Ordenadores sin electricidad

El otro día comentaba con un amigo mio una tira del webcomic XKCD. Es esta tira. Para los que no tengais ganas de leerla, trata sobre un hombre atrapado en un desierto durante toda la eternidad. No siente ni hambre ni sed, y está allí, junto con las rocas y el polvo.

xkcd

xkcd

Se decide a construir un ordenador. Pero un ordenador hecho a base de piedras puestas en el suelo, en lineas. Cada línea siguiente es, como dicen en el webcomic, “la próxima iteración de la computación”. Y aquí es donde llegaba el problema. Mi amigo no era capaz de comprender cómo se puede hacer un ordenador sin electricidad ninguna. Se puede, sólo que ahora será muchísimo más lento.

Para la explicación tendremos que recurrir a Alan Turing, un matemático inglés de principios del Siglo XX, también fue considerado uno de los primeros informáticos de la historia. Supongo que explicar los principios de una máquina de Turing a las personas no relacionadas con la materia, es un tanto bodrio (lo comprendo). Pero he encontrado un ejemplo que encaja a la perfección.

En 1960, Donald Michie, un investigador en cuestiones de Inteligencia Artificial (IA), ideó una “máquina” que servía para jugar al tres en raya, a la que llamó MENACE. Una de los grandes avances de esta máquina era que podía aprender mientras estaba jugando. La máquina no utilizaba ningun tipo de mecanismo extraño, ni siquiera electricidad. Estaba compuesta por 304 cajas de cerillas (correspondientes a cada estado del juego), cada una con 9 semillas de distinto tipo dentro (correspondientes a cada casilla del tres en raya). En cada turno, el jugador agitaba una caja, la correspondiente a la jugada actual y la abría, quedando elegida una semilla.

MENACE

MENACE era capaz de aprender, ya que en cada juego se añadian o quitaban semillas si se ganaba o perdia la partida, teniendo mas o menos posibilidades de elegir esa semilla en la siguiente partida (dependiendo de si esa combinación habia sido elegida o no antes). Por supuesto, todo esto sin absolutamente nada de electricidad.

Así podemos ver claramente como se pueden construir ordenadores que “aprenden” sin utilizar nada de electricidad, y podemos entender la viñeta de XKCD. :D

La idea me vino gracias a esta entrada en Microsiervos, a la viñeta de XKCD (la original en inglés), y a las entradas de la máquina de Turing en la Wikipedia.

¿Como jugar al billar en un barco?

¿Y si probamos a unir una mesa de billar y un giroscopio? Estas son las maravillas de la ciencia que me encantan.

Esta es una de las cosas que me he encontrado en el blog de Richard Wiseman, como se define el:

“Psychologist, magician, and author of The Luck Factor, Quirkology and 59 Seconds reflects on quirky mind stuff.”

Para mi es el puto amo. Si os interesan este tipo de cosas, así como la magia y efectos ópticos (y por supuesto, no os importa leer en inglés) os recomiendo que le echeis un vistazo. Yo lo acabo de agregar a mi Google Reader.

La tetera de Russell

La Tetera de Russell es una analogía creada por el filósofo Bertrand Russell para refutar la idea de que le corresponde al escéptico desacreditar las afirmaciones infalsables de la religión. En un artículo titulado Is There a God? (“¿Existe Dios?”), encargado (aunque nunca publicado) en 1952 por la revista Illustrated, Russell escribió lo siguiente:

Si yo sugiriera que entre la Tierra y Marte hay una tetera de porcelana que gira alrededor del Sol en una órbita elíptica, nadie podría refutar mi aseveración, siempre que me cuidara de añadir que la tetera es demasiado pequeña como para ser vista aún por los telescopios más potentes. Pero si yo dijera que, puesto que mi aseveración no puede ser refutada, dudar de ella es de una presuntuosidad intolerable por parte de la razón humana, se pensaría con toda razón que estoy diciendo tonterías. Sin embargo, si la existencia de tal tetera se afirmara en libros antiguos, si se la enseñara cada domingo como verdad sagrada, si se la instalara en la mente de los niños en la escuela, la vacilación para creer en su existencia sería un signo de excentricidad, y quien dudara ameritaría la atención de un psiquiatra en un tiempo iluminado, o la del inquisidor en tiempos anteriores.

Bertrand Russell


Esta teoria puede ser comparada a la teoria del Unicornio Rosa Invisible, y a la (ya multiconocida) religion del Pastafarismo. Una cita interesante, sin duda, sacada de la Wikipedia

Yo, robot

Yo, RobotIsaac Asimov (1950)

Esta ha sido una de mis ultimas lecturas, creo que indispensable para todo amante de la ciencia ficcion. Al no conseguirlo por ningun lado, me lo he leido en un e-book. Trata sobre la aplicacion y problemas que daban las tres leyes de la robótica, en el mundo futuro inventado por Asimov. Mediante la logica, tratan de resolver las situaciones que se le plantean, teniendo que superar a los robots. Esta estructurado en un conjunto de mini historias, relatadas por la doctora Susan Calvin, protagonista de algunas de ellas. Muy recomendable su lectura, rapido de leer y apasionante. Una de las mejores obras de Asimov.

—Fíjate en ti —dijo finalmente—. No lo digo con espíritu de desprecio, pero fíjate bien. Estás hecho de un material blando y flojo, sin resistencia, dependiendo para la energía de la oxidación ineficiente del material orgánico… como esto — añadió señalando con un gesto de reprobación los restos del bocadillo de Donovan —. Pasáis periódicamente a un estado de coma, y la menor variación de temperatura, presión atmosférica, la humedad o la intensidad de radiación afecta
vuestra eficiencia. Sois alterables…

El juego de la vida

Aviso: De nuevo, otro muermo para algunos sobre informatica, matematicas y esas cosas que no os gustan. Yo en cambio, recomiendo encarecidamente su lectura.
Mediante la busqueda de la ambigua expresion de “El juego de la vida” en Google, podemos encontrar desde telenovelas, hasta reflexiones éticas y morales, pero de lo que quiero hablar es sobre el famoso juego creado por John H. Conway.

El “Juego de Vida” es un juego solitario (aunque más que un juego se trata de un autómata celular ). Este juego puede ser encuadrado en la categoría de los llamados “juegos de simulación”, es decir, que recrea procesos de la vida real (de ahi el juego de la vida). El juego en sí tiene una gran semejanza con las alteraciones que experimentan las sociedades de seres vivos, tanto a nuestro nivel, como a niver celular.

El juego de la vida es un juego de 0 jugadores, es decir, ningun jugador interviene en el juego durante el desarrollo de éste. El juego, que puede parecer simple, consiste en que a la maquina se le dan unos datos y se observa cómo evolucionan estos.

El juego transcurre en una rejilla, teoricamente infinita, a la que llamaremos “mundo”. Dentro de cada una de las casillas de la rejilla existe una celula, que puede estar viva o muerta. Cada casilla de este mundo estará rodeada por otras 8, a las que llamaremos su vecindad. El juego consiste en que el usuario indica una configuracion inicial, y a partir de ella (ya sin interaccion alguna por parte del usuario) se van formando otras mediante unas reglas. Es decir, indicas que casillas estan habitadas y miras que pasa en cada turno.. Lo interesante de este juego es averiguar que configuraciones acabaran de una manera u otra. Las posibilidades son las siguientes:

  • Estabilidad: Pues como su propio nombre indica, la poblacion se estabiliza, bien puede quedar inamobible, o entrar en un bucle de repeticiones infinitas, por lo cual nunca va a cambiar
  • Extincion: Todos los organismos del juego se destruyen, y como es lógico, el juego se acaba.
  • Variación constante: Aqui no se sigue ninguna pauta, es decir, es totalmente aleatorio.


Lo mas asombroso del juego son sus tres sencillas reglas, y lo que estas reglas pueden provocar:

  • Si una célula viva tiene 2 ó 3 vecinos, esta sobrevive para el siguiente turno.
  • Si una célula viva tiene menos de 2 vecinos fallece por aislamiento. Si tiene más de 3 vecinos, muere por superpoblacion.
  • Si una celula muerta tiene exactamente 3 vecinos, esta nace (es decir, vuelve a la vida).


A partir de aqui, lo unico que queda es jugar al juego de la vida. Por si quieres saber más:
Wikipedia: El juego de la Vida
Taller de Matemáticas: Unidad didáctica de El juego de Vida

Version Online | Gamoliyas
Windows | Life32
Linux | GTKlife
Mac | My Game Of Life

2009, Año internacional de la Astronomía

El 20 de diciembre, en la Asamblea General de la ONU, se proclamo oficialmente al 2009 como el año internacional de la astronomía, conmemorando asi el 400 aniversario de la introduccion del telescopio en la Astronomía por el físico y astrónomo italiano Galileo Galilei (1564-1642). Aunque Galileo fue reconocido por múltiples descubrimientos, se considera que su principal contribución fue el uso del telescopio para la observación de las manchas solares, valles y montañas lunares.

La introducción del uso del telescopio en la Astronomía supuso un hito importante para la ciencia al iniciar un periodo de 400 años de descubrimientos astronómicos y provocar una revolución científica que afectó enormemente a la visión que el hombre tiene de sí mismo y sobre todo del mundo en que vive.

Catherine Cesarsky, presidenta de la UAI, consideró que el momento es oportuno para fomentar la revolución científica y tecnológica que tiene lugar en todo el mundo.

Nota: En prensalatina.com, se refieren al gran invento del telescopio como “ese rustico aparato”.

Via Astroseti

¿Que sucedio el 5 de octubre de 1582?

Lo suyo de esta entrada es que hubiera sido publicada el de octubre, pero no ha podido ser.

La respuesta a la pregunta es que el 5 de Octubre de 1582 no sucedió nada ni en Madrid ni en ninguna otra ciudad española, por la sencilla razón de que esa fecha nunca existió. Lo cuenta Peter Villanueva Hering en su libro Errores, falacias y mentiras (por cierto muy recomendable):

    “En el año 46 a. de C. Julio César terminó con el calendario lunar e instituyó el uso del calendario juliano, un calendario solar que establecía la duración del año en 365,25 días, y contenía meses de 30 y 31 días, excepto febrero que tenía 28 días y 29 en los años bisiestos. Pero el astrónomo encargado de calcular la duración del año se pasó 11 minutos y 14 segundos. En aquel momento, el error no tuvo ninguna importancia, pero a mediados del siglo XVI el calendario llevaba 10 días de adelanto a las estaciones. En 1582 el papa Gregorio XIII (1502-1585) ordenó revisar el calendario, que pasó a ser conocido como gregoriano, y ese año se suprimieron los días comprendidos entre el 5 y el 15 de octubre”.

Como es de imaginar, este “salto al futuro” no estuvo exento de tener sus curiosas consecuencias. Una de las más conocidas es la relativa al fallecimiento de Santa Teresa de Jesús, que murió el 4 de Octubre de 1582 y fue enterrada el día 15 del mismo mes, aunque la santa estaba tan fresca, porque en realidad era al día siguiente.

Otro de los errores originados por todo este embrollo es aquéllo que nos contaron de que Cervantes y Shakespeare murieron exactamente el mismo día. No es del todo cierto. Cervantes murió, oficialmente, el 23 de Abril de 1616… del calendario gregoriano, que ya regía en España. Shakespeare también lo hizo, en efecto, el 23 de Abril… del calendario juliano (3 de mayo en el gregoriano), vigente todavía en Inglaterra. Es decir, diez días más tarde, que como coincidencia no deja de ser notable.

Se cuenta que la gente salió a las calles indignada formando lo que hoy día llamaríamos masivas manifestaciones: ¡de un plumazo les habían quitado diez días de vida!

Uno se pregunta qué pasaría hoy en día con los cobros, pagos, registros, nacimientos, defunciones, sistemas informáticos, seguridad… de encontrarnos en una situación similar. Afortunadamente, no parece que debamos preocuparnos, pues todo quedó atado y bien atado: sólo hará falta una corrección de un día dentro de aproximadamente 3.000 años. Y, para entonces, todos calvos.

Via El gato en el tejado

La paradoja del granero y la pértiga

NOTA: Atencion, esto es un muermo sobre física y teoria de la relatividad, que sin embargo, a mi me parece interesante. Si te gustan estos temas tendras una lectura muy recomendada, si no, pasa de este post. Quedais avisados.

La Teoría Especial de la Relatividad se sustenta en dos postulados:

El principio de relatividad. Las leyes de la física son aplicables en todos los sistemas de referencia inerciales.

La velocidad universal de la luz. La velocidad de la luz en el vacío es la misma para todos los observadores inerciales, con independencia del movimiento de la fuente.

Esto significa, grosso modo, que las leyes de la física son las mismas para todos los cuerpos que no estén acelerados; y que la velocidad de la luz es una constante. La gran implicación de todo esto es que dos personas (una quieta y otra moviéndose a una velocidad constante) no tienen por que medir el mismo tiempo para un suceso determinado.

Dos de las conclusiones de las transformaciones de Lorentz (las reglas que nos dan la posición y el tiempo que mide cada observador) son:

La dilatación del tiempo. En el reloj de un observador en movimiento, los segundos transcurren “más lentamente”.

La contracción de la longitud. Una barra en movimiento tendrá una longitud menor que una en reposo.

Es importante decir que estas contracciones y dilataciones no son aparentes, sino reales.

Nos planteamos entonces una hipotética situación:

Un granjero se ve inmerso en un problema. Tiene un granero de 10 metros de largo y una escalera de 12 metros. Obviamente, por más que intenta meterla, no cabe en el granero. Pero es un estudioso de la relatividad, así que le dice a su pequeña hija:

- Coge la escalera y vete lejos. Apunta hacia el granero con ella, y corre todo lo que puedas, sin detenerte, hasta que la escalera entre en el granero. Después, yo cerraré la puerta.

- ¡Pero papá! ¡Eso es imposible! No entrará.

La niña no conocía nada de relatividad, así que su padre se lo explicó:

- Cuando corras, cuanto más rápido vayas más pequeña se volverá la escalera.

Esto hizo pensar a la pequeña muchacha. Tras un arduo debate sobre la relatividad, llegó a una conclusón:

- Pero… hacer eso sería equivalente a que yo me quedara quieta y el granero vienese hacia mí. Y, de ser así, el granero sería el que se haría más y más pequeño. ¡La escalera nunca entrará!

La pregunta es ¿quién tiene razón? Y más importante aún: ¿por qué?

Las dos hipótesis son ciertas. Por un lado, cuanto más corra la niña más se contraerá la escalera, y podrá entrar en el granero. Por otro, esto es equivalente a decir que la niña está quieta y el granero se mueve hacia ella, por lo que el granero se hace más pequeño y la escalera nunca entrará. Entonces ¿cómo se explica esto?

La clave está en una palabra que resuelve casi todas las paradojas de la relatividad especial: simultaneidad. En efecto, ya hemos dicho que no tiene por que transcurrir el mismo tiempo en un sistema de referencia y en otro. Lo que sí está claro es que, para medir algo, es necesario medir en el mismo instante de tiempo (imagina medir los extremos de un tren que se acerca, si no lo haces a la vez, cuando vayas a medir el otro extremo ya estará más cerca de tí y te saldrá un resultado erróneo). Esto nos lleva a una pregunta ¿cómo medir dos sucesos a la vez? Es decir, ¿puede la niña decir en el mismo momento “la escalera ha llegado al final del granero” y “la escalera no ha terminado de atravesar la puerta”? Ese es el asunto. Y la respuesta es no.

Igual que una línea de teléfono, un recorrido en coche o una comunicación por satélite, transmitir la información requiere tiempo. Aunque nos parezca que todo es inmediato, sabemos que las señales que emiten los teléfonos móviles tienen que viajar por multitud de antenas hasta llegar a su destino. El más escéptico dirá que no, pero debe tener en cuenta que estas señales viajan (más o menos) a la velocidad de la luz, es decir, a unos 300 000 km por segundo. Comparado con el radio de la Tierra (que es de 6300 km), cualquier señal que se emita en nuestro planeta se recibirá casi instantáneamente.Tenemos que irnos más lejos para notar el efecto. La luz del Sol, por ejemplo, tarda ocho minutos en llegar a la Tierra.

Pues bien, si la niña es suficientemente rápida es claro que un extremo de la escalera llegará al fondo del granero. Pero el otro extremo no lo sabrá hasta pasado un tiempo. Hasta que el principio de la escalera avise al final de que ya ha llegado, el final seguirá moviéndose a la velocidad que tenía (del mismo modo, hasta que no nos damos cuenta de que hay un obstáculo y el cerebro no le manda al músculo la señal apropiada, no pisamos el pedal del freno). De esta forma, cuando le llegue al final la orden de parada, ya habrá entrado lo suficiente para que el padre cierre las puertas del granero. ¡Y la escalera habrá entrado!

Y ahora te preguntarás ¿y cuando la niña frene? ¿Qué pasará? La escalera se habrá comprimido hasta haberse enterado de que tenía que pararse, y tratará de recuperar su forma original. ¿Cómo? Estirándose. De acuerdo, es posible que rompa la puerta del granero al detenerse, pero el granjero consiguió su objetivo durante un momento :)

Enlace a Canela Fina