Premio Nobel de Física: ¿qué aportaron los precursores de la Inteligencia Artificial?

Predecir cómo se comportará el mercado financiero, o cómo puede avanzar una epidemia.  Buscar un artículo específico y ver cómo aparece recomendado en una plataforma de ‘e-commerce’. El ‘machine learning’, los distintos métodos por los que las máquinas aprenden, ha sido una verdadera revolución y por eso ayer quienes hicieron importantes aportes para estos avances  recibieron el premio Nobel de Física de la Real Academia de las Ciencias de Suecia.

El estadounidense John J. Hopfield, de la Universidad de Princeton, y el británico Geoffrey E. Hinton, quien trabaja en la Universidad de Toronto, fueron distinguidos por descubrimientos e invenciones fundamentales que permiten el aprendizaje automático con redes neuronales artificiales.

“Los dos ganadores del Premio Nobel de Física de este año han utilizado herramientas de la física para desarrollar métodos que son la base del poderoso aprendizaje automático actual”, dijo el comité del Nobel en un comunicado de prensa.

Al británico Hinton se le conoce como el padrino de la Inteligencia Artificial (IA). Por su parte, el estadounidense Hopfield fue uno de los primeros en idear una red neuronal artificial.

Premios Nobel: Los aportes

Hopfield creó una memoria por asociación, lo que permite, por ejemplo, almacenar y reconstruir imágenes y otros tipos de patrones en los datos e información.

Hinton, cuya obsesión fue siempre estudiar cómo funciona el cerebro para tratar de replicar esos mecanismos en los ordenadores, inventó un algoritmo “de la retropropagación del error”, que permite que las redes neuronales artificiales “aprendan” a partir de experiencias en forma muy similar a la forma en que aprendemos los humanos y los animales. Estas contribuciones fueron claves para diseñar las grandes redes neuronales artificiales que se utilizan actualmente.  

El doctor Javier Zamora, investigador Asistente del Instituto de Física del Noroeste Argentino (Infinoa) y del Conicet, explicó a LA GACETA qué son las redes neuronales artificiales: “son un modelo matemático del área de teoría de grafos inspirado en las redes neuronales que se encuentran en los cerebros”.

En nuestros cerebros, según remarcó, tenemos neuronas, que son células que se comunican entre sí con impulsos eléctricos. “Imitando este funcionamiento, una red neuronal artificial es una red interconectada de nodos que forman capas. Cada capa recibe información, la procesa, y luego la transmite a la siguiente capa. Las conexiones entre capas no son fijas, sino que cambian con el tiempo, que es lo que llamamos aprendizaje. Es decir, la red neuronal es entrenada a partir de una base de datos para realizar una tarea específica (por ejemplo, imitar el lenguaje humano como Chat-GPT), a partir de los resultados obtenidos, la red se retroalimenta y cambia sus conexiones para ir perfeccionándose en esa tarea”, especificó.

Premios Nobel: La importancia

Según Zamora este premio Nobel es muy relevante porque las redes neuronales han revolucionado cómo resolvemos problemas complejos. “La importancia que tienen es que pueden aprender de los datos, detectar patrones y hacer predicciones basada en esos patrones. Tienen varias aplicaciones. Por ejemplo, en medicina se pueden detectar tumores en una imagen médica en fases tempranas y hasta predecir brotes de enfermedades basándose en datos epidemiológicos. En otras áreas como física, química y astronomía se usan para analizar grandes volúmenes de datos experimentales (lo que llamamos Big Data) y nos ayudan a realizar simulaciones computacionales que de otra manera requieren muchos más recursos o tiempo”, ejemplificó.

“En finanzas se usan para predecir tendencias en los mercados financieros, detectar fraudes o gestionar riesgos. Además, se utilizan en la industria para optimizar procesos en el sector de la manufactura o el transporte, reduciendo costos y aumentando la eficacia”, describió el experto..

Premios Nobel: El mayor valor

Federico Lix Klett, consultor, comunicador y experto en Inteligencia Artificial,  sostiene que este Premio Nobel representa un reconocimiento muy importante a la investigación fundamental en aprendizaje automático y, específicamente, a las técnicas de redes neuronales y aprendizaje profundo (deep learning, en inglés).

“Sus descubrimientos han sido claves para la IA, algo que ha transformado el mundo a una velocidad como ninguna irrupción tecnológica lo había hecho antes”, sostuvo.

Luego evaluó que IA ha tenido un gran impacto en nuestra vida cotidiana. “Creo que la gran revolución, el mayor valor de esta tecnología, es la facilidad para poder usarla, que es accesible para todos, que no necesitás ser un experto para aprovecharla. Incluso hoy la tenemos a mano, a toda hora, en el celular”, remarcó. A pesar de que luego aclaró que depende de cada persona qué cosas pueda hacer con esta tecnología.

“Es una herramienta que potencia el trabajo humano, pero que compite a la vez”, apuntó el experto. Luego ponderó el papel de la IA en áreas más especializadas,  como en medicina. “Los aportes son innumerables, desde la generación de medicamentos, diagnósticos médicos, etcétera”, enumeró.

Según Lix Klett, esta tecnología avanza en forma tan rápida que es imposible predecir qué ocurrirá en el futuro. Lo que sí cree es que seguramente lo que se viene será más revolucionario aún. “No hay forma de imaginar cuál es el límite de lo que se puede hacer con IA”, concluyó.

Premios Nobel: Cambio colosal

“Me parece excelente que los hayan premiado”, indicó Gabriel Mindlin, científico del Conicet en el Instituto de Física de Buenos Aires, que incorporó las herramientas de trabajo diseñadas por los Premios Nobel para sus estudios. “Tanto en sus aspectos beneficiosos como en sus aspectos más amenazantes, la teoría de redes está produciendo un cambio en la humanidad de proporciones colosales, y fueron las contribuciones de estos dos científicos los que crearon los pilares de esta nueva revolución conceptual que estamos viviendo”, advirtió en una entrevista que publicó el sitio oficial del Conicet.

El galardón

El premio Nobel de física está dotado con 11 millones de coronas suecas (U$S1 millón) procedentes de un legado dejado por el creador del galardón, el inventor sueco Alfred Nobel. Se ha concedido 117 veces.  

Los anuncios de los Nobel, que arrancaron el lunes, continúan hoy con el premio de química y mañana anunciarán el galardonado en literatura. El premio Nobel de la Paz se anunciará el viernes y el de economía el lunes.

El primer reconocimiento en Medicina fue para dos científicos estadounidenses  por el descubrimiento del microARN, un principio fundamental que regula la actividad de los genes.