Norbert Wiener (26 de noviembre de 1894 - 18 de marzo de 1964) fue un informático , matemático y filósofo estadounidense . Se convirtió en profesor de matemáticas en el Instituto Tecnológico de Massachusetts ( MIT ). Wiener, un niño prodigio , se convirtió más tarde en uno de los primeros investigadores de los procesos de ruido estocásticos y matemáticos , contribuyendo con trabajos relevantes para la ingeniería electrónica , las comunicaciones electrónicas y los sistemas de control .
Wiener es considerado el creador [4] de la cibernética , la ciencia de la comunicación en su relación con los seres vivos y las máquinas, [5]
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 .
con implicaciones para la ingeniería , el control de sistemas , la informática , la biología , la neurociencia , la filosofía y la organización de la sociedad . Su trabajo influyó mucho en el pionero de la informática John von Neumann , el teórico de la información Claude Shannon , los antropólogos Margaret Mead y Gregory Bateson , entre otros.
A Norbert Wiener se le atribuye ser uno de los primeros en teorizar que todo comportamiento inteligente era el resultado de mecanismos de retroalimentación, que posiblemente podrían ser simulados por máquinas y fue un paso inicial importante hacia el desarrollo de la inteligencia artificial moderna . [6]
Wiener nació en Columbia, Missouri , el primer hijo de Leo Wiener y Bertha Kahn, inmigrantes judíos de Lituania y Alemania , respectivamente. A través de su padre, estaba relacionado con Maimónides , el famoso rabino , filósofo y médico de Al Andalus , así como con Akiva Eger , rabino jefe de Posen de 1815 a 1837. [7] : p. 4
Leo había educado a Norbert en casa hasta 1903, empleando métodos de enseñanza de su propia invención, excepto por un breve interludio cuando Norbert tenía 7 años. Leo se ganaba la vida enseñando lenguas alemanas y eslavas, leyó mucho y acumuló una biblioteca personal de la que el joven Norberto se benefició enormemente. Leo también tenía amplias habilidades en matemáticas y fue tutor de su hijo en la materia hasta que se fue de casa. En su autobiografía, Norbert describió a su padre como tranquilo y paciente, a menos que él (Norbert) no diera una respuesta correcta, ante lo cual su padre perdería los estribos.
En "La teoría de la ignorancia", un artículo que escribió cuando tenía 10 años, cuestionó "la presunción del hombre al declarar que su conocimiento no tiene límites", argumentando que todo conocimiento humano "se basa en una aproximación" y reconociendo "la imposibilidad de estar seguro de algo”. [8]
Se graduó de Ayer High School en 1906 a los 11 años de edad, y luego Wiener ingresó a Tufts College . Obtuvo una licenciatura en matemáticas en 1909 a la edad de 14 años, después de lo cual comenzó sus estudios de posgrado en zoología en Harvard . En 1910 se trasladó a Cornell para estudiar filosofía. Se graduó en 1911 a los 17 años. [9]
Al año siguiente regresó a Harvard, sin dejar de continuar sus estudios filosóficos. De regreso a Harvard, Wiener fue influenciado por Edward Vermilye Huntington , cuyos intereses matemáticos iban desde fundamentos axiomáticos hasta problemas de ingeniería. Harvard concedió a Wiener un doctorado en junio de 1913, cuando sólo tenía 19 años, por una disertación sobre lógica matemática (una comparación del trabajo de Ernst Schröder con el de Alfred North Whitehead y Bertrand Russell ), supervisada por Karl Schmidt, el fundamental cuyos resultados se publicaron como Wiener (1914). Fue uno de los más jóvenes en lograr tal hazaña. En esa disertación, fue el primero en afirmar públicamente que los pares ordenados pueden definirse en términos de la teoría de conjuntos elementales . Por tanto, las relaciones pueden definirse mediante la teoría de conjuntos, por lo que la teoría de las relaciones no requiere axiomas ni nociones primitivas distintas de las de la teoría de conjuntos. En 1921, Kazimierz Kuratowski propuso una simplificación de la definición de pares ordenados de Wiener, y esa simplificación ha sido de uso común desde entonces. Es (x, y) = {{x}, {x, y}}.
En 1914, Wiener viajó a Europa, para recibir clases de Bertrand Russell y GH Hardy en la Universidad de Cambridge , y de David Hilbert y Edmund Landau en la Universidad de Göttingen . En Göttingen también asistió a tres cursos con Edmund Husserl "uno sobre los escritos éticos de Kant, otro sobre los principios de la ética y el seminario de fenomenología". (Carta a Russell, c. junio o julio de 1914). Durante 1915-16, enseñó filosofía en Harvard, luego fue ingeniero en General Electric y escribió para la Encyclopedia Americana . Wiener fue brevemente periodista del Boston Herald , donde escribió un artículo sobre las malas condiciones laborales de los trabajadores de las fábricas en Lawrence, Massachusetts , pero fue despedido poco después por su renuencia a escribir artículos favorables sobre un político que los propietarios del periódico buscaban. promover. [10]
Aunque Wiener finalmente se convirtió en un pacifista acérrimo, contribuyó con entusiasmo al esfuerzo bélico en la Primera Guerra Mundial. En 1916, cuando se acercaba la entrada de Estados Unidos en la guerra , Wiener asistió a un campo de entrenamiento para potenciales oficiales militares, pero no logró ganar una comisión. Un año después, Wiener volvió a intentar alistarse en el ejército, pero el gobierno volvió a rechazarlo debido a su mala vista. En el verano de 1918, Oswald Veblen invitó a Wiener a trabajar en balística en el campo de pruebas de Aberdeen en Maryland. [11] Vivir y trabajar con otros matemáticos fortaleció su interés por las matemáticas. Sin embargo, Wiener todavía estaba ansioso por servir en uniforme y decidió hacer un intento más de alistarse, esta vez como soldado común. Wiener escribió en una carta a sus padres: "Me consideraría un cerdo bastante tacaño si estuviera dispuesto a ser oficial pero no a ser soldado". [12] Esta vez el ejército aceptó a Wiener en sus filas y lo asignó, por coincidencia, a una unidad estacionada en Aberdeen, Maryland. La Primera Guerra Mundial terminó pocos días después del regreso de Wiener a Aberdeen y Wiener fue dado de baja del ejército en febrero de 1919. [13]
Wiener no pudo conseguir un puesto permanente en Harvard, situación que atribuyó en gran medida al antisemitismo en la universidad y, en particular, a la antipatía del matemático de Harvard GD Birkhoff . [14] También fue rechazado para un puesto en la Universidad de Melbourne . Por sugerencia de WF Osgood , Wiener fue contratado como instructor de matemáticas en el MIT , donde, tras su ascenso a profesor, pasó el resto de su carrera. Durante muchos años, su fotografía se exhibió de manera destacada en el Corredor Infinito y se usó a menudo para dar direcciones, pero a partir de 2017 [actualizar], se eliminó. [15]
En 1926, Wiener regresó a Europa como becario del Guggenheim . Pasó la mayor parte de su tiempo en Gotinga y con Hardy en Cambridge, trabajando en el movimiento browniano , la integral de Fourier , el problema de Dirichlet , el análisis armónico y los teoremas de Tauber .
En 1926, los padres de Wiener concertaron su matrimonio con una inmigrante alemana, Margaret Engemann; tuvieron dos hijas. Su hermana, Constance (1898-1973), se casó con el matemático Philip Franklin . Su hija Janet, sobrina de Wiener, se casó con el matemático Václav E. Beneš . [16] La hermana de Norbert Wiener, Bertha (1902-1995), se casó con el botánico Carroll William Dodge .
Se contaron muchas historias, quizás apócrifas, sobre Norbert Wiener en el MIT, especialmente sobre su distracción. Se dijo que una vez regresó a casa y la encontró vacía. Le preguntó a una chica del vecindario el motivo y ella dijo que la familia se había mudado a otro lugar ese día. Él le agradeció la información y ella respondió: "¡Por eso me quedé, papá!". [17] Cuando se le preguntó sobre la historia, la hija de Wiener supuestamente afirmó que "¡nunca olvidó quiénes eran sus hijos! El resto, sin embargo, estuvo bastante cerca de lo que realmente sucedió..." [18]
En el período previo a la Segunda Guerra Mundial (1939-1945), Wiener se convirtió en miembro de la Sociedad de Ayuda de China y del Comité de Emergencia de Ayuda a los Académicos Alemanes Desplazados. [19] Estaba interesado en colocar a eruditos como Yuk-Wing Lee y Antoni Zygmund que habían perdido sus puestos. [20]
Durante la Segunda Guerra Mundial , su trabajo sobre la puntería y el disparo automático de cañones antiaéreos llevó a Wiener a investigar la teoría de la información independientemente de Claude Shannon e inventar el filtro Wiener . (A él se debe la práctica ahora estándar de modelar una fuente de información como un proceso aleatorio; en otras palabras, como una variedad de ruido). Inicialmente, su trabajo antiaéreo lo llevó a escribir, con Arturo Rosenblueth y Julian Bigelow , el artículo de 1943. 'Behavior, Purpose and Teleology', que se publicó en Philosophy of Science . Posteriormente su labor antiaérea le llevó a formular la cibernética . [21] [22] Después de la guerra, su fama ayudó al MIT a reclutar un equipo de investigación en ciencias cognitivas , compuesto por investigadores en neuropsicología y matemáticas y biofísica del sistema nervioso, entre ellos Warren Sturgis McCulloch y Walter Pitts . Posteriormente, estos hombres hicieron contribuciones pioneras a la informática y la inteligencia artificial . Poco después de que se formó el grupo, Wiener repentinamente cortó todo contacto con sus miembros, desconcertando a sus colegas. Esto traumatizó emocionalmente a Pitts y provocó el declive de su carrera. En su biografía de Wiener, Conway y Siegelman sugieren que la esposa de Wiener, Margaret, que detestaba el estilo de vida bohemio de McCulloch , diseñó la brecha. [23]
Posteriormente, Wiener ayudó a desarrollar las teorías de la cibernética, la robótica , el control por computadora y la automatización . Discutió el modelado de neuronas con John von Neumann y, en una carta de noviembre de 1946, von Neumann presentó sus pensamientos antes de una reunión con Wiener. [24]
Wiener siempre compartió sus teorías y hallazgos con otros investigadores y dio crédito a las contribuciones de otros. Entre ellos se encontraban investigadores soviéticos y sus hallazgos. El conocimiento que Wiener tenía de ellos hizo que se le mirara con sospecha durante la Guerra Fría . Fue un firme defensor de la automatización para mejorar el nivel de vida y poner fin al subdesarrollo económico. Sus ideas se volvieron influyentes en la India , cuyo gobierno asesoró durante la década de 1950.
Después de la guerra, Wiener se preocupó cada vez más por lo que creía que era una interferencia política en la investigación científica y la militarización de la ciencia. Su artículo "A Scientist Rebels" de la edición de enero de 1947 de The Atlantic Monthly [25] instó a los científicos a considerar las implicaciones éticas de su trabajo. Después de la guerra, se negó a aceptar financiación gubernamental ni a trabajar en proyectos militares. La forma en que las creencias de Wiener sobre las armas nucleares y la Guerra Fría contrastaban con las de von Neumann es el tema principal del libro de John Von Neumann y Norbert Wiener . [26]
Wiener participó en las conferencias de Macy .
En 1926, Wiener se casó con Margaret Engemann, profesora asistente de lenguas modernas en el Juniata College . [ cita necesaria ] Tuvieron dos hijas. No todas las opiniones son positivas sobre el impacto de Margaret en la carrera de Wiener. [27]
Wiener admitió en su autobiografía Soy un matemático: la vida posterior de un prodigio haber abusado de benzadrina durante toda su vida sin ser plenamente consciente de sus peligros. [28]
Wiener murió en marzo de 1964, a la edad de 69 años, en Estocolmo , a causa de un infarto. Wiener y su esposa están enterrados en el cementerio de Vittum Hill en Sandwich, New Hampshire .
La información es información, no materia ni energía.
— Norbert Wiener, Cibernética: o control y comunicación en el animal y la máquina
Wiener fue uno de los primeros en estudiar los procesos de ruido estocásticos y matemáticos y contribuyó con trabajos relevantes para la ingeniería electrónica , las comunicaciones electrónicas y los sistemas de control . Fue idea de Wiener modelar una señal como si fuera un tipo exótico de ruido, dándole una base matemática sólida. El ejemplo que se suele dar a los estudiantes es que el texto en inglés podría modelarse como una cadena aleatoria de letras y espacios, donde cada letra del alfabeto (y el espacio) tiene una probabilidad asignada. Pero Wiener se ocupó de señales analógicas, donde no existe un ejemplo tan sencillo. Los primeros trabajos de Wiener sobre teoría de la información y procesamiento de señales se limitaron a señales analógicas y fueron en gran medida olvidados con el desarrollo de la teoría digital. [32]
Wiener es uno de los creadores clave de la cibernética , una formalización de la noción de retroalimentación , con muchas implicaciones para la ingeniería , el control de sistemas , la informática , la biología , la filosofía y la organización de la sociedad . Su trabajo con la cibernética influyó en Gregory Bateson y Margaret Mead y, a través de ellos, en la antropología , la sociología y la educación . [33]
Una representación matemática simple del movimiento browniano , la ecuación de Wiener , que lleva el nombre de Wiener, supone que la velocidad actual de una partícula fluida fluctúa aleatoriamente.
Para el procesamiento de señales, el filtro Wiener es un filtro propuesto por Wiener durante la década de 1940 y publicado en 1942 como documento clasificado. Su propósito es reducir la cantidad de ruido presente en una señal en comparación con una estimación de la señal silenciosa deseada. Wiener desarrolló el filtro en el Laboratorio de Radiación del MIT para predecir la posición de los bombarderos alemanes a partir de los reflejos del radar. Es necesario predecir la posición, porque cuando el proyectil llegue a las proximidades del objetivo, éste se habrá movido y es posible que haya cambiado ligeramente de dirección. Incluso modelaron la respuesta muscular del piloto, lo que finalmente condujo a la cibernética. Los V1 no tripulados eran particularmente fáciles de modelar y, en un buen día, las armas estadounidenses equipadas con filtros Wiener derribarían 99 de cada 100 V1 cuando ingresaban a Gran Bretaña desde el canal de la Mancha, [ cita necesaria ] en su camino a Londres. Lo que surgió fue una teoría matemática de gran generalidad: una teoría para predecir el futuro lo mejor que se pueda sobre la base de información incompleta sobre el pasado. Era una teoría estadística que incluía aplicaciones que, estrictamente hablando, no predecían el futuro, sino que sólo intentaban eliminar el ruido. Hizo uso del trabajo anterior de Wiener sobre ecuaciones integrales y transformadas de Fourier . [34] [35]
Wiener estudió el caos polinomial , una pieza clave del cual es la expansión de Hermite-Laguerre. Esto se desarrolló en detalle en Problemas no lineales en teoría aleatoria .
Wiener aplicó la expansión de Hermite-Laguerre a la identificación y control de sistemas no lineales. Específicamente, se puede identificar un sistema no lineal ingresando un proceso de ruido blanco y calculando la expansión de Hermite-Laguerre de su salida. Entonces se puede controlar el sistema identificado. [36] [37]
Wiener se interesó mucho en la teoría matemática del movimiento browniano (que lleva el nombre de Robert Brown ) y demostró muchos resultados ahora ampliamente conocidos, como la no diferenciabilidad de las trayectorias. En consecuencia, la versión unidimensional del movimiento browniano recibió el nombre de proceso de Wiener . Es el más conocido de los procesos de Lévy , càdlàg procesos estocásticos con incrementos estacionarios estadísticamente independientes , y ocurre con frecuencia en matemáticas, física y economía puras y aplicadas (por ejemplo, en el mercado de valores).
El teorema tauberiano de Wiener , un resultado de Wiener en 1932, desarrolló los teoremas tauberianos en la teoría de la sumabilidad , a primera vista un capítulo de análisis real , al mostrar que la mayoría de los resultados conocidos podrían resumirse en un principio tomado del análisis armónico . En su formulación actual, el teorema de Wiener no tiene ninguna asociación obvia con los teoremas de Tauber, que tratan de series infinitas ; Sin embargo , la traducción de resultados formulados para integrales, o utilizando el lenguaje del análisis funcional y las álgebras de Banach , es un proceso relativamente rutinario.
El teorema de Paley-Wiener relaciona las propiedades de crecimiento de funciones enteras en C n y la transformación de Fourier de las distribuciones de Schwartz de soporte compacto.
El teorema de Wiener-Khinchin , (también conocido como teorema de Wiener-Khintchine y teorema de Khinchin-Kolmogorov ), establece que la densidad espectral de potencia de un proceso aleatorio estacionario de sentido amplio es la transformada de Fourier de la función de autocorrelación correspondiente.
Un espacio de Wiener abstracto es un objeto matemático en la teoría de la medida , utilizado para construir una medida "decente", estrictamente positiva y localmente finita en un espacio vectorial de dimensión infinita. La construcción original de Wiener solo se aplicaba al espacio de caminos continuos de valor real en el intervalo unitario, conocido como espacio de Wiener clásico . Leonard Gross proporcionó la generalización al caso de un espacio de Banach general separable .
La noción de un espacio de Banach fue descubierta de forma independiente por Wiener y Stefan Banach aproximadamente al mismo tiempo. [38]
Entregad al hombre las cosas que son del hombre y a la computadora las cosas que son de la computadora. [39]
Su trabajo con Mary Brazier se menciona en As Always, Julia de Avis DeVoto . [40]
Un buque insignia que lleva su nombre aparece brevemente en Citizen of the Galaxy de Robert Heinlein . [41]
La canción Dedicated to Norbert Wiener aparece como la segunda pista del álbum de 1980 Why? de GG Tonet (Luigi Tonet), publicado en el sello italiano It Why . [42]
Wiener escribió muchos libros y cientos de artículos: [a]
Los trabajos de Wiener se recogen en las siguientes obras:
Ficción:
Autobiografía:
Incluye ambos volúmenes de la autobiografía de Wiener.Bajo el nombre "W. Norbert":
La vida y obra de Wiener han sido examinadas en muchas obras:
Libros y tesis:
Artículos:
El volumen 72, número 1, parte 2 del Bulletin of the American Math Society es un número especial que presenta varios artículos sobre Wiener.Archivo:
Medios relacionados con Norbert Wiener en Wikimedia Commons
