Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico

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¿Cómo se lleva a cabo?

La inteligencia artificial tradicional toma una aproximación creacionista en la que el programador es el “creador”, diseña algo y lo dota de inteligencia. La computación bio-inspirada, por otra parte, toma una aproximación evolutiva en la que se especifica una serie de reglas simples, un grupo de organismos que se apegan a estas reglas y un método para aplicar estas reglas de manera continua.

¿Qué se puede calcular?

La biología es una gran fuente de inspiración para el diseño de artefactos capaces de operación autónoma y eficiente en entornos desconocidos y cambiantes. La computación bio-inspirada integra técnicas de algoritmos genéticos, sistemas inmunes artificiales, optimización por enjambre de partículas y modelos híbridos para resolver diversos problemas del mundo real.

¿Qué no se puede calcular?

La factorización de enteros es un problema de frecuente aplicación en la criptografía y los sistemas de encriptado. El problema es computacionalmente intratable debido a que es una función matemática de un solo sentido.

Perspectiva

Los sistemas de visión biológica son remarcables para extraer y analizar la información esencial para necesidades funcionales vitales, como navegar por entornos complejos, encontrar comida o alejarse del peligro. Incluso los sistemas biológicos más simples pueden resolver de manera rápida y eficiente la mayoría de los problemas computacionales que resultan complicados para los sistemas artificiales.

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Hipercomputación

¿Qué se computa?

La hipercomputación se refiere a los modelos de cómputo capaces de resolver problemas que una máquina de Turing no puede. Por ejemplo, una computadora capaz de resolver el problema de parada se puede considerar una hipercomputadora.

¿Cómo se lleva a cabo?

Entre los diversos modelos de hipercomputadoras están aquellos que son útiles pero difíciles de realizar físicamente, como el oráculo propuesto por el propio Alan Turing en su tesis doctoral “Systems of Logic Based on Ordinals”; así como aquellos no tan útiles que podrían ser realizados físicamente, como generadores de funciones aleatorias.

¿Qué se puede calcular?

Ciertas máquinas de Turing basadas en la lógica difusa pueden, por definición, resolver el problema de parada accidentalmente, pero sólo porque esta capacidad se asume indirectamente en la especificación de la máquina. Del mismo modo, un modelo conocido como indeterminismo justo puede permitir la resolución de funciones no computables de manera accidental, ya que tienen la habilidad de identificar entradas que podrían “injustamente” provocar que un sistema se ejecute indefinidamente.

¿Qué no se puede calcular?

En su tesis doctoral “Systems of Logic Based on Ordinals”, Alan Turing investiga sistemas matemáticos que cuentan con un oráculo capaz de calcular una función arbitraria no recursiva. Se demostró que aún con esos poderosos sistemas, el problema de indecibilidad persiste. Cabe mencionar que estos oráculos no son más que abstracciones matemáticas, imposibles de realizar físicamente.

Perspectiva

La mayoría de los modelos de hipercómputo existentes, a pesar de ser capaces de superar muchas de las limitaciones de la computación clásica, no son más que conceptos teóricos, por lo general difíciles o imposibles de realizar físicamente.

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Referencias

Computación Interactiva

The Dawn of Interactive Computing

http://www.dougengelbart.org/firsts/interactive-computing.html

Redes Neuronales

Las redes neuronales: qué son y por qué están volviendo

http://www.xataka.com/robotica-e-ia/las-redes-neuronales-que-son-y-por-que-estan-volviendo

Chemical applications of neural networks: aromaticity of pyrimidine derivatives

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21879068

Cómputo Cuántico

Así funciona lo que probablemente sea el futuro de la tecnología

http://www.genbeta.com/herramientas/computacion-cuantica-asi-funciona-lo-que-probablemente-sea-el-futuro-de-la-tecnologia

Computación cuántica

http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/67/computacion-cuantica

Problemas de la computación cuántica

http://lacomputtacioncuantica.weebly.com/desventajas-del-computo-cuantico.html

Computación Bio-inspirada

Biologically Inspired Computing

http://www.cs.uvm.edu/~jbongard/papers/2009_IEEEComp_Bongard.pdf

A Study on the Limitations of Evolutionary Computation and other Bio-inspired Approaches for Integer Factorization

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877050915026885

Bio-inspired computer vision: Towards a synergistic approach of artificial and biological vision

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1077314216300339

Hipercomputación

Alan Turing, 1939, Systems of Logic Based on Ordinals, Proceedings London Mathematical Society Volumes 2–45, Issue 1, pp. 161–228.

Biacino, L.; Gerla, G. (2002). "Fuzzy logic, continuity and effectiveness". Archive for Mathematical Logic 41 (7): 643–667.

Edith Spaan; Leen Torenvliet; Peter van Emde Boas