por OSAME KINOUCHI*
TradicionalaquíEl científicoíquédate y filosóse encuentra en la obra de Friedrich Engels
Las ciencias de la complejidad presentan algunos temas recurrentes: el surgimiento de comportamientos cualitativamente nuevos en sistemas disipativos fuera de equilibrio, la aparente tendencia de los sistemas complejos a ubicarse al borde de transiciones de fase y puntos de bifurcación, dinámicas históricas que presentan equilibrio puntuado, un intento de complementar ideas de evolución darwiniana con ciertas ideas de progreso (mayor capacidad computacional) etc. Tales temas, de hecho, pertenecen a una larga tradición científica y filosófica y, curiosamente, ya aparecen en la obra de Friedrich Engels en la década de 70.
El diálogo entre Norman Yoffee y Chris Langton
Antropólogo de la Universidad de Arizona y experto en la dinámica de la formación del estado, Norman Yoffee describió la historia de las antiguas civilizaciones de Mesopotamia, el Irak moderno. “La formación del estado siempre ocurre rápidamente. Los estados son presuntivos y predecibles. Chris Langton reiteró de inmediato lo que había dicho sobre las transiciones de fase en física y su analogía con otros sistemas, incluidos los cambios entre diferentes niveles de complejidad social. "Veo todo a través de la lente de las transiciones de fase", admitió. (…) Pero Chris tenía en mente algo más que una simple analogía, algo más que una mera coincidencia de patrones. – Quizás hay algo básicamente igual en los dos sistemas, de modo que los patrones son los mismos sin importar los detalles del sistema [Lewin, 1994].
En niveles bajos de desarrollo tecnológico, podemos pensar que la economía se encuentra en un estado estacionario que corresponde al estado estacionario de una capa de fluido sometida a un calentamiento débil. (...) A niveles más altos de desarrollo tecnológico, o calentamiento, podemos esperar oscilaciones periódicas. De hecho, se han observado ciclos económicos aproximadamente periódicos. En niveles aún más altos de desarrollo tecnológico, podríamos tener una superposición de dos o tres periodicidades diferentes, y los analistas económicos han visto cosas así.
Finalmente, a niveles de desarrollo suficientemente altos, debería haber una economía turbulenta, con variaciones irregulares y una sensible dependencia de las condiciones iniciales. Todavía es razonable decir que actualmente vivimos en tal economía. (…) Pero si tratamos de hacer un análisis más cuantitativo, inmediatamente nos encontramos con el hecho de que los ciclos y otras fluctuaciones de la economía se dan en un contexto general de crecimiento. Hay una evolución histórica unidireccional que no podemos olvidar. Además, los ciclos económicos tienen su propio carácter histórico: cada uno es diferente, no estamos simplemente ante la repetición monótona de un mismo fenómeno dinámico. (…) Pienso, sin embargo, que nuestro guión no es del todo falso y que su valor no es meramente metafórico. ¿Por qué? Porque no utilizamos ciertas propiedades muy sutiles de los sistemas dinámicos, sino, por el contrario, hechos básicos robustos. (…) Nuestro guión, aunque tenga poco valor cuantitativo, puede ser cualitativamente razonable [Ruelle, 1993].
Esto es lo que dice Engels en el libro La dialéctica de la naturaleza.:
"En la Naturaleza, de una manera fijada exactamente para cada caso individual, los cambios cualitativos sólo pueden tener lugar mediante la adición o sustracción cuantitativa de materia o movimiento (la llamada energía). Si imaginamos que cualquier material no vivo se corta en pedazos cada vez más pequeños, al principio no se produce ningún cambio cualitativo. Pero esto tiene un límite: si conseguimos, por ejemplo por evaporación, que las moléculas separadas queden en estado libre, entonces es cierto que normalmente podemos dividirlas aún más, pero sólo con un cambio completo de calidad. La molécula se descompone en sus átomos individuales, que tienen propiedades muy diferentes a las de la molécula. (…) los átomos de oxígeno libres pueden lograr fácilmente lo que los átomos de oxígeno atmosférico, unidos en la molécula, nunca pueden lograr..
"Pero la molécula también es cualitativamente diferente de la masa del cuerpo al que pertenece. Puede desarrollar movimientos independientes de esta masa mientras esta permanece aparentemente en reposo, es decir, [presenta] vibraciones térmicas; ya través de cambios de posición y conexión con moléculas vecinas es posible cambiar el cuerpo a un alótropo oa un estado de agregación diferente. Vemos así que la operación de división puramente cuantitativa tiene un límite en el que se convierte en una diferencia cualitativa: el cuerpo se compone sólo de moléculas, pero es algo esencialmente diferente de la molécula, como ésta es diferente del átomo..
"Se requiere una intensidad de corriente mínima para hacer brillar el alambre de platino de una lámpara incandescente eléctrica; y cada metal tiene su temperatura de incandescencia y fusión, cada líquido sus puntos definidos de congelación y ebullición a una presión dada (…); finalmente, cada gas también tiene su punto crítico en el que puede licuarse por presión y enfriamiento. En resumen, las llamadas constantes físicas son en su mayor parte nada más que designaciones de los puntos nodales en los que la suma o resta cuantitativa de movimiento produce un cambio cualitativo en el estado del cuerpo bajo consideración, en el cual, por lo tanto, la cantidad es transformado en calidad..
"En biología, como en la historia de la sociedad humana, se cumple la misma ley en cada paso, pero preferimos basarnos aquí en ejemplos tomados de las ciencias exactas, ya que aquí las cantidades son medibles con precisión y pueden seguirse. Probablemente los mismos señores que hasta ahora han calificado de mística y de incomprensible trascendentalismo la transformación de la cantidad en cualidad, afirmarán ahora que en realidad se trata de algo bastante evidente, trivial y banal, que han empleado durante mucho tiempo, de modo que no se ha encontrado nada nuevo. poner en ellos. Pero haber formulado por primera vez en su forma universalmente válida una ley general del desarrollo de la naturaleza, la sociedad y el pensamiento, seguirá siendo siempre un acto de importancia histórica..
Transicióncoes fase y fenôsociales menos emergentes.
La simulación es una forma de hacer experimentos mentales. Si bien las suposiciones pueden ser simples, las consecuencias pueden no ser obvias. Los efectos a gran escala de los agentes que interactúan localmente se denominan "propiedades emergentes" del sistema. Las propiedades emergentes a menudo sorprenden porque puede ser difícil anticipar todas las consecuencias incluso de formas simples de interacción [Axelrod, 1997].
El estudio de los dilemas sociales proporciona información sobre una cuestión central del comportamiento: cómo se puede asegurar la cooperación global entre individuos que enfrentan opciones conflictivas. Estos avances recientes muestran que el comportamiento cooperativo puede surgir espontáneamente en situaciones sociales, siempre que los grupos sean pequeños y de composición diversa y que sus constituyentes tengan perspectivas [de interacción] a largo plazo. Aún más importante, cuando aparece la cooperación, ocurre de forma repentina e impredecible, después de un largo período de estasis [Glance & Huberman, 1994].
De la interacción de los componentes aquí abajo surge una especie de propiedad global aquí arriba, algo que no podría haberse predicho a partir de lo que se sabe sobre los componentes”, continuó Chris Langton. “Y la propiedad global, este comportamiento que surge, se retroalimenta, influyendo en el comportamiento de los individuos aquí abajo que lo produjeron. El orden resultante de un sistema dinámico complejo fue como lo describió Chris: propiedades globales que surgen del comportamiento gregario de los individuos [Lewin, 1994].
A continuación se presentan extractos de Engels sobre este punto:
“La historia se hace a sí misma de tal manera que el resultado final siempre proviene de conflictos entre muchas voluntades individuales, cada una de las cuales, a su vez, está moldeada por un conjunto de condiciones particulares de existencia. Hay innumerables fuerzas que se cruzan, una serie infinita de paralelogramos de fuerzas que dan lugar a una resultante: el hecho histórico. Este, a su vez, puede ser considerado como el producto de una fuerza que, en su conjunto, actúa de manera inconsciente e involuntaria. Porque el deseo de cada individuo es frustrado por el de otro, y el resultado es algo que nadie quería. Así es como la historia se desarrolla como si fuera un proceso natural y está sujeta, también, esencialmente a las mismas leyes del movimiento”.
“Pero el hecho de que las diversas voluntades individuales, cada una de las cuales desea lo que la constitución física de los individuos y las circunstancias externas le impulsan a hacer (sea personal o de la sociedad en general, que en última instancia son económicas), no logran lo que quieren, sino que se basan en un promedio colectivo, en una resultante común, no se debe concluir que su valor es igual a cero. Por el contrario, cada una de estas voluntades individuales contribuye a la resultante y, en esa medida, está incluida en ella. Le pediría que estudie más esta teoría en sus fuentes originales y no en fuentes de segunda mano. Marx rara vez escribió una obra en la que ella no desempeñó un papel, pero especialmente El 18 Brumario de Luis Bonaparte es un excelente ejemplo de su aplicación” (carta de Engels a Konrad Schmidt, 5/8/1890).
“Así, por ejemplo, en El Capital de Marx, toda la sección 4a, dedicada al estudio de la producción de plusvalía relativa al ámbito de la corporación, la división del trabajo, la fabricación de maquinaria y la gran industria, contiene numerosos casos de simples cambios cuantitativos que transforman la calidad de las cosas.(…) Tenemos, por ejemplo, el hecho de que la colaboración de muchas personas, la fusión de muchas fuerzas en una sola fuerza total, crea, como dice Marx, un nuevo poder de fuerzas que difiere, de manera esencial, de la suma de fuerzas. individuos asociados” (Anti-Dühring, Cap. XII).
“Solo después de (...) acreditar que cualquier pequeña suma de valor no basta para convertirlo en capital, sino que, para ello, todo un período de evolución y toda una rama de la producción deben rebasar cierto límite. por lo menos, sólo después de todo esto y en relación con estos hechos avanza Marx: 'Aquí, como en las ciencias naturales, se prueba la verdad de la ley descubierta por Hegel en su Lógica, según la cual, al llegar a cierto punto, los cambios meramente cuantitativos se convierten en variaciones cualitativas” (Anti-Dühring, Cap. XII).
la interpenetraciónción de opuestos: Orden versus desorden, estabilidad versus inestabilidad y los estados de crestaíticos.
1 – Langton—La visión antigua del mundo de la naturaleza era que se movía alrededor de equilibrios simples. La ciencia de la complejidad dice que esto no es cierto. Los sistemas biológicos son dinámicos, no fácilmente predecibles y son creativos en muchos sentidos. (...) En la visión del viejo equilibrio del mundo, las ideas sobre el cambio estaban dominadas por la forma de acción y reacción. Era un mundo mecánico, aburridamente predecible al máximo. En ese tipo de mundo, no podría haber avalanchas de extinciones y especiaciones de todas las magnitudes causadas por la misma magnitud de cambio ambiental, por ejemplo, como vemos en modelos dinámicos complejos [Lewin, 1994].
Ves transiciones de fase todo el tiempo en el mundo físico”, dijo Chris Langton. ¿Sabías que las membranas celulares se equilibran entre estado líquido y sólido? Déle un ligero tirón, (...) deje que una sola molécula de proteína se una a un receptor en la membrana, y puede producir grandes cambios, cambios biológicamente útiles. Le pregunté si estaba diciendo que las membranas biológicas están al borde del caos, y no por accidente. - Estoy. Estoy diciendo que el borde del caos es donde la información pone su pie en la puerta del mundo físico, donde ejerce control sobre la energía. Estar en el punto de transición entre el orden y el caos no solo le brinda un buen control (pequeño estímulo/gran cambio), sino que también permite que el procesamiento de la información se convierta en una parte importante de la dinámica del sistema [Lewin, 1994].
La posición de Engels sobre este tema:
“En el organismo vivo, asistimos a un movimiento incesante de todas sus partículas más pequeñas, así como de sus órganos principales, lo que resulta en un equilibrio continuo del organismo como un todo durante el período normal de la vida y que, sin embargo, permanece siempre. en equilibrio, movimiento, la unidad viviente de movimiento y equilibrio” (Dialéctica de la Naturaleza, Notas).
“El equilibrio es inseparable del movimiento (…). La posibilidad de que un cuerpo permanezca en relativo equilibrio, la posibilidad de estados temporales de equilibrio, es la condición esencial para la diferenciación de la materia, y por tanto, de la vida. (...) En la superficie del Sol hay un eterno movimiento e inquietud, disociación. En la Luna, el equilibrio parece prevalecer exclusivamente, sin ningún movimiento relativo. En la Tierra el movimiento se ha diferenciado, y se ha establecido el intercambio entre movimiento y equilibrio: el movimiento individual tiende al equilibrio y el movimiento, en su conjunto, vuelve a destruir el equilibrio individual. (…) Todo equilibrio es sólo temporal y relativo”. (Dialéctica de la Naturaleza, Los grados).
la interpenetraciónción de opuestos: Memórisa versus mutaciónlo tradicionalción versus innovación y evolución al borde del caos.
[En mi modelo computacional ecológico] si aumento la tasa de mutación, el sistema debería volverse caótico y extinguirse. A un ritmo más bajo, posiblemente no suceda nada interesante. Entre estas dos velocidades debería producirse una rica ecología – Tom Ray me habló de su sistema Tierra [Lewin, 1994].
[En el modelo cuasiespecie de evolución molecular] el proceso darwiniano de organización fuera del equilibrio presenta un claro paralelo con las transiciones de fase de orden/desorden. En nuestro caso, un valor de q muy pequeño [q → 0, copia de genes de alta fidelidad] conduce a un solo tipo de molécula (una población viral uniforme), mientras que las altas tasas de error (q → 1) conduce a un conjunto de moléculas totalmente aleatorias sin ninguna identidad biológica. (…) Se observa una transición abrupta para cierto valor de q, conocido como una catástrofe de error. (…) La evidencia experimental muestra claramente que los retrovirus suelen autoorganizarse muy cerca de la catástrofe del error. En este sentido, el amplio espectro de mutantes hace que la optimización evolutiva sea más rápida [Solé et al., 1996].
Un pasaje donde Engels aborda esta cuestión:
“La teoría de la evolución demuestra, a partir de la célula simple, cómo cada progreso hacia una planta más compleja, por un lado, y hacia el hombre, por otro, obedece a un conflicto continuo entre herencia y adaptación. A primera vista, es evidente cuán poco aplicables a tales formas de evolución son categorías como positiva y negativa. La herencia puede concebirse como algo positivo, conservador; y la adaptación como el lado negativo, que continuamente destruye las cualidades heredadas; pero la adaptación también puede ser considerada como una actividad creativa, positiva, y la herencia como una actividad resistente, pasiva, negativa. (...) La teoría darwiniana es la prueba práctica de la íntima conexión entre el azar y la necesidad defendida por Hegel” (Dialéctica de la Naturaleza, Los grados).
la interpenetraciónción de opuestos: Competenciael versus cooperación y cooperaciónel competitivo
La noción de utilizar los ecosistemas como metáfora de los sistemas económicos puede parecer extraña. Después de todo, durante mucho tiempo se ha pensado en la empresa ideal como una máquina que funciona sin problemas y que se dirige hacia objetivos específicos bajo la dirección de un director ejecutivo (CEO) omnisciente y omnipotente. La metáfora de las empresas como especies, que se alimentan del dinero de los consumidores e interactúan como un ecosistema, trae algunos cambios importantes. En primer lugar, los directores ejecutivos tendrán que acostumbrarse a pensar en sus empresas no como máquinas sino como organismos que viven en comunidades, lo que cambia la naturaleza de sus puntos de vista económicos.
En segundo lugar, los directores ejecutivos tendrán que darse cuenta de que tienen mucho menos control sobre el destino de sus empresas de lo que les gustaría creer. Este cambio en la forma en que los líderes empresariales ven su mundo es paralelo a cambios sorprendentemente recientes en el pensamiento de los ecologistas. Básicamente, es una desviación de la visión que ve el mundo como simple, predecible y en movimiento hacia el equilibrio; es un reconocimiento de que el mundo es complejo, impredecible y está lejos del equilibrio. También es una superación de la visión de que la competencia cara a cara es la fuerza fundamental que da forma a las comunidades ecológicas y comerciales. La mayoría de las empresas tienen éxito si otras tienen éxito. La competencia es parte de la imagen, por supuesto, pero no es la única parte. La cooperación y la construcción de redes mutuamente beneficiosas también son importantes. Brandenburger y Nalebuff describen esta estrategia conjunta con el término coopetencia, que también es el título de su libro [Lewin, 1997].
Un extracto del trabajo de Engels:
“Antes de Darwin, lo que sus seguidores enfatizaban hoy era precisamente el trabajo cooperativo armonioso de la naturaleza orgánica, ya que el reino vegetal proporciona a los animales alimento y oxígeno, y los animales proporcionan a las plantas estiércol, amoníaco y ácido carbónico. Pero poco después de que las teorías de Darwin fueran generalmente aceptadas, estas mismas personas cambiaron de rumbo y comenzaron a ver en todas partes nada más que competencia. Ambos puntos de vista están justificados dentro de ciertos límites, pero ambos son igualmente unilaterales y estrechos. La interacción de los cuerpos en la naturaleza no viva incluye tanto armonía como choques; en los seres vivos, tanto la cooperación consciente como inconsciente y la competencia consciente e inconsciente. Por lo tanto, en lo que respecta a la Naturaleza, no es aceptable enarbolar solo la bandera de lucha unilateral. También es enteramente pueril pretender resumir toda la multiforme riqueza de la evolución y complejidad históricas en la exigua y unilateral frase 'lucha por la existencia'”' (Dialéctica de la Naturaleza, Los grados).
la interpenetraciónción de opuestos: azar versus necesidad y caos determinista.
A primera vista, el determinismo laplaciano no deja lugar al azar: si tiro una moneda al aire, las leyes de la mecánica clásica determinan, en principio, con certeza, si saldrá cara o cruz. Dado que el azar y las probabilidades, en la práctica, juegan un papel importante en nuestra comprensión de la naturaleza, podemos estar tentados a rechazar el determinismo. De hecho, como veremos, el dilema de probabilidad/determinismo es en gran medida un problema falso.
En primer lugar, no existe incompatibilidad lógica entre el azar y el determinismo, ya que el estado de un sistema en el instante inicial, en lugar de estar fijado con precisión, puede disponerse según una determinada ley del azar. Si es así, en cualquier otro instante, el sistema también tendrá una distribución aleatoria, y esta distribución se puede deducir de la distribución del momento inicial, gracias a las leyes de la mecánica. En la práctica, el estado de un sistema en el instante inicial nunca se conoce con perfecta precisión, es decir, siempre se supone un poco de azar en el estado inicial del sistema. Veremos que ese poco de azar en el momento inicial puede proporcionar mucho azar (o mucha indeterminación) en un momento posterior. Observamos así que, en la práctica, el determinismo no excluye el azar. A lo sumo se puede decir que, si se quiere, hay una manera de presentar la Mecánica Clásica sin hablar nunca del azar. Veremos más adelante que esto ya no es cierto para la Mecánica Cuántica. Así, dos idealizaciones diferentes de la realidad pueden diferir mucho desde un punto de vista conceptual, incluso si sus predicciones son prácticamente idénticas para una amplia clase de fenómenos [Ruelle, 1993].
Un extracto seleccionado del libro Dialéctica de la Naturaleza:
“Otra oposición que se enreda con la metafísica es la del azar y la necesidad. (…) El sentido común y, con él, la mayoría de los hombres de ciencia, tratan la necesidad y el azar como determinaciones que se excluyen mutuamente y para siempre. Una cosa, una relación, un proceso, es accidental o necesario; pero no ambas cosas a la vez. En vista de esto, ambos coexisten en la Naturaleza; contiene todo tipo de objetos y procesos, entre los cuales unos son accidentales y otros necesarios. Lo que importa, por tanto, es no confundir ambas clases. En una posición contraria a esta opinión, está el determinismo, que fue trasladado del materialismo francés a la ciencia y que busca liquidar el azar, ignorándolo. (...) El hecho de que esta noche, a las cuatro de la mañana, me pique una pulga, y no a las tres ni a las cinco, y precisamente en el lado derecho del hombro y no en la pantorrilla de la pierna izquierda: todo eso los hechos se producen por una concatenación irrevocable de causa y efecto, por una necesidad inamovible, y ciertamente de tal manera que la esfera gaseosa de la que se originó el sistema solar ya estaba constituida de tal manera que estos hechos tendrían que ser verificados en este modo y no de otro modo. Contradiciendo ambas concepciones, Hegel aparecía con proposiciones, hasta entonces inéditas, según las cuales (...) el azar es necesario, que la necesidad se determina como azar y que, por otra parte, el azar es, quizás, una necesidad absoluta. La ciencia simplemente siguió ignorando estas proposiciones (…) y persistió teóricamente, por un lado, en las vacuidades mentales de la metafísica de Wolff según la cual una cosa es accidental o necesaria, pero no ambas a la vez; o bien, en ese determinismo mecánico un poco menos vacío: el que niega el azar, generalmente por medio de las palabras, para acabar reconociéndolo en la práctica, en cada caso particular” (ENGELS, Friedrich. Dialéctica de la Naturaleza, Los grados).
*Osame Kinouchi es profesor del Departamento de Física de la FFCLRP-USP.
Para leer la primera parte ingresa a: https://dpp.cce.myftpupload.com/mudanca-endogena/
