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jueves, 9 de enero de 2014

EL JUEGO DE LA VIDA Y LA AUTORREPLICACIÓN. ¿UN JUEGO?

En 1970 John Conway, un joven profesor de matemáticas de Cambridge, ideó un pasatiempo para sus alumnos, al que llamó game of life, el juego de la vida.
Conway se proponía ilustrar cómo, a partir de cierta configuración de partida, y ateniéndonos a unas leyes concretas, puede determinarse qué ocurrirá en el futuro. Creó un universo bidimensional compuesto de infinitos cuadrados, como un tablero de damas que se extiende en todas direcciones. Cada uno de los cuadrados está en uno de dos estados posibles: vivo o muerto. Como veis, se trata también de un universo binario, que puede representarse mediante unos y ceros, y por lo tanto resulta idóneo para las operaciones de cualquier computadora.


Cada cuadrado tiene ocho vecinos: arriba, abajo, derecha, izquierda, y los cuatro de las diagonales. El número de vecinos vivos indica qué ocurrirá en el movimiento siguiente. Las leyes son muy simples:

1ª. Un cuadrado vivo con dos o tres vecinos vivos, sobrevive.
2ª. Un cuadrado muerto con exactamente tres vecinos vivos, se convierte en un cuadrado vivo.
3ª. En todos los restantes casos, el cuadrado muere o permanece muerto.

Y eso es todo. Con unas reglas tan sencillas, y dada una disposición inicial cualquiera, basta con programar el tiempo, por ejemplo, un cambio cada segundo, e iniciar el juego. Si observamos un espacio amplio del tablero durante cierto tiempo, vemos cómo las generaciones de cuadrados vivos se van sucediendo, dando lugar a diferentes grupos de cuadrados u “objetos” en la pantalla. Están los llamados intermitentes, que son un trío de cuadrados vivos que sencillamente giran una y otra vez de vertical a horizontal. Los que comienzan con una configuración en “L”, dan lugar a bloques de 2 x 2 cuadrados que permanecen después invariables; este es el patrón de la denominada vida estacionaria


Los más interesantes son los llamados planeadores, que van mutando en formas distintas, mientras avanzan en diagonal a lo largo del tablero. Las ametralladoras de planeadores son patrones estacionarios que engendran periódicamente nuevos planeadores que se deslizan en diagonal por el tablero. Si se disparan planeadores contra un bloque de 2 x 2 de cuadrados vivos, los bloques estacionarios se desplazan. Transcurrido cierto tiempo, llegan a formarse grandes patrones que se convierten en objetos complejos capaces de autoreplicarse una y otra vez. El matemático John von Neumann estima el tamaño medio de un patrón autorreplicable en diez billones de cuadrados. Esta cifra, ¿lo adivináis?... Es aproximadamente el número de moléculas que hay en una célula viva.

Nuestro universo físico real, igual que el juego de la vida, está regido por leyes. Puede que no sean tan simples como las del juego, pero en cualquier caso existen y se cumplen. Son las leyes físicas que han enunciado Newton o Einstein, entre otros. A partir de unas leyes simples, hemos visto que el juego se complica y sus elementos se desplazan y cobran vida. Hemos dado el salto de la física a la química. La química de la vida, es decir, la bioquímica y la biología, siguen estando sujetas a las leyes físicas, pero, para nuestra infinita sorpresa, parecen burlarlas continuamente.

Lo mismo que los patrones autorreplicantes y móviles del juego de la vida, los organismos vivos nacen, crecen, viven, se desplazan, se reproducen y mueren continuamente en el mundo biológico, un inmenso damero, un tablero prodigioso donde casi nada parece imposible. En el universo informático de Conway un objeto complejo arroja chorros de planeadores que construirán algo semejante a él. En nuestro mundo real la vida se abre paso y bulle en los mares, en los bosques y en los valles. Algo tan natural y tan simple, que cada vez resulta más asombroso.


Odio la realidad, pero es el único sitio donde uno se puede comer un buen filete. Woody Allen.


Queridos amigos: el profesor Bigotini se complace en presentar una breve historia del séptimo arte en cómodos plazos coleccionables. Las diferentes entregas que aparecerán periódicamente, están extraídas del libro Historia del cine. Un siglo de sueños, publicado por el autor del blog en 2008.
Hoy comenzamos con el primer capítulo, para continuar en entradas sucesivas. Espero que sea de vuestro agrado. Si disfrutáis de la lectura y las imágenes como yo lo hice al componerlas, estoy seguro de que vais a pasar muy buenos ratos. ¡Que os aproveche!

CAPÍTULO 1. LOS PRECURSORES

Próxima entrega: El apogeo del silencio