Serendipia: un viatge amb salts


“A allò que li dono forma a la llum del dia, és només un u per cent del que he vist a la oscuritat”.

M C Escher

Si preguntem a un científic quina és l’experiència més estranya de la seva activitat investigadora, és molt probable que la resposta sigui la forma en què les bones idees sorgeixen de vegades, de manera sobtada. Aquesta és sens dubte una experiència estranya, especialment quan es compara amb el treball metòdicd’anàlisi, comparació i crítica, que sol ocupar la ment racional conscient. Poseeixes un coneixement del teu camp, saps com aplicar les tècniques i (creus que) tens una idea clara de quina és la pregunta. I després, molt sovint, et trobes atrapat en algun lloc a mig camí, o potser molt a prop de la solució que busques. Decideixes deixar-ho per un temps, et prens un respir, i aparentment no passa res … fins que de sobte, sense estar pensant en això, veus amb claredat que coneixes la solució. Alguna cosa ha despertat al cervell que, aparentment allunyat del problema, sembla haver seguit funcionant al marge de tu mateix. De vegades és una fórmula en una pissarra, de vegades el comentari banal d’un amic, potser la forma d’una pedra en el camí o la lectura d’un text sense cap relacióamb el problema. Sense voler, i disparat per un esdeveniment fortuït, el problema que tant es resistia o fins i tot semblava impossible d’abordar ha deixat de resistir-s’hi i la solució es mostra per fi, diàfana i transparent.

Investigar implica molt sovint recórrer un camí que altres han obert fins que aquest finalitza. A partir d’aquí, ets tu qui ha de decidir cap a on seguir l’exploració. Investigar és per tant caminar a l’extrem del coneixement (o del desconeixement) i per tenir èxit s’ha de saber traçar correctament el camí a través d’aquest mapa d’allò que és desconegut. Però, com passava amb els antics mapes plens d’espais en blanc, el camí a seguir està ple d’incerteses. Com més dificultat tenim, més gran és l’espai en blanc. Discórrer per aquesta Terra Incògnita és inevitable, com inevitable és extraviar-se. El sorprenent de vegades és que, al final, no només no estiguem perduts sinó que, després de caminar a cegues, la nostra destinació aparegui davant nostre, com un oasi al desert. No és estrany que aquesta experiència hagi desencadenat múltiples interpretacions entre els científics i no-científics. Al costat del discórrer diari del progrés científic, basat en coneixements previs i que afegeix maons a l’edifici, hi ha una forma diferent de trobar les respostes que sembla operar fora de la lògica del pensament conscient. Aquesta percepció d’un procés paral.lel que s’escapa de la percepció conscient es veu reforçada per alguns exemples ben coneguts. Un d’ells és el del químic Kekulé, que buscava la fórmula química del benzè, un compost del qual es coneixia la composició però no la seva estructura, que va resultar ser un anell tancat. Kekulé va dir que havia arribat a la fórmula correcta (a mitjans del S XIX) després de tenir un somni en el que va veure una serp que es mossegava la cua. Aquesta serendipia resultant d’un somniha estat citada en múltiples ocasions i afegeix misteri al fenòmen.

La serendipia, o més concretament la innovació, ha estat objecte en sí mateixa d’indagació científica al llarg de l’última dècada. El problema de fons, molt més general i que sembla estar implicat en multitud de fenòmens diferents, des de la creació artística fins a l’evolució dels virus, és la naturalesa i origen dels salts sobtats que introdueixen innovacions profundes. Així, encara que l’evolució-tal com va proposar Darwin-té lloc de manera gradual a la majoria dels casos, també presenta transicions ràpides que indiquen que el sistema ha “descobert” alguna cosa especial. L’evolució opera de forma no intencionada (és “cega”) així que aquestes transicions brusques on s’inventa un nou disseny o una resposta a un ambient canviant són fenòmens aleatoris. Però és impossible no veure la connexió amb la serendipia associada a la creativitat humana. Podem explicar aquest fenòmen? Podrem mai treure partit d’aquest coneixement per millorar les possibilitats de descobrir? En aquest sentit s’han dut a terme esforços importants encaminats a determinar l’estructura de l’espai de possibilitats on virus i humans ens movem a la recerca de solucions noves.

Una aproximació que sembla molt prometedora és l’estudi dels espais de possibilitats en termes dels anomenats “relleus adaptatius”. De forma abstracta, podem imaginar aquestes superfícies com l’espai total de possibles solucions al nostre problema i els pics que observem donen una mesura del com són d’òptimes aquestes solucions. Durant el procés de recerca, podem imaginar que caminem sobre la superfície i que sempre intentem arribar al pic més proper: canviem només per millorar. Per nosaltres només és visible allò que és més proper, així que el que passarà gairebé sempre és que quedarem atrapats en un pic de poca alçada (ja que els millors i més alts són també rars). Pensar en aquesta forma ajuda a comprendre algunes de les peculiaritats de la cerca de solucions i, potser, de la creativitat mateixa. Tal com ha assenyalat el físic Murray Gell-Mann, quan explorem un espai de possibles invencions o idees, la ment vaga a l’atzar (encara que sens dubte dirigida pel nostre coneixement del problema) fins a trobar alguna solució. El problema és que en arribar a un pic, és molt probable que ja no millorem sinó que quedem atrapats. Si la solució no és satisfactòria, ens quedarem bloquejats i potser en algun moment abandonarem. Aquí és on juga el seu paper l’activitat cerebral inconscient. A aquest nivell, podria passar que les regles de recerca es relaxin prou com per que la ment permeti que escapem del pic indesitjable. Ens movem ara seguint un rumb menys dirigit, probablement passant de llarg al voltant dels pics petits. En el camp dels sistemes complexos, diem que generem “soroll”, el que ve a ser equivalent a salts desordenats en l’espai de cerca. La pèrdua de rigidesa i una mica de sort poden fer que, per atzar, aconseguim un dels pics grans. Hem tingut una gran idea!

Quan els físics de la complexitat han estudiat l’estructura d’alguns aquests paisatges, han descobert que presenten una estructura que permet comprendre el procés de canvi sobtat. El que s’ha observat és que en aquests relleus coexisteixen grans zones de poc canvi (neutres) amb altres similars a les que podem accedir a través de transicions molt especials. Alguns investigadors, inspirats per la relativitat general, han denominat “forats de cuc” a aquests túnels prims que connecten dues grans zones neutres. Normalment, en moure’ns en l’espai ho farem dins d’una zona (o xarxa) neutra, amb pocs canvis. Però si arribem (serendipia!) a un forat de cuc, podem saltar a una nova zona neutra què, amb sort, serà molt millor. Aquest tipus de comportament s’ha vist en diversos sistemes reals, incloent virus i sistemes tecnològics. És possible que sigui també la responsable de les curioses idiosincràsies de la nostra forma de pensar. I aquesta observació de transicions ràpides proporciona una explicació possible a la proposta dels paleontòlegs Stephen Jay Gould i Niles Eldredge que van denominar “teoria d’equilibris puntuats”, en la què el canvi gradual i lent seria reemplaçat per grans salts que passen a petita escala.

Hi ha receptes per a millorar la serendipia? Si la metàfora del paisatge anterior és vàlida, llavors hi ha unes guies bàsiques. D’una banda, és aconsellable disposar d’interlocutors ben informats per plantejar el problema i poder abordar-lo mitjançant diferents punts de vista. Aquest pas ens permetrà expandir la nostra regió de recerca. Així mateix, el risc de quedar atrapat en un pic, potser pel fet que el que obtenim encaixa bé amb el nostre coneixement del problema i expectatives (que poden ser contraproduents) es pot reduir simplement intentant desmuntar la idea pròpia o tractant d’adoptar una visió aliena, el més allunyada possible de la nostra. Més enllà d’aquestes regles bàsiques (no sempre emprades) sembla clar que deixar la nostra ment vagar amb certa llibertat és positiu. Així que alternar períodes d’anàlisi profunda i revisió d’idees juntament amb fases d’abandonament ajudaran a la tasca. En un futur, haurem d’esperar als nous avenços en l’estudi científic de la innovació i possiblement també a veure què ens puguin aportar les noves tecnologies. Aquest és el cas per exemple dels futurs sistemes d’intel ligència artificial que-potser d’una manera diferent al de la nostra ment-serviran com a font alternativa de recerca de solucions. El que puguem extreure d’aquests sistemes artificials pot ser enriquidor per a nosaltres i segurament portarà resultats inesperats. Com a mostra, en un experiment d’evolució de robots que competien per recursos energètics sobre un espai donat, alguns robots van descobrir per atzar una forma de millorar el seu rendiment: mentir. Una troballa serendípica molt notable per a un sistema artificial que, més enllà de que cap dels científics que el va dissenyar hagués imaginat, va descobrir una de les coses que-per mal o per bé-ens fa humans.

Referències

J. Crutchfield. 2000. When Evolution is revolution. En:

Evolutionary Dynamics. Oxford University Press, New York.

M. Gell-Mann, 1995. El Quark y el jaguar. Metatemas, Tusquets, Barcelona.

S. Kauffman. 1995. At home in the universe. Oxford U. Press, New York.

S. Kauffman. 2003. Investigaciones. Metatemas, Tusquets, Barcelona.

R. V. Sole y Brian Goodwin. 2001. Signs of Life. Basic Books, New York.

L’autor d’aquest article se’n reserva tots els drets

Vegeu comentaris0

Deixa un comentari

Serendipia: un viatge amb salts