La cibernética es el estudio transdisciplinario de procesos circulares, como los sistemas de retroalimentación , donde los resultados también son insumos. Se ocupa de principios generales que son relevantes en múltiples contextos, [1] incluidos los sistemas ecológicos, tecnológicos, biológicos , cognitivos y sociales y también en actividades prácticas como el diseño, [2] el aprendizaje y la gestión .
El campo lleva el nombre de un ejemplo de retroalimentación causal circular: el de dirigir un barco (el griego antiguo κυβερνήτης ( kybernḗtēs ) significa "timonel"). Al dirigir un barco, el timonel ajusta su dirección en respuesta continua al efecto que se observa, formando un circuito de retroalimentación a través del cual se puede mantener un rumbo constante en un entorno cambiante, respondiendo a las perturbaciones de los vientos cruzados y las mareas. [3] [4]
El carácter transdisciplinario de la cibernética [5] ha significado que se cruce con una serie de otros campos, lo que le ha llevado a tener una amplia influencia e interpretaciones diversas.
La cibernética se ha definido de diversas formas, reflejando "la riqueza de su base conceptual". [6] Una de las definiciones más conocidas es la del científico estadounidense Norbert Wiener , quien caracterizó la cibernética como relacionada con "el control y la comunicación en el animal y la máquina". [7] Otra definición temprana es la de las conferencias de cibernética de Macy , donde la cibernética se entendía como el estudio de "mecanismos circulares causales y de retroalimentación en sistemas biológicos y sociales". [8] Margaret Mead enfatizó el papel de la cibernética como "una forma de pensamiento interdisciplinario que hizo posible que miembros de muchas disciplinas se comunicaran entre sí fácilmente en un lenguaje que todos pudieran entender". [9]
Otras definiciones incluyen: [10] "el arte de gobernar o la ciencia de gobernar" ( André-Marie Ampère ); "el arte del gobierno" ( Ross Ashby ); "el estudio de sistemas de cualquier naturaleza que sean capaces de recibir, almacenar y procesar información para utilizarla con fines de control" ( Andrey Kolmogorov ); y "una rama de las matemáticas que se ocupa de problemas de control, recursividad e información, se centra en las formas y los patrones que las conectan" ( Gregory Bateson ).
El término griego antiguo κυβερνητικός (kubernētikos, '(bueno en) dirigir') aparece en La República de Platón [11] y Alcibíades , donde la metáfora de un timonel se utiliza para significar el gobierno de las personas. [12] La palabra francesa cybernétique también fue utilizada en 1834 por el físico André-Marie Ampère para designar las ciencias del gobierno en su sistema de clasificación del conocimiento humano.
Según Norbert Wiener, la palabra cibernética fue acuñada por un grupo de investigación en el que participaron él y Arturo Rosenblueth en el verano de 1947. [7] Ha sido atestiguada impresa desde al menos 1948 a través del libro de Wiener Cybernetics: Or Control and Communication in the Animal. y la Máquina . [nota 1] En el libro, Wiener afirma:
Después de mucha consideración, hemos llegado a la conclusión de que toda la terminología existente tiene un sesgo demasiado fuerte hacia un lado u otro como para servir al desarrollo futuro del campo tan bien como debería; y como les sucede tan a menudo a los científicos, nos hemos visto obligados a acuñar al menos una expresión neogriega artificial para llenar el vacío. Hemos decidido denominar a todo el campo de la teoría del control y la comunicación, ya sea en la máquina o en el animal, con el nombre de Cibernética , que derivamos del griego κυβερνήτης o timonel .
Además, explica Wiener, el término fue elegido para reconocer la publicación de James Clerk Maxwell de 1868 sobre los mecanismos de retroalimentación que involucran a los gobernadores , señalando que el término gobernador también se deriva de κυβερνήτης ( kubernḗtēs ) a través de un gobernador de corrupción en latín . Por último, Wiener justifica la elección de dirigir los motores de un barco como "una de las primeras y mejor desarrolladas formas de mecanismo de retroalimentación". [7]
El enfoque inicial de la cibernética se centró en los paralelismos entre los procesos de retroalimentación regulatoria en los sistemas biológicos y tecnológicos. En 1943 se publicaron dos artículos fundacionales: "Behavior, Purpose and Teleology" de Arturo Rosenblueth, Norbert Wiener y Julian Bigelow -basado en las investigaciones sobre organismos vivos que Rosenblueth realizó en México- y el artículo "A Logical Calculus of the Ideas Immanent en Actividad nerviosa" de Warren McCulloch y Walter Pitts . Los fundamentos de la cibernética se desarrollaron luego a través de una serie de conferencias transdisciplinarias financiadas por la Fundación Josiah Macy, Jr., entre 1946 y 1953. Las conferencias fueron presididas por McCulloch y contaron con participantes como Ross Ashby , Gregory Bateson , Heinz von Foerster , Margaret Mead. , John von Neumann y Norbert Wiener . En el Reino Unido, el Ratio Club , un club informal de jóvenes psiquiatras, psicólogos, fisiólogos, matemáticos e ingenieros que se reunieron entre 1949 y 1958, exploró enfoques similares. Wiener introdujo el neologismo cibernético para denotar el estudio de los "mecanismos teleológicos" y Lo popularizó a través del libro Cibernética: o control y comunicación en el animal y la máquina . [7]
Durante la década de 1950, la cibernética se desarrolló como una disciplina principalmente técnica, como en "Engineering Cybernetics" de Qian Xuesen de 1954. En la Unión Soviética , la cibernética fue inicialmente considerada con sospecha [14] pero fue aceptada desde mediados hasta finales de la década de 1950.
Sin embargo, en las décadas de 1960 y 1970, la transdisciplinariedad de la cibernética se fragmentó y los enfoques técnicos se separaron en campos separados. La inteligencia artificial (IA) se fundó como una disciplina distinta en el taller de Dartmouth en 1956, diferenciándose del campo más amplio de la cibernética. Después de una coexistencia incómoda, la IA ganó financiación y prominencia. En consecuencia, se restó importancia a ciencias cibernéticas como el estudio de las redes neuronales artificiales . [15] De manera similar, la informática se definió como una disciplina académica distinta en la década de 1950 y principios de la de 1960. [16]
La segunda ola de cibernética cobró importancia a partir de la década de 1960, con su enfoque desviándose de la tecnología hacia preocupaciones sociales, ecológicas y filosóficas. Todavía estaba basado en la biología, en particular en la autopoiesis de Maturana y Varela , y se basaba en trabajos anteriores sobre sistemas autoorganizados y la presencia de los antropólogos Mead y Bateson en las reuniones de Macy. El Laboratorio de Computación Biológica, fundado en 1958 y activo hasta mediados de la década de 1970 bajo la dirección de Heinz von Foerster en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign , fue una importante incubadora de esta tendencia en la investigación cibernética. [17]
Los enfoques de la segunda ola de cibernética incluyeron la cibernética de gestión, como el modelo de sistema viable de inspiración biológica de Stafford Beer ; trabajar en terapia familiar, basándose en Bateson; sistemas sociales, como en la obra de Niklas Luhmann ; epistemología y pedagogía, como en el desarrollo del constructivismo radical. [18] El tema central de la cibernética, la causalidad circular, se desarrolló más allá de los procesos orientados a objetivos y se centró en la reflexividad y la recursividad. Esto fue especialmente cierto en el desarrollo de la cibernética de segundo orden (o la cibernética de la cibernética), desarrollada y promovida por Heinz von Foerster, que se centró en cuestiones de observación, cognición, epistemología y ética.
A partir de la década de 1960 también se vio cómo la cibernética comenzó a desarrollar intercambios con las artes creativas, el diseño y la arquitectura, en particular con la exposición Cybernetic Serendipity (ICA, Londres, 1968), comisariada por Jasia Reichardt , [19] [20] y el no realizado Fun Palace. proyecto (Londres, no realizado, 1964 en adelante), donde Gordon Pask fue consultor del arquitecto Cedric Price y de la directora de teatro Joan Littlewood. [21]
A partir de la década de 1990, ha habido un renovado interés por la cibernética desde diversas direcciones. Los primeros trabajos cibernéticos sobre redes neuronales artificiales se han convertido en un paradigma del aprendizaje automático y la inteligencia artificial. Los enredos de la sociedad con las tecnologías emergentes han llevado a intercambios con la tecnociencia y el poshumanismo feministas. Los reexámenes de la historia de la cibernética han visto a los académicos de estudios científicos enfatizar las cualidades inusuales de la cibernética como ciencia, como su "ontología performativa". [22] Las disciplinas prácticas de diseño se han basado en la cibernética como fundamento teórico y conexiones transdisciplinarias. Los temas emergentes incluyen cómo los compromisos de la cibernética con los contextos sociales, humanos y ecológicos podrían unirse con su enfoque tecnológico anterior, ya sea como un discurso crítico [23] [24] o una "nueva rama de la ingeniería". [25]
El tema central de la cibernética es la retroalimentación . La retroalimentación es un proceso en el que los resultados observados de las acciones se toman como insumos para acciones futuras de manera que apoyen la búsqueda, el mantenimiento o la alteración de condiciones particulares, formando una relación causal circular. Al dirigir un barco, el timonel mantiene un rumbo constante en un entorno cambiante ajustando su dirección en respuesta continua al efecto que se observa que tiene. [3]
Otros ejemplos de retroalimentación causal circular incluyen: dispositivos tecnológicos como el termostato , donde la acción de un calentador responde a cambios medidos en la temperatura regulando la temperatura de la habitación dentro de un rango establecido, y el gobernador centrífugo de una máquina de vapor, que regula la velocidad del motor; ejemplos biológicos como la coordinación del movimiento volitivo a través del sistema nervioso y los procesos homeostáticos que regulan variables como el azúcar en sangre; y procesos de interacción social como la conversación. [26]
Los procesos de retroalimentación negativa son aquellos que mantienen condiciones particulares reduciendo (por lo tanto, 'negativos') la diferencia con respecto a un estado deseado, como cuando un termostato enciende un calentador cuando hace demasiado frío y lo apaga cuando hace demasiado calor. Los procesos de retroalimentación positiva aumentan (por lo tanto, "positivos") la diferencia con respecto a un estado deseado. Un ejemplo de retroalimentación positiva es cuando un micrófono capta el sonido que produce a través de un altavoz, que luego se reproduce a través del altavoz, y así sucesivamente.
Además de la retroalimentación, la cibernética se ocupa de otras formas de procesos circulares que incluyen: retroalimentación , recursividad y reflexividad .
Otros conceptos y teorías clave en cibernética incluyen:
El concepto central de causalidad circular de la cibernética es de amplia aplicabilidad, lo que lleva a diversas aplicaciones y relaciones con otros campos. Muchas de las aplicaciones iniciales de la cibernética se centraron en la ingeniería , la biología y los intercambios entre ambas, como la cibernética y la robótica médicas y temas como las redes neuronales y la heterarquía . [30] En las ciencias sociales y del comportamiento, la cibernética ha incluido e influido en el trabajo en antropología , sociología , economía , terapia familiar , [31] ciencia cognitiva y psicología . [32] [33]
A medida que la cibernética se desarrolló, amplió su alcance para incluir trabajos en gestión, diseño, [34] pedagogía y artes creativas, [35] al mismo tiempo que desarrolló intercambios con filosofías constructivistas, movimientos contraculturales, [36] y estudios de medios. [37] El desarrollo de la cibernética de gestión ha dado lugar a una variedad de aplicaciones, en particular a la economía nacional de Chile bajo el gobierno de Allende en el Proyecto Cybersyn . En diseño, la cibernética ha influido en la arquitectura interactiva , la interacción persona-computadora, [38] la investigación de diseño, [39] y el desarrollo de prácticas de diseño sistémico y metadiseño .
La cibernética a menudo se entiende dentro del contexto de la ciencia de sistemas, la teoría de sistemas y el pensamiento sistémico . [40] [41] Los enfoques de sistemas influenciados por la cibernética incluyen el pensamiento sistémico crítico , que incorpora el modelo de sistema viable ; diseño sistémico ; y dinámica de sistemas , que se basa en el concepto de bucles de retroalimentación causal.
Muchos campos tienen sus orígenes total o parcialmente en el trabajo realizado en la cibernética, o fueron parcialmente absorbidos por la cibernética cuando se desarrolló. Entre ellas se incluyen la inteligencia artificial , la biónica , la ciencia cognitiva , la teoría del control , la ciencia de la complejidad , la informática , la teoría de la información y la robótica . Algunos aspectos de la inteligencia artificial moderna , en particular la máquina social , se describen a menudo en términos cibernéticos. [42]
Las revistas académicas con enfoque en cibernética incluyen:
Las sociedades académicas que se ocupan principalmente de la cibernética o aspectos de ella incluyen:
Parece que la cibernética es muchas cosas diferentes para muchas personas diferentes. Pero esto se debe a la riqueza de su base conceptual; y creo que eso está muy bien, de lo contrario la cibernética se convertiría en un ejercicio un tanto aburrido. Sin embargo, todas esas perspectivas surgen de un tema central; el de la circularidad
La inteligencia artificial nació en una conferencia en Dartmouth en 1956, organizada por McCarthy, Minsky, Rochester y Shannon, tres años después de que finalizaran las conferencias de Macy sobre cibernética (Boden 2006; McCorduck 1972). Los dos movimientos coexistieron durante aproximadamente una década, pero a mediados de la década de 1960, los defensores de la IA simbólica obtuvieron el control de los conductos de financiación nacionales y desfinanciaron implacablemente la investigación en cibernética. Esto efectivamente liquidó los subcampos de los sistemas autoorganizados, las redes neuronales y las máquinas adaptativas, la programación evolutiva, la computación biológica y la biónica durante varias décadas, dejando a los trabajadores de la administración, la terapia y las ciencias sociales llevar la antorcha. Creo que algunos de los tira y afloja polémicos entre los teóricos del control de primer orden y las multitudes de segundo orden que presencié en las décadas siguientes fueron el resultado acumulativo de un cambio de financiación, membresía e investigación de las ciencias naturales "duras" a Intervenciones socio-psicológicas "blandas".
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