocidad de proceso.

El aspecto más expectante es la evolución sin límite imaginable de la inteligencia artificial (AI), específicamente en lo concerniente a las máquinas que aprenden (machine learning), redes neuronales, procesamiento de lenguajes, reconocimiento de imágenes, reconocimiento de voz, etc. que permitirán a las máquinas comportamientos humanos con base en algoritmos que están diseñados para aprender de forma autónoma a medida que son alimentados con datos. Fascinante pero también angustiante y asustador. Vamos primero con lo fascinante, que hoy se visualiza.

En medicina ya nos hemos beneficiado de tecnologías cuánticas desde hace décadas como las imágenes por resonancia magnética, que permiten detectar tumores y otras patologías de manera no invasiva, o el láser, para ser utilizadas en múltiples tipos de cirugías de gran precisión. Ahora podrá haber un salto disruptivo para el diseño de medicamentos al habilitarse la simulación de la interacción y el efecto de una medicina sobre un determinado organismo, en forma veloz, y ayudará a encontrar la cura a enfermedades hoy en día incurables y problemas neurológicos complejos como esclerosis múltiple, Alzheimer o la enfermedad de Parkinson, incluso hasta obtener drogas personalizadas en el momento que se requieran. Increíble. La óptica cuántica ofrecerá la realización de nano-espectroscopias no invasivas para, por ejemplo, detectar tumores sólidos en media hora. Además, con la utilización de criptografía cuántica se podrán asegurar datos médicos (que para sorpresa es un delito enorme: solo en la primera mitad de 2016 fueron robados registros médicos de más de 30 millones de pacientes, cita la fuente). Pero si visualizamos la multiplicación de posibilidades al cruzar las tecnologías, veremos con rapidez desde el crecimiento de la impresión de órganos, hasta la propagación del uso de Internet of People, que permitirá que nuestro organismo con todos sus datos vitales esté permanentemente conectado en línea con un “super diagnosticador” basado en inteligencia artificial, que aprende cada segundo cada vez más de millones de casos de enfermedades en el mundo, y que, por supuesto tendrá un conocimiento enorme comparado a un médico humano. Mucho antes que nos sobrevenga una enfermedad seremos advertidos de cambiar una u otra costumbre o variar nuestra dieta o recibir un medicamento para prevenir tal enfermedad. Esto supone un cambio absoluto de paradigma en salud al permitir que la medicina correctiva se vuelva completamente obsoleta. Todo el sistema de salud como el que hoy conocemos será solo historia. Otro mundo.

Los más beneficiados serán aquellas resoluciones de modelos y algoritmos matemáticos usados para optimización, cuya aplicación es prácticamente generalizada en todos los campos del saber que conocemos. En economía permitirá construir, simular y mejorar modelos financieros introduciendo aleatoriedad verdadera cuando así se requiera, manejando eficientemente problemas reales con un gran número de variables (y pocas ecuaciones), encontrando la función matemática que describe el problema real, modelarlo para encontrar los valores óptimos de las variables, predecir crisis financieras, manejar relojes atómicos (que actualmente marca de tiempo de las transacciones económicas, que requieren precisión y sincronización), etc.

En logística no podría ser más bienvenida la velocidad de cómputo y la potenciación de todas las tecnologías digitales. En sí misma, la ciencia detrás de las cadenas de suministro se basa en la optimización de todos los flujos de materiales y recursos, incluyendo el dinero, desde los proveedores raíz, hasta el último de los consumidores. Hacia la década de los 90 se pudieron correr los modelos matemáticos de optimización de cadenas de suministro que eran conocidos medio siglo atrás cuando la capacidad de cómputo así lo permitió. Pero aun se corren en forma discreta. El sueño de todo experto en esta apasionante tecnología está en poder poner a interactuar en línea diversas cadenas de suministro de acuerdo con las variaciones inmediatas de la demanda, registradas en el momento mismo del consumo, ni siquiera de la compra. Detrás de la vida real estarán modelos matemáticos optimizando todo lo que habrá que hacer en cientos de industrias y todos los movimientos de materiales, pero segundo a segundo. Cuando nos acerquemos a la nevera, porque tuvimos ganas de tomar un yogurt de fresa bajo en grasa, lo más probable es que allí se encuentre listo para nuestro consumo, pero sin haber intervenido en nada para que estuviera disponible. No lo habremos planeado en nuestra lista de compras, no habremos ido al supermercado a comprarlo con los demás víveres, ni lo habremos transportado a casa. Las tecnologías digitales y el impresionante desarrollo logístico que ellas habilitan habrán hecho todo aquello por nosotros, hasta anticipar nuestro antojo, con un proceso refinado de lo que hoy los algoritmos hacen al analizar nuestras preferencias en las redes.

En todos los campos de la vida humana hay posibilidades de impresionantes mejoras. De logística también, pero más conocida como movilidad, todas las aplicaciones de optimización de rutas, de optimización masiva del tráfico con el manejo de semaforización y rutas alternas para ciudades inteligentes, será algo del día a día. Y el advenimiento de los vehículos autónomos, incluyendo los aéreos, podrán encontrar su plenitud con el cómputo mega veloz al poder manejar con solvencia las complicadísimas decisiones para la trayectoria segundo a segundo, y ni se diga de la interacción con el gran tráfico autónomo que se generará. En el uso de la energía, no solo en sus sistemas de producción, distribución y consumo, manejando redes complejas con múltiples fuentes (hasta la energía residual generada por frenar la bicicleta contará para la optimización de la red), sino también en la investigación y desarrollo de nuevas formas de aprovechar fuentes alternas. En todos los campos de la ingeniería, la inteligencia artificial llegará muy seguramente a ofrecer la posibilidad de que la modelación de la realidad (que nos permite comprender y manejar el mundo), incluyendo el desarrollo de nuevos materiales gracias a la capacidad para simular interacciones moleculares y propiedades físicas, sea generada por una inteligencia “superior” a través del mismo aprendizaje que tendrán estas máquinas alimentadas por el mayor conocimiento científico que se vaya experimentando en el borde de las investigaciones. Los diseños de máquinas, de edificios, de carreteras, de todo cuanto usamos, desde grandes construcciones hasta artefactos de lujo, serán optimizados para minimizar su costo pero maximizando su nivel de servicio personalizado. Las posibilidades para la nueva educación son innumerables e insospechadas. Estas tecnologías habilitan en forma espectacular a la imaginación, y así como en el ejemplo de la medicina, se cambiará la vida radicalmente.

A finales de los 60 se estrenó la célebre película 2001 Odisea del espacio, de Kubrick, (cómo no recordar las impresionantes imágenes acompañadas de la música de la introducción de Así habló Zaratustra de Richard Strauss), que describía gran parte de los avances que se vendrían y que ahora se acercan más. Se equivocó el guion por unos pocos años. En breve estaremos hablando de los viajes interestelares que reúnen todo el conocimiento a través de las tecnologías de punta en pleno desarrollo que se verán muy favorecidas con la nueva mega velocidad. En esa película uno de los dramas centrales fue la sublevación de HAL 9000 (el super computador que manejaba todo en la nave espacial, subordinado a los humanos… hasta que se cansó de ello). Cuando las máquinas sean más versátiles que nuestros científicos en crear más tecnología, es decir que los nuevos algoritmos para mejorar la inteligencia artificial sean creados por la misma inteligencia artificial, es posible que se pierda el control; o es posible que esa inteligencia superior determine que los humanos no somos tan inteligentes para autodirigirnos, dados los pésimos resultados que obtenemos de nuestro paso por la tierra.

Detrás de todo esto hay una profunda reflexión ética, sobre la vida misma, que autores como Harari (21 lecciones aprendidas para el siglo XXI) han venido planteando: el desarrollo de la biotecnología y de la infotecnología (informática (automatismo de procesos, AI y robótica) y comunicaciones, ambas dependientes de la velocidad de proceso) nos pueden sacar de las crisis actuales como el cambio climático y el sistema económico, o nos pueden conducir al fascismo; todo depende de cómo sea el proceso ético que transitemos en este futuro próximo que ya inició. Pero ahora aparecen preguntas difíciles adicionales: ¿qué vamos a hacer con los humanos, cuando sean relevados por las máquinas en casi todas las actividades a las que hoy se dedica dentro del sistema económico predominante? ¿cómo deberá cambiar ese sistema económico para que haga sentido el hecho de que el hombre deje de ser un recurso relevante para la producción y cómo deberá cambiar el sistema político que lo sustenta? ¿cómo establecer esa ruta ética que comande todos los nuevos desarrollos para que el fascismo no surja en algunos pocos poderosos, o que seamos relevados por nuestros propios inventos? Resolver preguntas como éstas, en medio de la crisis de ética y de pensamiento crítico que vive el mundo, constituyen un reto sin precedentes para la conservación de la especie.

@refonsecaz