martes, 12 de julio de 2016

EL C3 - Centro de Ciencias de la Complejidad

Por José Ramón Hernández Balanzar*



En los últimos años se ha extendido el uso del término Ciencias de la Complejidad para definir a las disciplinas que se refieren al enfoque de sistemas en general. Se ha producido, en la mayoría de los campos del quehacer científico, una importante transformación conceptual y metodológica ligada íntimamente al estudio de los fenómenos no-lineales, cuyo análisis se engloba, parcialmente, en las llamadas ciencias de la complejidad o de los sistemas complejos.

Pero, ¿qué es eso de los sistemas complejos y fenómenos no lineales?... Por poner un ejemplo concreto: una colonia de hormigas es capaz de desarrollar tareas como explorar el entorno, construir galerías o recolectar selectivamente alimentos. Sin embargo, una hormiga en solitario no es capaz de acometer por sí misma ninguna de las anteriores tareas.

No podemos explicar, reducir el comportamiento colectivo a partir del comportamiento individual. Este hecho es especialmente espectacular si pensamos en nuestro cerebro como en una gran colección de neuronas. Entender al detalle la complejidad individual no nos permite concluir el comportamiento global. Las propiedades emergentes son más que la suma de las partes, provienen de un diálogo continuo entre los constituyentes y el todo.


Las ciencias de la complejidad destapan relaciones ocultas entre sistemas clásicamente tradicionalistas individualizados y de estudio exclusivo de especialistas. Pueden ustedes ahora imaginarse qué hacen los biólogos, físicos, matemáticos, químicos y muchos científicos sociales hablando de fenómenos de cooperación, de tecnologías de la información, de la problemática del agua, de energías alternas, salud, biodiversidad, biotecnología, ambiente, de la memoria y la inteligencia, del lenguaje o la economía en una jerga que llaman sistemas complejos.

Para muchos, quizá este tipo de encuentros no sea algo nuevo. La importancia de estas tendencias ha sido ampliamente identificada por investigadores, autoridades y gobiernos de los países científicamente más avanzados, dando como resultado instituciones como el prestigiado Instituto Santa Fe en Nuevo México, que provee un espacio físico donde investigadores de diferentes disciplinas pueden interactuar en un ambiente científico no individualizado.

Recientemente, en Estados Unidos se han fundado al menos ocho nuevos centros o institutos de biología de sistemas. A pesar de estos esfuerzos el reto de entender y describir la complejidad, y poder predecir el comportamiento de sistemas complejos, es aún lejano. 

La razón principal de ello no es simplemente que el entendimiento de la complejidad requiere de nuevos conceptos, marcos teóricos, técnicas y herramientas matemáticas, sino también que demanda una nueva manera de hacer ciencia.

En esta Universidad, encuentros semejantes se producen hoy en día con mayor frecuencia. Recientemente investigadores y directores de los diferentes centros e institutos de investigación de la UNAM se reunieron para concretar un panel o grupo multidisciplinario orientado al área de las ciencias de la complejidad con una propuesta que resume, además del interés científico que los propios proyectos puedan tener por sí mismos, el interés por la búsqueda de soluciones integrales a los problemas en áreas que son de extrema relevancia para el desarrollo del país y en problemas que demandan soluciones urgentes.

Este enfoque es fundamental para prácticamente todas las áreas de importancia estratégica nacional, como evaluación y conservación de la biodiversidad, salud y biología de sistemas. Por lo tanto, los enfoques basados en los sistemas complejos se encuentran en el centro de estas áreas y las interconectan entre sí.


Aunque se puede debatir si una comprensión más profunda de la complejidad requiere de nueva ciencia, no cabe duda que tal entendimiento necesitará de una nueva manera de hacer ciencia con dos elementos esenciales en la actualidad: la multidisciplina y la ciencia computacional.

Si bien cada disciplina clásica tiene sus propios objetos y métodos de estudio, el análisis de la complejidad implica un sustrato técnico y conceptual común para todas ellas. Para aprovechar la multidisciplina se requiere diversidad, sinergia e integración de conocimientos de las diferentes disciplinas. El establecimiento de una forma nueva de investigación con una planta académica permanente de primer nivel, fácilmente resulta en una nueva manera de investigar, socializar y comunicar la ciencia con la idea de responder a los retos cambiantes y de los problemas prioritarios del país.

Para enfrentar la complejidad y, por asociación tener impacto en los problemas de trascendencia nacional, en campos como biología, ciencias ambientales, economía, biotecnología, ciencias cognitivas y lingüísticas, modelación matemática analítica tradicional o diseños experimentales reduccionistas no son suficientes, aunque seguirán siendo útiles y necesarios. El estudio de los sistemas complejos requiere también del desarrollo de las ciencias de la computación para realizar análisis de simulación que integren y exploren su comportamiento. Esta tercera rama de la ciencia –la computacional– actualmente complementa las tradicionales (teórica y experimental).

La propuesta de creación de un Centro de Ciencias de la Complejidad– C3 (como panel o grupo de expertos), que sería el primero en su género en México y Latinoamérica y, por su estructura y acceso a recursos científicos, tanto humanos como materiales, da un carácter único en el mundo. Éste se organizaría alrededor de proyectos concretos de investigación interdisciplinaria de duración finita y algunos otros de carácter continuo que se juzguen prioritarios y se constituyan en la columna vertebral del centro, además de promover la formación, en colaboración con los posgrados dentro y fuera de la UNAM, de nuevos científicos y técnicos con un sólido entrenamiento técnico y capacidad para desarrollar investigación interdisciplinaria en torno a problemas complejos.

Para concretar este tipo de trabajo interdisciplinario se requiere de un equipo técnico-científico capacitado en el estudio de los sistemas complejos que manejen un lenguaje y herramientas comunes, así como conocimiento especializado de una o más de las disciplinas relevantes a cada proyecto.

En México no existe ningún centro dedicado a la ciencia computacional moderna donde elementos como la simulación y la minería de datos desempeñen un papel importante.

La UNAM es una organización singular en el mundo, ya que tiene una alta concentración de expertos en todas las áreas de relevancia a la complejidad y ubicados en un área geográfica relativamente pequeña. A pesar de ser una propuesta reciente, el C3 es una iniciativa activa en el Subsistema de la Investigación Científica de la UNAM, involucrando directamente a decenas de investigadores.

El número de participantes en la propuesta ha ido en aumento. El proyecto cuenta con el interés y apoyo de otras entidades académicas del área de Ciencias y Humanidades. Se espera que participen en un futuro la mayoría de las dependencias de la UNAM. El C3 cuenta ya con proyectos científicos semilla en el área de las ciencias de la complejidad, aprobados por el CONACYT en su primera evaluación.




*Físico y divulgador de la ciencia. 
Subdirector científico y técnico del
proyecto de renovación del
Museo de la Luz de la UNAM.

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