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Cmo ser artificialmente Inteligente
Un libro de Agentes y Lgica Computacional
escrito por el
Profesor Emrito Robert A. Kowalski
Imperial College, Reino Unido
Traducido, con permiso del Autor, por Jacinto Dvila
a partir del texto original:
(How to be artificially intelligent)
http://www-lp.doc.ic.ac.uk/~rak/rak.html
(Universidad de Los Andes, Venezuela).
(version preliminar, Enero 2006)
Por favor, reportar errores y omisiones a [email protected]
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Contenido:
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Captulo 1. Qu hacer en caso de
emergencia
Imagine que Ud viaja en el metro de Londres (o el de cualquier
ciudad) y
repentinamente siente una mano ajena en uno de sus bolsillos.
Para su fortuna, ve Ud un
aviso que le dice exactamente qu debe hacer.
Emergencias
Pulse el botn de la alarma
para alertar al conductor.
El conductor se detendr
si alguna parte del tren est dentro de una estacin.
de lo contrario, el tren continuar hasta la siguiente
estacin,
donde ser ms fcil conseguir ayuda.
Se penalizar con 50 libras
el uso inapropiado.
El Aviso de Emergencia del Metro de Londres
entendido como un programa lgico
El propsito del Aviso de Emergencia es el de regular la conducta
de los pasajeros en
caso de emergencias. En este sentido, funciona como un programa,
no para controlar un
computador, sino para controlar a las personas.
Para cumplir con su propsito, el Aviso no debe ser ambigo, de
tal forma que no se
pueda mal-interpretar el significado establecido. Adems, debe
ser fcil de entender, de
manera que el lector le pueda procesar con el mnimo de esfuerzo.
Al igual que un
programa para un computador, debe tambin ser eficiente,
alcanzando su propsito
(obtener ayuda, en este caso) tan rpido como sea posible.
La naturaleza computacional del Aviso de Emergencia es ms fcil
de notar en a primer
oracin.
Pulse el botn de la alarma
para alertar al conductor.
Esta oracin tiene la forma de un procedimiento de reduccin de
metas:
Reduzca la meta de alertar al conductor
a la sub-meta de presionar el botn de alarma.
En general, buena parte de nuestra comunicacin entre humanos
puede ser entendida en
tales trminos computacionales, en los que un humano intenta
programar a otros, para
obtener una respuesta que desea. En este caso, la gerencia del
Metro intenta programar a
los pasajeros para que se comporten con efectividad y eficiencia
en caso de emergencia.
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Esta interpretacin de la comunicacin humana puede ser indignante
a primera vista,
porque parece contemplar a la gente como meras mquinas. Esa no
es mi intencin. Lo
que intento proponer es que el pensar en las personas como
agentes computacionales
puede, algunas veces, ayudarnos a formular formas de
comunicarnos con ellas en
trminos ms efectivos y ms eficientes. Ms efectivos porque
nuestros "programas"
servirn mejor a nuestras intenciones. Ms eficientes porque el
receptor podr procesar
y reaccionar al programa con menos esfuerzo.
La lgica de la segunda y tercer oracin del Aviso de
Emergencia
La comunicacin humana, sin embargo, tambin puede ser comprendida
en trminos
lgicos. As entendida, una comunicacin es una coleccin de
oraciones con una forma
subyacente que le proporciona su significado. Para entender una
oracin en lenguaje
natural, el lector o quien escucha tiene que descifrar su
estructura superficial para
extraer su significado. Necesita luego asimilar su significado
para acomodarlo en su red
de creencias. Estas creencias incluyen tanto creencias generales
fundamentales como
aquellas obtenidas de oraciones anteriores en la misma
comunicacin.
Luego de extraer esa coleccin de significados, el receptor de la
comunicacin puede
usarlos para resolver problemas que surjan en su ambiente y en
los que esos
significados sean relevantes. En ese sentido, las oraciones del
lenguaje natural son como
un programa para el computador. El proceso de extraer los
significados lgicos de las
oraciones es como el compilar un programa de su forma externa a
su forma interna, y el
proceso de usar esos significados para resolver problemas es
como el ejecutar el
programa compilado.
En el ejemplo del Aviso de Emergencia, la relacin entre la forma
externa de la oracin
en Espaol (o en Ingls) y su forma lgica interna es ms evidente
en los casos de la
segunda y la tercera oracin del Aviso, gracias mayormente a su
uso de los trminos
lgicos como "si", "alguna" y "de lo contrario".
Uno puede verse tentado a afirmar que el Aviso es tan fcil de
entender debido a que la
estructura superficial de su forma externa es tan cercana a la
forma interna del
significado pretendido para esas oraciones.
De hecho, la segunda y la tercera oracin son ms ambigas de lo
que parece a primera
vista. En particular, la segunda oracin no dice claramente que
es lo que el conductor
dejar de hacer (se detendr, de qu?). Es poco probable que sea,
por ejemplo, que:
El conductor dejar de causar la emergencia si alguna parte del
tren est dentro de una estacin.
En lugar de eso, es casi seguro que signifique que:
El conductor detendr el tren en una estacin si alguna parte del
tren est dentro de esa estacin.
Sin embargo, incluso esta interpretacin no termina de capturar
el significado
pretendido para la oracin. Si se le ubica en el contexto de la
primer oracin, la segunda
oracin tiene una condicin adicional implcita, es decir, que el
conductor ha sido
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alertado acerca de una emergencia. Por lo tanto, el significado
pretendido de la segunda
oracin es:
El conductor detendr el tren en una estacin si l est al tanto de
una emergencia y alguna parte del tren est dentro de esa
estacin.
Sin la condicin adicional, la oracin significa literalmente que
el conductor detendr el
tren cuando quiera que el tren est en una estacin, haya o n una
emergencia. Si ese
fuese el caso, un tren nunca podra salir de la estacin una vez
que llegara a ella. Para
entender la oracin, el lector del Aviso necesita tanto
conocimiento contextual general
acerca del cmo se comportan normalmente los conductores de
trenes as como
conocimiento especfico del contexto de las oraciones anteriores
en el Aviso.
Siguiendo con nuestra interpretacin de la segunda oracin, es
claro ahora que el significado
pretendido para la tercera oracin es:
El conductor detendr el tren en la siguiente estacin y all se
puede brindar ayuda mejor que entre las estaciones. si ha sido
alertado de una emergencia y ninguna parte del tren est en una
estacin
En el lenguaje natural, es costumbre omitir condiciones tales
como parte del tren est en una estacin, que se pueden obtener del
contexto. En lgica formal, sin embargo, las oraciones no pueden
confiarse al contexto y deben ser planteadas con claridad.
Puesto que las oraciones en lgica formal no pueden confiarse al
contexto, Ud bien
podra tomar una coleccin de oraciones escritas en lgica formal,
arrojarlas al aire,
como con un mazo de cartas, y atraparlas en cualquier orden. La
coleccin resultante de
oraciones tiene el mismo significado que la coleccin en el orden
original.
As que, en teora, si este libro fuese escrito es forma puramente
lgica, Ud podra leerlo
al revs, al derecho o en cualquier orden y, en todo caso, tendra
el mismo significado.
De hecho, en buena medida, el trabajo de escribir un libro como
este est en encontrar
un orden apropiado para presentar las ideas, de manera que sean
tan fciles de entender
como sea posible.
Labor
La primera oracin del Aviso de Emergencia vista
como un Programa Lgico.
La primera oracin del Aviso ha sido escrita en forma de un
procedimiento, lo cual
oculta su forma lgica subyacente. En general, un procedimiento
para reducir metas
con la forma:
Reduzca meta a sub-metas.
oculta una implicacin lgica como: meta si sub-metas.
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La conducta reductora de metas de ese procedimiento pueden
obtenerse de esta
implicacin razonando hacia atrs:
Para concluir que una meta puede ser resuelta,
muestre que las sub-metas pueden ser resueltas
De manera que la primera oracin del Aviso de Emergencia tiene
esta forma lgica
oculta:
Ud alerta al conductor
si pulsa el botn de la seal de alarma.
El uso del razonamiento hacia atrs para convertir implicaciones
en procedimientos de
reducin de metas se conoce como programacin lgica. Las
implicaciones as
dispuestas son llamadas programas lgicos. La programacin lgica
fue bastante
popular durante un tiempo en la dcada de los 1980 y luego cay en
desuso. Una de las
metas de este libro es mostrar que la programacin lgica puede
ser til, no slo para
hacer computacin, sino tambin para el razonamiento humano.
El razonamiento hacia atrs contrasta con el razonamiento hacia
adelante que,
probablemente, es ms familiar para ms personas. Dada una
implicacin con la forma:
si condiciones entonces conclusin.
y una coleccin de oraciones que puedan compararse y aparearse
con las condiciones, el
razonamiento hacia adelante deriva la conclusin como una
consecuencia lgica de las
condiciones.
Cuando debemos usar razonamiento hacia atrs o hacia adelante es
uno de los asuntos ms
importantes investigados en este libro[1].
La cuarta oracin del Aviso de Emergencia como una
restriccin
En los lenguajes naturales, las implicaciones frecuentemente se
ocultan bajo la
superficie, bien en forma de procedimientos, bien en forma
declarativa. Por ejemplo, la
ltima oracin del Aviso es una oracin declarativa con la
siguiente forma lgica
subyacente:
Ud obtiene una multa de 50 libras
si pulsa el botn de alarma cuando no es apropiado.
Razonando hacia atrs, esta implicacin se convierte en el
procedimiento:
Para obtener una multa de 50 libras,
pulse el botn de alarma cuando no es apropiado.
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Es poco probable que un pasajero quiera ganarse una multa de 50
libras y, por tanto, es
poco probable que el pasajero quiera razonar hacia atrs para
reducir esa tan poco
atractiva meta a sus sub-metas.
Es ms probable que el pasajero use el razonamiento hacia
adelante para derivar que
usar la seal de alarma cuando no es apropiado tendr
consecuencias no deseables. As
que oracin acta como una restriccin sobre la conducta del
pasajero, antes que como
un generador.
Puesto que los procedimientos de reduccin de metas restringen
las implicaciones al
razonamiento hacia atrs, la forma procedimental de esa oracin no
es la apropiada.
Esto explica porque esa oracin es escrita declarativamente y no
en forma de
procedimiento.
De hecho, slo la primera oracin del Aviso de Emergencia es
escrita en forma
procedimental, y slo esta oracin del Aviso funciona como un
programa normal, para
invocar la conducta deseada en los pasajeros del tren. La cuarta
oracin, por su parte,
funciona como una restriccin, para evitar conductas
indeseadas.
Las oraciones segunda y tercera, por otro lado, describen parte
de un programa que debe
ser ejecutado por un agente diferente: el conductor del tren.
Estas oraciones son escritas
declarativamente y no procedimentalmente, precsamente porque
deben ser ejecutadas
por un agente diferente, no por el agente que observa la
emergencia en primer lugar.
Programas con propsitos
Se sobreentiende que el propsito[2] (o meta) del Aviso es
explicar a los pasajeros como pueden
obtener ayuda en una emergencia. Esta es la razn para que la
tercera oracin incluya la frase: donde ser ms fcil conseguir
ayuda.
Esta frase explica el porqu el conductor no detiene el tren
inmediatamente cuando no
est en una estacin.
La primera oracin del Aviso podra ser reescrita con tres
oraciones, para hacer
explcito su propsito:
Si ocurre una emergencia, consiga ayuda.
Ud consigue ayuda si alerta al conductor.
Ud alerta al conductor si pulsa el botn de la seal de
alarma.
Aqu, para variar, he escrito las oraciones segunda y tercera
como programas lgicos.
Usados para razonar hacia atrs, se comportan como los
procedimientos:
Para conseguir ayuda, alerte al conductor.
Para alertar al conductor, pulse el botn de la seal de
alarma.
La primera oracin tambin tiene la forma de una implicacin. Pero
su conclusin es
imperativa (consiga ayuda) antes que declarativa (Ud conseguir
ayuda). Es como una
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regla de condicin-accin, pero ms general, puesto que su
conclusin es una meta, en
lugar de ser slo una accin.
Las implicaciones con conclusiones imperativas (incluyendo
reglas de condicin-
accin) pueden ser usadas para razonar hacia adelante, como las
implicaciones lgicas. Sin embargo, aquellas no tienen todas las
propiedades de las implicaciones
lgicas con conclusiones declarativas. Las implicaciones lgicas
pueden ser usadas para
razonar hacia adelante y hacia atrs, pero las implicaciones con
conclusiones
imperativas slo pueden ser usadas para razonar hacia adelante.
Las oraciones
declarativas pueden ser ciertas o falsas. Las oraciones
imperativas slo pueden ser
obedecidas o des-obedecidas. Veremos en captulos posteriores
como las oraciones
imperativas pueden ser transformadas a formas declarativas
asignndoles el estatus de
metas y distinguiendolas de las creencias.
Hacia donde vamos?
Este captulo pretende dar una impresin general del resto del
libro. Muestra, con un
ejemplo, como las oraciones en Espaol (y tambin en el original
en Ingls) pueden ser
vistas tanto en trminos lgicos como en trminos computacionales.
Tambin muestra
como estas dos visiones se integran en la programacin lgica, un
caso particular de la
lgica computacional, tpico de este libro.
La lgica computacional ha sido usada para desarrollar
aplicaciones para computadores,
especialmente en la Inteligencia Artificial. Sin embargo, en
este libro me concentro en
las potencialidades de su uso para que las personas mejoren su
propias habilidades de
razonamiento y comunicacin.
La lgica tradicional fue, originalmente, un modelo del
razonamiento humano, que ha
cado en descrdito en los ltimos aos. Otros modelos tales como
las reglas de
condicin-accin han tomado buena parte de su espacio. Uno de los
propsitos
principales de este libro es mostrar como las reglas de
condicin-accin y la lgica
pueden ser reconciliadas y combinadas.
Una buena parte del problema con la lgica tradicional es su
falta de consideracin para
con una cantidad de asuntos muy importantes para el razonamiento
de lo humanos.
Entre tales cosas, la necesidad de:
distinguir entre metas y
creencias. estar abierta a cambios en el mundo. vincular el
pensar acerca de las acciones con el hecho de realizarlas vincular
el uso de la lgica para pensar con el uso de la probabilidad y de
la utilidad
para decidir cul accin realiza. razonar por omisin y con reglas
con excepciones. combinar argumentos tanto a favor como en contra
de una conclusin.
Veremos cmo la lgica computacional contempla estos problemas en
los siguientes captulos. Adems, compararemos y trataremos de
reconciliar la lgica computacional con puntos de vista
rivales acerca del razonamiento humano, tales como: Reglas de
condicin-accin.
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Bsqueda. Modelos mentales. Orientacin a objetos. Esquemas y
estereotipos. Redes neuronales. .
Finalmente, investigaremos la aplicacin de la lgica
computacional a dos reas mayores:
Razonamiento legal. Comunicacin humana.
El problema que este libro contempla puede ser ilustrado de esta
manera:
[1] Es normal en la lgica formal el escribir implicaciones en
direccin hacia adelante,
as: si condiciones entonces conclusiones. Esta es la razn por la
que el razonamiento
desde las condiciones y hacia las conclusiones es llamado
razonamiento hacia adelante.
Lo cierto es que las implicaciones lgicas se pueden usar para
razonar tanto hacia
adelante como hacia atrs, no importa cmo estn escritas. Sin
embargo, solemos
escribirlas de una manera en lugar de la otra cuando tenemos una
direccin preferida en
mente.
[2] Los trminos meta y propsito son intercambiables. Otros
trminos que algunas veces tienen el mismo significado son
motivacin, razn, interes, deseo, objetivo, misin, objeto, blanco,
etc (N.T. Hemos agregado algunos trminos en la lista, respecto al
original en ingls, i.e. blanco en el sentido de tiro al blanco que
se aborda con la palabra inglesa target. Es notable que meta y
propsito son tambin intercambiables en Espaol, aunque en el uso
cotidiano propsito es ms trascendente. Otro trmino que se confunde
o intercambia con meta y propsito, especialmente con este ltimo, es
intencin).
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Captulo 2 La Zorra y el Cuervo
Algunas personas son proactivas. Les gusta planificar por
adelantado, prever obstculos
y llevar una vida ordenada. Otra gente es reactiva. Les gusta
permanecer abiertos a lo
que ocurre alrededor, aprovechar nuevas oportunidades y ser
espontneos. La mayora
de las personas son tanto proactivos como reactivos, en momentos
diferentes y en varios
niveles.
En este captulo, veremos cmo el pensamiento proactivo puede ser
modelado usando la
lgica para razonar acerca del mundo y para reducir metas a
sub-metas. En el siguiente
captulo, veremos cmo el pensamiento reactivo puede ser modelado
con reglas de
condicin-accin. Y, en el captulo subsiguiente, cmo los dos tipos
de pensamiento se
pueden combinar reformulando las reglas de condicin-accin en
forma lgica.
La Zorra y el Cuervo
Es muy probable que el lector conozca la antigua fbula Griega,
atribuida a Esopo,
segn la cal una zorra proactiva engaa a un cuervo reactivo. El
cuento comienza,
inocentemente, con un cuervo descansando en la rama de un rbol y
sosteniendo un
queso en su boca. Aparece entonces la zorra, que quiere comerse
el queso.
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En esta versin de la historia, veremos el cuento desde el punto
de vista de la zorra. Para
modelar su forma proactiva de pensar, representaremos sus
creencias y sus metas en
forma lgica.
Meta Yo tengo el queso.
Creencias El cuervo tiene el queso.
Un animal tiene un objeto
si el animal est cerca del objeto
y el animal toma el objeto.
Yo estoy cerca del queso
si el cuervo tiene el queso
y el cuervo canta.
El cuervo canta si Yo alabo al cuervo.
Como pueden ver, la zorra no slo es una lgica, sino tambin una
fsica. En particular,
la creencia acerca de su proximidad al queso cuandoquiera que el
cuervo cante combina
una declaracin simple sobre su ubicacin con el conocimiento de
las leyes de la
gravedad.
Razonando informalmente:
La zorra sabe que si el cuervo canta, tendr que abrir su pico y
entonces el queso caer a
tierra junto al rbol. La zorra tambin sabe que, puesto que ella
est junto al rbol,
estar entonces cerca del queso. De esta forma, la zorra sabe que
estar cerca del queso
si el cuervo canta.
La zorra tambin es una psicloga conductista. Como conductista,
est nicamente
interesada en la conducta externa, de entrada-salida, del cuervo
y no en los mecanismos
internos al cuervo que podran estar causando su conducta. De
hecho, aunque ella
representa sus propias creencias acerca del cuervo en trminos
lgicos, no asume que el
cuervo usa lgica para representar sus creencias acerca del
mundo. Por lo que concierne
a la zorra, la conducta del cuervo bien podra ser generada por
medio de reglas de
condicin-accin sin forma lgica. O, quizs, podran estar cableadas
directamente en su cuerpo, sin ni siquiera pasar por su
cerebro.
Justo como vimos con las creencias de la zorra acerca de su
proximidad al queso si el
cuervo cantaba, las creencias de la zorra acerca de la conducta
del cuervo bien podran
derivarse de otras creencias suyas Quizs a partir de unas
creencias ms generales acerca del cmo un agente reactivo e ingenuo
responde a las alabanzas, sin pensar en las
posibles consecuencias de sus acciones.
La zorra, adems, est dotada con el ordinario sentido comn. Sabe
que un animal
tendr un objeto si est cerca del objeto y lo recoge (lo toma).
Sabe la zorra que esta es
una ley general, que se aplica universalmente a cualquier animal
y a cualquier objeto
(aunque pareciera no entender que la ley tambin se aplica a los
robots, a menos que
crea que los robots son una especie de animal). Sabe tambin, la
zorra, suficiente lgica
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como para instanciar la ley general y aplicarla al caso
particular en el que la zorra es el
animal y el queso el objeto.
Las creencias de la zorra como un Programa Lgico
Las creencias de la zorra, no slo tienen forma lgica, sino que
tambin tienen la forma
de un programa lgico. Como vimos antes, un programa lgico es una
coleccin de
implicaciones con la forma:
Conclusin si Condiciones.
Tanto la conclusin como las condiciones se escriben en forma
declarativa.
Las implicaciones se escriben hacia atrs, la conclusin primero,
para indicar se pueden
usar para razonar hacia atrs, de las conclusiones a las
condiciones. Como consecuencia
de razonar hacia atrs, cada implicacin se comporta como un
procedimiento reductor
de metas[1]:
Para derivar la Conclusin, derive las Condiciones.
An los hechos, que registran observaciones, tales como la
creencia de que el cuervo tiene el queso, pueden ser considerados
como implaciones que tienen una conclusin,
pero no tienen condiciones:
Conclusin si nada.
Estos hechos tambin se comportan como procedimientos:
Para derivar la Conclusin, [no] haga nada.
(N.T. El [no] lo usamos para acomodar la oracin al Espaol, en el
que usamos la doble
negacin en forma opuesta al sentido formal en Lgica).
Por lo tanto, las creencias de la zorra pueden ser usadas como
una coleccin de
procedimientos:
Para [ob]tener un objeto,
est (ubquese) cerca del
objeto
y tome el objeto.
Para [ob]tener el queso,
verifique que el cuervo tiene el queso
y haga que el cuervo cante.
Para hacer que el cuervo cante,
alabe al cuervo.
Para verificar que el cuervo tiene el queso, [no] haga nada.
Estos procedimientos pueden ser aplicados, uno despus del otro,
para reducir la meta
superior:
-
Yo tengo el queso.
a las sub-metas con las dos acciones:
Yo alabo al cuervo y Yo tomo el queso.
Juntas, estas dos acciones constituyen un plan para alcanzar la
meta original.
Grafos de reduccin de metas
La reduccin que hace la zorra trocando su meta original en las
dos acciones sub-metas,
puede ser representada con la ayuda de un grafo en el cual las
implicaciones con la
forma:
Conclusin if Condicin1 and Condicin2; son representadas por
sub-grafos con la forma
siguiente:
El grafo tiene la forma de un rbol al revs, con la meta superior
en la llamada raz del
rbol (que est al tope de la figura):
-
Para que la zorra pueda resolver la meta superior es suficiente
si crece el rbol, comenzando desde la raz, reduciendo metas a
sub-metas hasta que no es posible reducir
ms. Si todas las metas en las hojas del rbol son acciones
irreductibles, entonces estas acciones constituyen un plan para
resolver la meta superior.
Razonamiento hacia atrs
La operacin de resolver una meta a una sub-meta pueder tambin
ser vista, en trminos
lgicos, como razonamiento hacia atrs con una implicacin,
apareando la meta con la
conclusin de la implicacin y derivando las condiciones de la
implicacin como sub-
metas.
Por ejemplo, la meta superior:
-
Yo tengo el queso.
se aparea con la conclusin de la implicacin general:
Un animal tiene un objeto
si el animal est cerca del objeto
y el animal toma el objeto.
Razonando hacia atrs podemos obtener las dos sub-metas:
Yo estoy cerca del queso y Yo tomo el queso.
Reemplazando por los trminos especficos Yo y el queso, los ms
generales el animal y el objeto respectivamente (N.T. Noten que en
Espaol tenemos que lidiar con algunos otros ajustes morfolgicos,
como la conjugacin verbal. As, en el apareo
anterior, el toma se convierte en tomo y el est en estoy). .
La segunda de estas dos sub-metas es una accin que no
corresponde con la conclusin
de ninguna implicacin. Slo puede ser resuelta si se le ejecuta
exitosamente. La
primera sub-meta, por su parte, puede ser reducida a otras
sub-metas con tres pasos ms
de razonamiento hacia atrs.
El resultado final de esta cadena de razonamiento hacia atrs es
una prueba lgica de
que la zorra tiene el queso si alaba al cuervo y toma el queso.
La prueba tiene la misma
estructura de rbol que el grafo de reduccin de metas que vimos
antes.
En lgica tradicional, es ms comn mostrar las pruebas en la
direccin hacia adelante.
En este caso, la prueba tradicional sera algo como esto:
Yo alabo el cuervo.
Por lo tanto El cuervo canta. El cuervo tiene el queso.
Por lo tanto Yo estoy cerca del queso.
Yo tomo el queso.
Por lo tanto Yo tengo el queso.
Fin de la historia?
Para un fundamentalista de la lgica, este sera el fin del
cuento. No hay diferencia entre
el mundo de la zorra y sus creencias sobre ese mundo, y no hay
diferencia entre el plan
de la zorra para obtener el queso y el que ya lo tenga.
Sin embargo, el sentido comn nos dice que hay ms en la vida que
el slo pensar y, quizs, ms en el pensar que la mera lgica. Adems de
pensar, un agente inteligente
necesita observar los cambios en el mundo y, quizs como
respuesta, actuar para
cambiarlo. Y podra haber otras maneras de pensar maneras que no
usen la lgica e incluso quizs maneras que no usan ninguna
representacin mental del mundo.
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Regresaremos a esta historia y a la discusin de estos temas en
los siguientes captulos.
Pero antes:
Cul es la moraleja del cuento?
Se supone que la fbula de Esopo tiene un propsito Una leccin que
nos dice que no es bueno confiar en las palabras y en las acciones
de otro agente, sin antes tratar de
entender sus metas e intenciones. O, puesto an ms simple, que
antes de hacer algo,
debes pensar acerca de sus posibles consecuencias.
El cuervo en el cuento responde a las alabanzas de la zorra
espontneamente sin pensar, se podra decir. Un cuervo ms inteligente
reflexionara sobre las acciones que
pretende, antes de realizarlas, para establecer si acaso
pudieran tener consecuencias no
previstas o no deseables.
Si tan slo el cuervo supiera lo que sabe la zorra, podra razonar
como sigue:
Yo quiero cantar.
Pero si canto, la zorra se acercar (estar cerca) del queso.
Si la zorra est cerca del queso y lo toma (al queso),
entonces la zorra tendr el queso.
Quizs la zorra quiere el queso y, entonces, lo tomara.
Pero si la zorra toma el queso, yo no tendr (ms) el queso.
As que, puesto que Yo quiero el queso, Yo no canto.
(N.T. En Espaol, la variedad de los tiempos y conjugaciones
verbales es mayor y
perturba el aparear de los trminos y de los verbos al
razonar).
Note que esta lnea de razonamiento que traza el cuervo usa
varias creencias que tiene
tambin la zorra, pero los usa hacia adelante, no hacia atrs como
en aquel caso.
Investigaremos este uso dual de las creencias para razonar hacia
adelante o hacia atrs,
dentro de dos captulos.
Entretanto, note que, aunque el usar la lgica podra no ser
siempre la forma ms natural
de pensar, podra ayudarnos (y tambin al cuervo) algunas veces a
pensar y
comportarnos con ms efectividad.
Resumen
La visin de la lgica en la mente de un agente inteligente, como
hemos visto en este
captulo, es algo as:
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Esa visin ser enriquecida mucho ms en los siguiente
captulos.
[1] En Espaol, hay una transformacin morfolgica considerable al
pasar del
procedimiento a la forma declarativa. Los procedimientos, por
ejemplo, se suelen
plantear con el verbo en infinitivo. En la forma declarativa
este se usa muy poco.
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Captulo 3. El Piojo y el explorador de
Marte
El Fundamentalismo Lgico, que concibe la vida como puro
pensamiento sin accin, le
ha dado a la lgica una mala reputacin. Adems, ha ocultado a su
cercano familiar, la
Lgica Tolerante, que reconoce que la lgica es slo una forma de
pensar y que el
pensar no lo es todo.
La anti-tesis del Fundamentalismo Lgico es el Conductismo
Extremo, el cual niega
cualquier forma de Vida Mental y que, por el contrario, ve la
vida completamente en
trminos de conducta. El Conductismo Extremo, a su vez, puede ser
fcilmente
confundido con el modelo del pensar que constituyen las reglas
de condicin-accin.
Conductismo
Imagine que Ud est analizando la conducta del termostato, que
regula la temperatura
de un cuarto calentndolo cuando est muy frio y enfrindolo cuando
est muy caliente.
Ud bien podra describir la conducta de entrada-salida del
termostato en forma de
condiciones-acciones:
Si la temperatura actual es T grados y la temperatura deseada es
T y T < T - 2 entonces el termostato aumenta la temperatura.
Si la temperatura actual es T grados y la temperatura deseada es
T y T > T + 2 entonces el termostato reduce la temperatura.
Pero seguramente Ud no le atribuira al termostato una mente que
manipula tales
descripciones para generar su conducta.
Tal como Ud ve el termostato en este ejemplo, el conductista ve
a los agentes en
general.
Por tanto, en el cuento de la zorra y el cuervo, un conductista,
incapaz por principios de
considerar el estado mental, interno de la zorra, explicara su
conducta de la misma
forma en que la zorra explica la conducta del cuervo:
Si la zorra ve que el cuervo tiene un queso entonces la zorra
alaba al cuervo. Si la zorra est cerca del queso entonces la zorra
toma el queso.
La descripcin conductista de la zorra comienza y termina la
conducta de la zorra
observable desde afuera. El conductista justifica su rechazo a
la atribucin de cualquier actividad mental interna a la zorra, en
el hecho de que es imposible verificar
tales atribuciones por el supuesto mtodo cientfico de la
observacin y la
experimentacin.
De acuerdo con el conductista, la zorra es un agente puramente
reactivo, que
simplemente responde a los cambios en el mundo a su alrededor.
Si, durante el proceso
-
de reaccionar a esos cambios, la zorra obtiene el queso,
entonces este resultado es
meramente un efecto indirecto emergente, nunca uno causado
deliberadamente por la zorra gracias a su razonar proactivo y
orientado a una meta.
El conductista tampoco ve ninguna razn para distinguir entre la
conducta del
termostato y la de un humano. El conductista podra usar una
implicacin
Si un pasajero observa una emergencia en el metro,
entonces el pasajero pulsa el botn de la seal de alarma.
Para describir la conducta de un pasajero del metro. Pero el uso
de esta implicacin no dice
nada acerca de cmo genera el pasajero esa conducta. Por lo que
concierne al conductista,
pulsar el botn de la seal de alarma cuando hay una emergencia
podra ser simplemente un
instinto, cuyo propsito el pasajero ignora completamente.
El conductismo es apoyado circunstancialmente por el Darwinismo,
puesto que este
sostiene que los organismos evolucionaron a travs de
adaptaciones frente al ambiente,
en lugar de por un proceso de auto-mejora dirigido a metas.
El conductismo tambin comparte con las reglas de condicin-accin
esa orientacin a
modelar la conducta como reacciones a cambios en el ambiente.
Sin embargo, mientras
el conductismo restringe su atencin a las descripciones de la
conducta, las reglas de
condicin-accin son usadas en los llamados sistemas de produccin
para generar
conductas.
Sistemas de Produccin
Son pocos los psiclogos que, hoy en da, suscriben incluso las
versiones moderadas del
conductismo. Por el contrario, la mayora se adhiere al punto de
vista de las ciencias
cognitivas, segn el cual, los agentes inteligentes realizan
cierta forma de pensar que
bien puede ser entendida como la aplicacin de procedimientos
computacionales a
representaciones mentales del mundo.
Paul Thagard declara en su libro La Mente: una introduccin a la
Ciencia Cognitiva
(Mind: Introduction to Cognitive Science) que, entre los varios
modelos del pensar
investigados en las ciencias cognitivas, los sistemas de
produccin son los que tienen ms aplicaciones en psicologa (pgina
51). Steven Pinker en Cmo trabaja la mente (How the Mind Works)
tambin utiliza sistemas de produccin como su principal
ejemplo de un modelo computacional de la mente (pgina 69).
Un sistema de produccin es una coleccin de reglas de
condicin-accin imbudas en
el componente pensante del ciclo
observacin-pensamiento-decisin-accin de un
agente.
Las reglas de condicin-accin (tambin llamadas reglas de
produccin) son muy
parecidas a las descripciones de conducta de los conductistas.
Sin embargo, puesto que
son usadas por cada agente internamente para generar su
conducta, sus conclusiones
pueden ser expresadas en modo imperativo en lugar del
declarativo.
Si (estas) condiciones (se cumplen) entonces haga (estas)
acciones.
-
Los sistemas de produccin fueron inventados en la dcada de 1930
por el lgico Emil
Post, pero fueron propuestos como un modelo computacional de la
inteligencia humana
por Alan Newell.
El ciclo del Sistema de Produccin
Los sistemas de produccin incorporan las reglas de
condicin-accin en ciclo de
observacin-pensamiento-decisin-accin del agente:
Para ciclar o para que cicle, observe el mundo, piense, decida
cules acciones realizar, acte, cicle de nuevo.
El pensar es, as, una forma de razonamiento hacia adelante, que
comienza con una
observacin que se aparea con una de las condiciones de una regla
de condicin-accin.
En tales casos, se dice que la observacin dispara la regla de
condicin-accin. Tal
como en lgica, si las restantes condicciones tambin se
verifican, se deriva la
conclusin.
En lgica, la conclusin es una consecuencia inescapable de las
condiciones. Sin
embargo, en los sistemas de produccin, se trata solamente de una
recomendacin de
realizar las acciones que estn en la conclusin. Si slo una de
las reglas es disparada
por las observaciones, entonces las recomendacin es, de hecho,
una orden inequvoca.
Pero, si ms de una regla es disparada, el agente debe escoger
entre las varias
recomendaciones, para decidir cul accin realizar. Est decisin es
normalmente
etiquetada como resolucin de conflicto, puesto que las
recomendaciones pueden
contradecirse unas a otras.
Por ejemplo:
Si alguien me ataca, responde igual.
Si alguien me ataca, consigue ayuda.
Si alguien me ataca, trata de escapar.
Decidir que hacer, cuando hay conflicto entre las
recomendaciones, puede ser ms
difcil que generar las recomendaciones. Volveremos al problema
de decisin ms
adelante.
Sistemas de Produccin sin ninguna representacin del
mundo
En el caso ms simple, el estado mental del agente podra
consistir nicamente de reglas
de produccin, sin ninguna representacin mental del mundo. En tal
caso, las
condiciones de una regla se verifican por apareo directo con las
observaciones actuales
-
del agente. En este caso, se puede decir (y se ha dicho) que el
mundo sirve como su
propia representacin: Si quieres averiguar acerca del mundo, no
pienses al respecto,
slo observa!.
Observar el estado actual del mundo es mucho ms fcil que tratar
de predecirlo a partir
de las observaciones pasadas y suposiciones acerca de la
persistencia de los estados
pasados. Y es mucho ms confiable, porque las suposiciones de
persistencia fcilmente
pueden ser errneas, especialmente cuando hay otros agentes
alrededor, cambiando el
mundo a placer. Es muy pronto an, para discutir este tema en
este captulo, pero
volveremos a l ms tarde, cuando revisemos en detalle que implica
el razonar acerca de
la persistencia de estados en el tiempo.
Qu se siente ser un Piojo
Para entender en qu consiste ser un sistema de produccin sin
ninguna representacin
del mundo, imagine que Ud es un piojo de la madera y que toda su
conducta de vida se
puede resumir en las siguiente tres reglas:
Si al frente est libre entonces me muevo adelante.
Si hay un obstculo al frente entonces volteo a la derecha.
Si estoy cansando, entonces me detengo.
Puesto que es Ud tan elemental forma de vida, su visin se limita
a la porcin del
mundo que est directamente en frente suyo. Adems, puede Ud
sentir cuando est
cansado. Es decir, su cuerpo es parte del mundo, externo a su
mente. Tal como ocurre
con otros objetos externos, su cuerpo genera observaciones como
estar cansado o estar
hambriento, que deben ser atendidas por su mente.
No importa de donde provienen las reglas. Si son un producto del
proceso evolutivo o si
le fueron otorgadas por un Gran Diseador. Lo importante es que,
ahora que las tiene,
ellas gobiernan y regulan su vida.
Suponga, para propsitos ilustrativos, que Ud percibe la
siguiente secuencia de
observaciones:
Al frente est libre.
Al frente est libre.
Hay un obstculo al frente.
Al frente est libre y estoy cansado.
Apareando las observaciones, en ese mismo orden, con las
condiciones de sus reglas, se
obtiene la siguiente secuencia combinada de observaciones y
acciones:
Observe: Al frente est libre.
Haga: Me muevo adelante.
Observe: Al frente est libre.
Haga: Me muevo adelante.
Observe: Hay un obstculo al frente.
Haga: Volteo a a derecha.
Observe: Al frente est libre y estoy cansando.
-
En este punto, las observaciones actuales disparan dos reglas
diferentes y las acciones
correspondientes que ellas recomiendan estn en conflicto. Ud no
puede moverse
adelante y detenerse al mismo tiempo. Necesita un mtodo para
resolver el conflicto,
para decidir que har.
Existen muchas estrategias para resolver conflictos. Pero, en
este, como en muchos otros casos,
el conflicto puede resolverse simplemente[1] asignando
prioridades distintas a las reglas y
seleccionando la accin generada por la regla con la mayor
prioridad. En nuestro caso, es obvio
que la tercer regla debe tener mayor prioridad que la segunda
(NT: lo es?. Suponemos que el
cansancio impide el movimiento). As que la accin apropiada
es:
Haga: Me detengo.
Una vez que un piojo ha aprendido sus reglas, su estado interno
permanece fijo. Las
observaciones vienen y van y las acciones asociadas se realizan
sin que se les registre o
recuerde. El precio a pagar por esta simplicidad es que el piojo
vive en el aqu y ahora
solamente y no tiene idea de grandioso mundo que le rodea. Pero,
para un piojo, ese es,
probablemente, un pequeo precio a pagar por el disfrute de una
vida simple.
Sistemas de Produccin con Memoria
Aunque la vida simple pueda parecer atractiva, la mayora de las
personas
probablemente preferira algo ms excitante. Para tenerlo, Ud
necesita, por lo menos, un
sistema de produccin con una memoria interna. La memoria puede
ser usada, no slo
para registrar las observaciones del estado actual del mundo,
sino tambin para
almacenar los registros histricos de las observaciones
pasadas.
Normalmente, una observacin individual tiene la forma de una
oracin atmica [2], llamada
as porque no se puede subdividir en subpartes que sean tambin
oraciones. Esto
implica que la forma lgica de una observacin no contiene a
ninguna de las conectivas
lgicas y, o, si y no, que transforman oraciones simples en otras
ms complejas. Cada oracin atmica es tambin llamada tomo.
En un sistema de produccin con memoria, una regla se dispara con
una observacin
que se aparee con una de las condiciones de la esa regla. Todas
las otras condiciones
son tambin verificadas evalundo si corresponden a los registros
de observaciones
pasadas, futuras y las del momento. Si todas las condiciones
concuerdan con
observaciones, las acciones de la regla se separan como
candidatas para ejecucin.
Qu se siente se un Explorador de Marte
Para imaginar cmo es ser un sistema de produccin con memoria,
imagine que Ud ha
superado su vida como piojo y ha reencarnado como un robot que
fue enviado a Marte
en busca de rastros de vida marciana.
Por fortuna, su vida anterior como piojo le da a Ud una buena
idea de como comenzar
esta nueva reencarnacin. Ms an, siendo un robot, Ud nunca se
cansa y nunca tiene
-
que descansar. No obstante, todava hay 2 problemas que debe
resolver: cmo reconocer
la vida cuando la vea y cmo evitar caminar en crculos.
Para el primer problema, sus diseadores lo han equipado a Ud con
un mdulo de
reconocimiento de vida, que le permite identificar signos de
vida, y tambin con un
transmisor para informar al centro de control de sus
descubrimientos. Para el segundo
problema, necesita Ud una memoria que le permita reconocer
cuando ya ha estado en un
lugar antes, de manera que evite visitarlo de nuevo.
Un sistema de produccin con memoria, que es una versin mejorada
del sistema de
produccin de un piojo, podra verse as:
Si el espacio adelante est libre
y yo no he estado en ese espacio antes,
entonces vaya a ese espacio.
Si el espacio adelante est libre
y he estado en ese espacio antes,
entonces volteo a la derecha.
Si hay un obstculo adelante
y no muestra signos de vida,
entonces volteo a la derecha.
Si hay un obstculo adelante
y muestra signos de vida,
entonces lo reporto al centro de control
y volteo a la derecha.
Para saber si Ud ha estado en un lugar antes, necesita Ud un
mapa del terreno. Puede
hacerlo, por ejemplo, dividiendo el terreno en espacios
cuadrados e identificando cada
espacio con unas coordenadas, (E, N), donde E es la distancia
hacia el Este desde el
centro del cuadrado y hasta un punto de origen o referencia,
mientras que N es la
distancia al Norte desde ese origen. Ud comienza en el cuadrado
(0,0).
Para que esto funcione, cada cuadrado tiene que tener el mismo
tamao que el paso que
Ud da al moverse adelante. Suponiendo que Ud conoce las
coordenadas de su posicin
actual, Ud puede usar aritmtica simple para calcular las
coordenadas tanto del
cuadrado adelante, como del cuadrado a la derecha, con lo que
estara obteniendo las
coordenadas de su siguiente posicin.
Cada vez que Ud pasa a un nuevo cuadrado, registra su observacin
del cuadrado con
sus coordenadas. As, para establecer si ha estado ya en ese
lugar antes, slo tiene que
consultar su memoria de observaciones pasadas.
-
Suponga que, por ejemplo, Ud est en el origen, mirando al Este.
Suponga, tambin,
que las siguientes oraciones atmicas describen el mundo a su
alrededor:
Vida en (2,1)
Libre el (1, 0)
Libre el (2, 0)
Obstculo en (3, 0)
Obstculo en (2, -1)
Obstculo en (2, 1).
Aunque hay vida en su vecindario, Ud no puede verla. Al
arrancar, lo nico que Ud
sabe del mundo es que est libre en (1,0).
Suponga tambin que, an cuando su misin es buscar vida, Ud es la
nica cosa que se
mueve. Esta descripcin del mundo se cumple en todos los estados
del mundo que
encontrar (suponiendo que, cuando Ud ocupe un lugar, este se
considerar libre).
Dadas esas suposiciones, Ud no tiene eleccin. Su conducta est
completamente
predeterminada:
Observe: Libre el (1, 0)
Haga: Vaya a (1, 0)
Observe: Libre el (2, 0)
Haga: Vaya a (2, 0)
Observe: Obstculo en (3, 0)
Haga: Volteo a la derecha
Observe: Obstculo en (2, -1)
Haga: Volteo a la derecha
Observe: Libre el (1, 0)
Recuerde: Visit (1, 0)
Haga: Volteo a la derecha
Observe: Obstculo en (2, 1) y Vida en (2, 1)
Haga: Reporte vida en (2, 1) al centro de control.
Haga: Volteo a la derecha.[3]
Observe que el reportar su descubrimiento de vida al centro de
control es simplemente
otra accin ms, como moverse adelante o voltear a la derecha. Ud
no tiene idea de que,
para sus creadores, esta es su misin fundamental.
Sus diseadores lo han dotado con un sistema de produccin que
logra la meta de
descubrir vida como una propiedad emergente. Quizs, incluso para
ellos, esta meta es
una sub-meta de otra de nivel todava superior, tal como
satisfacer su propia curiosidad
cientfica. Pero ninguna de esas metas o sub-metas es evidente
para Ud.
El uso de los sistemas de produccin para simular la
reduccin de metas
Los sistemas de produccin han sido usados, no slo para construir
modelos
computacionales de agentes inteligentes, sino tambin para
construir aplicaciones, con
frecuencia con la forma de sistemas expertos. En muchas de esas
aplicaciones, se usan
-
reglas de condicin-accin para simular explcitamente la reduccin
de metas, en lugar
de confiar en las propiedades emergentes para procurar metas de
nivel superior
implcitamente.
Por ejemplo, la reduccin de la Zorra que obtiene de la meta de
tener el queso, la de estar cerca
del queso y tomarlo, puede ser simulada con la siguiente regla
de condicin-accin[4]:
Si yo quiero tener un objeto
entonces paso a creer que yo quiero estar cerca de ese
objeto
y tomo el objeto.
Aqu la Meta se representa anotando en la memoria del sistema una
pseudo-creencia
con la siguiente forma:
Yo quiero Meta.
La reduccin de Meta a Sub-metas se simula con una regla de
condicin-accin que
tiene por condicin a Meta y cuyas acciones bien pueden tener la
forma:
Agrega a mis creencias que yo quiero Sub-metas
que se convierte luego en una actualizacin interna de la memoria
de sistema , o bien
pueden ser acciones genuinas realizadas externamente.
El problema principal con este mtodo simulado es que pierde la
conexin entre la
reduccin de la meta y la creencia que la justifica, en este
caso, con la creencia:
Un animal tiene un objeto
si el animal est cerca del objeto y el animal toma el
objeto.
Como hemos visto, la conexin a la que nos referimos es que la
reduccin de la meta es lo
mismo que razonar hacia atrs con la creencia, tal como se
postula en la idea principal de la
programacin lgica.
Thagard (pgina 45) da un ejemplo similar con una regla de
condicin-accin, pero la usa para
ilustrar su afirmacin de que a diferencia de la lgica, los
sistemas basados en reglas pueden
tambin representar fcilmente informacin estratgica acerca de lo
que hay que hacer:
si Ud quiere ir a casa y tiene Ud el dinero del pasaje del bus
entonces Ud puede tomar el bus.
Razonando hacia adelante con la regla se puede reducir la meta
(ir a casa) a la sub-meta
(tomar el bus), lo cual simula el razonamiento hacia atrs con la
creencia[5]:
Vas a casa si tienes el pasaje del bus y tomas un bus.
As pues, el argumento de Thagard en contra de la Lgica puede,
por el contrario, ser
visto como un argumento en favor de la programacin lgica porque
esta puede
representar fcilmente informacin estratgica acerca de lo que hay
que hacer (lo que un Agente debe hacer).
-
De hecho, tal parece que todos los argumentos de Thagard en
favor de la reglas de
produccin pueden ser entendidos como argumentos en favor de la
lgica
computacional. Esto se debe a que l confunde reglas de
produccin:
Si condiciones entonces haga acciones.
con implicaciones lgicas:
Si condiciones entonces conclusiones.
Una lamentable confusin
La confusin de Thagard es quizs ms evidente cuando escribe (en
pgina 47) que las reglas se pueden usar para razonar bien hacia
adelante o bien hacia atrs. Esto, sin embargo, no es cierto de las
reglas de produccin sino ms bien es una caracterstica de
las implicaciones lgicas.
Puesto que las condiciones en las reglas de produccin aparecen
primero y las acciones
ocurren despus, las verdaderas reglas de produccin slo pueden
ser usadas hacia
adelante, cuando se cumplen las condiciones para derivar
acciones sugeridas. Mientras
que debido a que, en lgica, las conclusiones siempre se expresan
en modo declarativo,
las implicaciones lgicas se pueden usar para razonar bien hacia
adelante o hacia atrs.
Thagard, entonces, errneamente le atribuye a las reglas de
produccin una propiedad
que no tienen, pero que s tienen las implicaciones lgicas, para
luego usar esa
atribucin para argumentar que las reglas son mejores que la
lgica. Siendo justos, debemos reconocer que Thagard slo est
exhibiendo una confusin muy
generalizada. En este caso, la regla que l usa como ejemplo
simula reduccin de
metas, que es un caso especial de razonamiento hacia atrs con
una creencia
expresada en forma lgica. Veremos tambin, como la reduccin de
metas y las reglas
de produccin se pueden combinar en un contexto ms general que
usa lgica tanto para
creencia como para metas.
-
Resumen
El uso de los sistemas de produccin para generar la conducta de
un agente inteligente,
como hemos visto en este captulo, se puede perfilar as:
[1] Un mtodo todava ms simple es evitar tener que resolver los
conflictos, cambiando
las reglas con una condicin extra y Ud no est cansado en las
primera y segunda regla. Un mtodo ms complicado es a travs de la
llamada Teora de Decisiones, que
comparara las diferentes alternativas y seleccionara la
alternativa con el mximo
beneficio esperado. Sin importar como se haga, sin embargo, en
este caso el resultado
seguramente ser el mismo: mejor descansar cuando Ud est cansado
que forzarse y
seguir en contra de todo.
[2] Aqu se asume que la experiencia de un agente en el mundo se
puede expresar en
trminos lingisticos. Esto, ciertamente, no es cierto del
lenguaje natural ordinario, pero
podra, con un esfuerzo de la imaginacin, servir para el Lenguaje
del Pensamiento. Ms de esto ms adelante.
[3] Le dejo al lector el derivar que pasa despus, y me disculpo
por adelantado.
[4] La regla puede ser parafraseada en Espaol con mayor
naturalidad, aunque quizs
menos precisa, as: Si quiero tener un objeto, entonces debo
estar cerca del objeto y
tomar el objeto.
[5] En esta forma es, quizs, menos obvio que el procedimiento
servir slo si el bus que
Ud toma pasa por su casa.
-
Captulo 4 Un Sistema Lgico que combina reduccin de metas,
reglas de condicin-accin y otros recursos lgicos
Qu tienen en comn el pasajero del metro, la zorra, el piojo, el
explorador marciano e,
incluso, el termostato?. Seguramente no se trata de su manera de
vestir, sus compaas o
sus modales. Se trata de que todos ellos estn constantemente
ocupados en lidiar con el
cambiante mundo Una lidia que algunas veces amenaza su
existencia y otras veces les provee con oportunidades para
sobreponerse y prosperar.
Para que la lgica sea relevante en tal contexto, tiene que
resolver primero un gran
problema: la lgica tradicional, tal como se le entiende
normalmente, est cerrada ante
los cambios en el mundo. Para recuperar su relevancia, la lgica
debe ser puesta primero
en el lugar adecuado: en el componente pensante de ciclo del
agente:
Para ciclar, observa el mundo,
piensa,
decide cules acciones realizar,
acta, cicla de nuevo.
A este nivel, el ms alto, el ciclo del agente es igual que el
ciclo de los sistemas de
produccin, pero no pierde generalidad y as, puede acomodar otros
tipos de
pensamiento, incluyendo el razonamiento lgico. Imbuda como el
componente
pensante del ciclo del agente, la lgica queda tanto para
asimilar las entradas que el
agente recibe de su mundo, como para producir las salidas que el
agente usa para
cambiar ese mundo.
La lgica de las metas y creencias
Otra limitacin importante en la lgica tradicional es que no le
presta atencin a la
distincin entre las metas de un agente y sus creencias. Esta
distincin es fundamental
para la supervivencia de los agentes y los inteligentes la
aprovechan tanto como pueden.
Las metas de un agente representan la visin de cmo le gustara
que fuese el mundo a
ella o l. Las metas incluyen acciones que el jagente puede
realizar. Tambin incluyen
metas por lograr, para alcanzar algun estado futuro deseado,
metas de mantenimiento,
para preservar alguna relacin deseada entre el agente y el
cambiante estado de mundo,
y restricciones, para prevenir estados indeseable. Voy a
proponer que las reglas de
condicin-accin sean entendidas como metas de mantenimiento y
tambin voy a
mostrar que, en general, las metas pueden ser descritas
naturalmente en forma lgica.
Las creencias del agente, por otro lado, representan su visin
del mundo tal como
realmente es, gstele o n. Incluyen oraciones atmicas que
registran las observaciones
del agente. Tambin incluyen sus creencias acerca de las leyes de
la naturaleza, adems
de las definiciones y taxonomas que el agente usa para
clasificar y organizar sus
experiencias. Voy a insistir en que muchas, quizs todas, las
creencias pueden
expresarse naturalmente en forma de programas lgicos.
-
El cuento de la zorra y el cuervo revisado
El cuento en el captulo 2 comienza cuando la zorra adquiere la
meta de tener el queso
del cuervo. Pero, de donde vino la meta de la zorra?
Quizs, como un muchachito malcriado, la zorra quiere tener todo
lo que ella ve que
otros tienen. O quizs, ella simplemente est buscando su
siguiente comida. En
cualquier caso, la meta de la zorra de tener el queso proviene
de una meta de nivel
superior bien la meta de poseer cualqueir cosa que otro tenga o
la meta de tener que comer cuando tenga hambre.
As, la meta de la zorra de tener el queso puede verse como una
meta por lograr cierto
estado futuro en el mundo, que corresponde al observar un cambio
en el mundo que
dispara una meta de nivel superior de mantener cierta relacin
con el mundo que la
rodea.
Dmosle el beneficio de la duda a la zorra y asumamos que ella
quiere el queso
simplemente porque tiene hambre (y no debido a algn problema de
conducta). Esto se
puede representar as como una meta de nivel superior:
Si me da hambre entonces necesito tener comida y comer-la
comida
Esta meta puede ser parafraseada de muchas maneras. Por ejemplo,
en forma imperativa
(y jugando un poco con la auto-disciplina en Espaol):
Si me da hambre, consigue comida y cme-la comida.
Esta formulacin imperativa se asemeja a una regla de
condicin-accin, salvo porque
la conclusin contiene la meta consigue comida en lugar de una
accin simple que puede ser realizada sin ms.
Por otro lado, la meta puede ser planteada en modo declarativo,
pero con una indicacin
de que se trata de una meta en lugar de una creencia.
Meta: si tengo hambre, entonces (ob)tengo comida y como la
comida.
La ventaja de expresar la meta como una declaracin es que,
entonces, obtiene una
forma lgica. La forma lgica puede ser usada para verificar si la
proposicin es
verdadera o falsa y puede usarse en deducciones lgicas con
razonamiento hacia
adelante, hacia atrs y de otros tipos. El hecho de que es una
meta, no una creencia,
implica que el agente debe procurar que se haga cierta.
Para mostrar que una implicacin
Si condiciones entonces conclusin
es cierta, es necesario mostrar que cuando quiera que las
condiciones son ciertas,
entonces la conclusin es tambin cierta. El que sea una meta o un
creencia es
irrelevante.
-
Sin embargo, para hacer cierta una implicacin, siendo una meta,
no es slo que hace
falta hacer que la conclusin sea cierta cuando quiera que las
condiciones lo son, sino
que es todo lo que hay que hacer. No slo es una condicin
necesaria, sino que es
suficiente tambin.
En teora, es posible hacer que la implicacin sea cierta haciendo
ciertas tanto las
condiciones como la conclusin. Sin embargo, hacer que las
condiciones sean ciertas es
un trabajo innecesario. En la prctica, el agente no intenta
hacer que las condiciones de
las metas en forma de implicacin sean satisfechas expresamente.
O bien es el mundo el
que las hace ciertas, o bien el agente las hace ciertas por algn
otro motivo[1].
En un mundo abierto y en constante cambio, puede no ser posible
hacer que las
implicaicones permanezcan ciertas para siempre. Puede que sea
necesario mantener su
verdad por un periodo indefinido, haciendo que las instancias
individuales de cada
condicin sean ciertas en cada ocasin en que surgan. El proceso
completo consiste de
los siguientes tres pasos:
razonar hacia adelante, apareando nuevas observaciones con
algunas
condiciones de la implicacin, generando una nueva instancia de
la implicacin.
Razonar hacia adelanta o hacia atrs, para verificar todas las
restantes
condiciones de esa instancia de la implicacin.
Derivar la nueva meta de hacer la conclusin cierta.
La nueva meta es una sub-meta de una meta de mantenimiento de
nivel superior.
Normalmente es una meta de alcance, para obtener cierto estado
final.
Veamos como funciona la derivacin de una meta de alcance a
partir de una meta de
mantenimiento, en esta versin de la Zorra y el Cuervo:
Meta: si me da hambre, consigue comida y come la comida.
Creencias:
El cuervo tiene el queso.
Un animal tiene un objeto
si el animal est cerca del objeto
y el animal toma el objeto.
Estoy cerca del queso
si el cuervo tiene el queso y el cuervo canta.
El cuervo canta si alabo/halago/adulo al cuervo
El queso es un tipo de comida.
La comida es un tipo de objeto.
Para que este cuento funcione, la Zorra necesita el conocimiento
taxonmico de que el
queso es un tipo de comida y de que la comida es un tipo de
objeto. Este conocimiento
puede ser representado de varias maneras y hay, inclusive,
lgicas especializadas para
cada propsito. Sin embargo, para el simple propsito de recontar
el cuento, esos
detalles no tienen importancia. Es suficiente reconocer que este
conocimiento es
necesario simplemente para asistir el razonamiento, como veremos
ms adelante.
-
Para ver como es que funciona el derivar una meta de alcance a
partir de una meta de
mantenimiento en este ejemplo, suponga que la Zorra tiene la
meta y la creencia que se
indic antes y, de pronto, su cuerpo le dice que tiene
hambre.
Observe: Me da hambre.
Puesto que su cuerpo es parte del mundo, la Zorra se hace-vuelve
consciente de su
hambre por medio de una observacin. La observacin dispara la
meta de alto-nivel y el
razonar hacia adelante deriva la sub-metas:
Sub-metas: Tengo comida y Como la comida.
As, la verdadera meta de mantenimiento no es tan especfica como
obtener el queso del
cuervo, sino la ms general de obtener cualquier clase de comida.
Pero esta meta de
mantenimiento es apenas la mitad de la historia. La otra mitad
es que la Zorra tambin
necesita comerse esa comida. Tener comida y no comerla es una
tontera.
Derivar sub-meta de mantenimiento a partir de metas de ms alto
nivel es una
generalizacin del derivar acciones a partir una regla de
condicin-accin, porque las
sub-metas pueden ser (pero no necesariamente son) acciones
atmicas (ejecutables de
inmediato). En el caso general, las sub-metas son, a su vez,
metas que deben se
reducidas a otras sub-metas de nivel inferior. Esta es tambin
una generalizacin de las
reglas de condicin-accin porque las reglas de alcance as
derivadas podran ser para
alcanzar en algn momento en el futuro y no slo en el siguiente
instante de tiempo.
El Factor Tiempo
Nuestra nueva versin del cuento de la Zorra y el Cuervo es
todava una gran
simplificacin debido, principalmente, a que ignora el tema del
tiempo. No distingue
entre distintas ocurrencias de tener hambre en momentos
diferentes. Tampoco se indica
cuanto tiempo ha transcurrido entre la observacin del hambre y
el momento de comer.
De hecho, no se indica que la Zorra necesita tener la comida
antes de que pueda
comerla.
Ese ejercicio de ignorancia del tiempo fue hecho a propsito,
porque resulta que el
razonamiento de sentido comn sobre el tiempo es mucho ms
complicado de lo que
parece. Volveremos sobre ese problema ms adelante. Entretanto,
seguiremos usando
esta versin supersimplificada del cuento, sin tiempo, tanto para
simplificar el ejemplo
como para concentrarnos en cmo la Zorra entrelaza su
razonamiento con sus
observaciones y acciones en el contexto del ciclo del
agente.
-
Incorporando la historia en el ciclo de los
agentes
Vamos a recontar el cuento, comenzando en esta ocasin en el
instante en el que la
Zorra comienza a tener hambre. Para que la historia sea ms
interesante, asumimos que
la Zorra slo tiene tiempo para realizar un paso de razonamiento
en cada ciclo. Tambin
asumiremos que la Zorra observa si sus acciones tienen xito o
fallan.
El primer ciclo.
Observacin: Me da hambre.
Razonando hacia adelanta, sub-metas: Tengo la comida y como la
comida.
No hay accines por ejecutar.
Este es el caso clsico de una observacin que dispara una meta de
mantenimiento y
produce una meta de alcance.
El segundo ciclo.
Ninguna observacin.
Razonando hacia atrs, nuevas sub-metas: Estoy cerca de la comida
y Tomo
la comida y Como la comida.
Ninguna accin por ejecutar.
El nico pensar que la Zorra puede hacer en este ciclo es razonar
hacia atrs, para
reducir la sub-meta de obtener la comida a la sub-metas de estar
cerca de la comida y
tomarla. Este razonar incorpora el razonamiento taxonmico que
aparea comida con objeto.
El tercer ciclo.
Observacin: El cuervo tiene el queso
Razonando hacia adelante, nueva creencia: Estoy cerca del queso
si el cuervo
canta.
Ninguna accin por ejecutar.
En este ciclo, la Zorra tiene la alternativa de continuar el
razonamiento hacia atrs a
partir de sus sub-metas actuales o de razonar hacia adelante a
partir d e esta nueva
observacin. Normalmente es una buena idea darle mayor prioridad
al razonar con las
nuevas observaciones, porque puede tratarse de una emergencia
que requiere atencin
inmediata o una oportunidad que no debiera desperdiciarse.
La observacin se aparea con una de las condiciones de su
creencia:
Estoy cerca del queso si el cuervo tiene el queso y el cuervo
canta.
Puesto que su creencia est expresada en forma lgica, puede ser
usada para razonar
tanto hacia adelante como hacia atrs. Si se usa para razonar
hacia adelante, como en
este caso, produce una nueva creencia:
El cuarto ciclo.
-
Ninguna observacin.
Razonando hacia atrs, la nueva sub-metas: El cuervo canta y Tomo
el queso y
Como el queso
Ninguna accin por ejecutar.
La Zorra usa sus nueva creencia hacia atrs, para reducir la meta
de estar cerca de la
comida a la sub-meta de hacer que el cuervo cante. Para hacerlo,
aparea comida con el queso. Esto tiene el efecto colateral de
precisar qu es lo que va a comer su la nueva sub-meta termina con
xito.
El quinto ciclo.
Ninguna observacin.
Razonando hacia atrs, la nueva sub-metas: Adulo al cuervo y Tomo
el queso y
Como el queso.
Accin: Adulo al cuervo.
La Zorra reduce la meta de hacer que el cuervo cante a la
sub-meta de adular al cuervo.
Luego intenta resolver esta nueva sub-meta realizando la accin.
No hay otras acciones
pendientes para ejecutar en este momento, as que no hay
necesidad de resolver ningn
conflicto entre acciones.
El sexto ciclo.
Observacin: Adulo al cuervo.
Razonando hacia adelante, nuevas sub-metas: Tomo el queso y Como
el queso.
Accin: Tomo el queso.
La Zorra observa el resultado de la accin que acaba de intentar
en el ciclo anterior. La
observacin, que confirma que ha tenido xito, resuelve la primera
de las tres sub-
metas, dejando las otras dos para tratar luego. La siguiente
sub-meta tambin es una
accin y hay otras acciones candidatas a ser realizadas en este
momento.
El sptimo ciclo.
Observacin: No tomo el queso.
No piensa.
Accin: Tomo el queso.
La Zorra observa el resultado de su accin. Sin embargo, esta vez
suponemos que falla,
bien porque el Cuervo todava no ha comenzado a cantar, bien
porque el queso no ha
llegado al suelo, bien debido a su ineptitud fsica[2] .
Supondremos, adems, que la
Zorra intentar la misma accin otra vez[3].
El octavo ciclo.
Observacin: Tomo el queso.
Razonamiento hacia adelante, nuevas sub-metas: Como el
queso.
Accin: Como el queso.
La Zorra observa que, esta vez, la accin ha sido exitosa. La
observacin resuelve la
sub-meta accin asociada, dejando pendiente solamente la ltima
accin, que la Zorra
decide tratar en el siguiente ciclo:
-
El noveno ciclo.
Observacin: Como el queso.
La observacin resuelve la ltima de las sub-metas accin. Noten
que la meta de
mantenimiento todava permanece all, para ser disparada en otra
ocasin futura.
Este patrn general de razonamiento de este ejemplo, que se
despliega sobre varios
otros ciclos y, posiblemente, se entrelaza con otras
observaciones y acciones, es algo
as:
Observacin: Un evento ocurre.
Razonamiento hacia adelante: El evento se aparea con las
condiciones
de una meta de mantenimiento o de una creencia
Meta de logro o alcance: En algn momento la conclusin una meta
de
mantenimiento es convertida en una meta de logro o alcance.
Razonamiento hacia atrs: Las creencias son usadas para reducir
las metas
de logro en acciones.
Acciones: Una sub-meta accin es seleccionada para ser
ejecutada.
Observacin: El agente verifica si la accin tiene xito o
falla.
Este patrn no es excepcional. Algo parecido ocurre en el ejemplo
del metro de Londres
con su Aviso de Emergencias.
De vuelta en el metro
Recuerde nuestra ltima versin del ejemplo::
Si hay una emergencia entonces consiga ayuda.
Ud consigue ayuda si alerta al conductor.
Ud alerta al conductor si presiona el botn de la seal de
alarma.
La primera oracin presenta una meta de mantenimiento. Podemos
reescribirla como
una oracin declarativa, indicando al lado que se trata de una
meta y no de una creencia.
Entretanto, para capturar mejor el significado pretendido de la
segunda y tercera
oracin, reemplazamos la segunda persona Ud por la tercera
persona.
Meta: Si hay una emergencia entonces Yo consigo ayuda.
Creencias: Una persona consigue ayuda si la persona alerta al
conductor. Una persona alerta al conducto si presiona el botn de la
seal de alarma.
Para establecer hay una emergencia, necesitamos creencias
adicionales. Por ejemplo:
Creencias: Hay una emergencia si hay fuego. Hay una emergencia
si una persona ataca a otras.
Hay una emergencia si alguin se enferma gravemente.
Hay una emergencia si hay un accidente.
-
Podramos continuar esta reduccin de los conceptos abstractos de
alto nivel hacia los
mas concretos de bajo nivel hasta cualquier nivel de detalle
deseado. Por ejemplo,
tratndose de reconocer el fuego, podramos agregar:
Creencia adicionales: Hay fuego si hay llamas. Hay fuego si hay
humo.
Con todo, pronto nos parecer cada vez ms difcil definir todo los
conceptos de bajo
nivel en trminos lingsticos. Al final, debe haber un punto en el
que hay un nivel
mnimo, que es irreductible y en el cual el sistema sensorial del
agente transforma las
sensaciones que recibe del ambiente en observaciones que pueden
ser representadas en
trminos conceptuales.
Suponga, en este ejemplo, que el concepto de reconocer el fuego
es ese nivel mnimo.
Suponga, ms an, que Ud est viajando en el metro y observa
humo:
Observacin: Hay llamas.
Razonando hacia adelante, nueva creencia: Hay fuego.
Razonando hacia adelante, nueva creencia: Hay una
emergencia.
Razonando hacia adelante, meta de logro: Yo consigo ayuda!
Razonando hacia atrs, sub-meta: Yo alerto al conductor!
Razonando hacia atrs, accin: Yo presiono el botn de la seal
de alarma!
En tres pasos de razonamiento hacia adelante, Ud deriva la meta
de alcance de obtener
ayuda. En el primer paso, Ud reconoce que hay fuego. En el
segundo, que hay una
emergencia. En el tercero, Ud usa la meta de mantenimiento para
derivar la meta de
alcance de obtener ayuda. Luego, en dos paso de razonamiento
hacia atrs, Ud reduce la
meta de obtener ayuda a la sub-meta de accin de presionar el
botn de alarma.
La accin de presionar el botn de alarma, en forma similar a como
dijimos de la
observacin de la emergencia, puede ser reducida an ms a trminos
de nivel inferior.
Por ejemplo, mover primero su dedo y luego empujar el botn con
ese dedo. Mover su
dedo hacia el botn puede, a su vez, ser reducida a todava ms
bajas sub-metas, tales
como primero mover su brazo cerca de botn y luego mover el dedo
hacia el botn. Con
todo, al final tiene que haber un punto donde su cuerpo releva a
la mente y realiza las
acciones por su propia cuenta.
Toda esta pensadera toma un tiempo durante el cual Ud puede que
tenga que dar cuenta
de otras observaciones y realizar otras acciones. Programar
estas acciones, de manera
que todo se realice en el momento apropiado, es una tarea para
el componente que toma
decisiones en el ciclo del agente. Hemos preservado los ejemplos
del captulos tan
simples muy a propsito para evitar ese tipo de decisiones sobre
el tiempo. Vamos a
referirnos a esos temas en el siguiente captulo.
-
Resumen
Los ejemplos en este captulo muestran como la lgica puede ser
usada en el contexto
del ciclo de observacin-pensamiento-decisin-accin de un agente.
Puesta en este
contexto, la lgica es usada por los niveles superiores del
pensar tanto para razonar
hacia adelante, a partir de las observaciones, disparando metas
de mantenimiento y
derivando metas de alcance, como para razonar hacia atrs, para
reducir metas de
alcance en acciones.
Bajo el nivel lgico, los procesos de percepcin transforman las
sensaciones crudas en
observaciones y los procesos motores transforman las
representaciones conceptuales en
actividad fsica en el ambiente.
Todo esto se puede representar as:
Hemos visto que el razonamiento hacia adelante con metas en
forma de implicacin
sirve como generalizacin de las reglas de condicin-accin,
mientras que el
razonamiento hacia atrs con creencias en forma de implicacin
sirve para generalizar
los procedimientos de reduccin de metas. En el siguiente
captulo, veremos cmo es
que el razonamiento hacia atrs puede ser usado para inferir las
consecuencias de las
soluciones que se deriven en ciertos momentos. Tambin veremos
como la combinacin
de bsqueda ms inferencia provee informacin para la siguiente
etapa del ciclo, de
forma que las soluciones alternativas puedan ser comparadas y
que se tome as, una
decisin final con ms informacin.
[1] Tambin es posible hacer que la implicacin sea cierta,
haciendo que sus condiciones
se vuelva falsas. En el caso de la Zorra, ella podra tratar de
satisfacer su meta evitando
sentir hambre.
[2] Esta complicacin sirve para indicar una limitacin de nuestra
formulacin del ciclo
del agente: No hay chequeo explcito en el ciclo para determinar
si las acciones de bajo
-
nivel de hecho alcanzan las metas de nivel superior. El ciclo
chequea si las acciones
tienen xito o no, pero no chequea si ese xito conduce al xito de
las metas superiores
que se propuso alcanzar. Si las creencias que fueron usadas para
reducir esas metas a
sub-metas se pudieran garantizar como ciertas, entonces estos
chequeos seran
innecesarios. As que una manera de corregir esta limitacin es
agregar al ciclo un
componente de aprendizaje general y de verificacin de validez.
Volveremos con esto
ms tarde.
[3] Esto supone que hay un tiempo asociado antes del cul debe
ser realizada la accin y
que tal tiempo no ha sido alcanzado. Veremos como se hace esto,
con todo detalle, ms
adelante cuando revisemos la representacin del tiempo.
-
Unidad 5. Pensar = Inferencia +
Bsqueda + Inferencia.
Jonathan Baron (1994) en su libroPensando y Decidiendo escribe,
en la pgina 4: El pensar acerca de acciones, creencias y metas
personales puede todo ser descrito en trminos de un mismo marco
referencial, en el cual se explique
que el pensar consiste de bsqueda e inferencia. Buscamos ciertos
objetos y
luego inferimos a partir y acerca de los objetos que hemos
encontrado
A diferencia de Baron, quien ve el papel de la lgica limitado
exclusivamente a la
inferencia, en nuestro modelo basado en lgica del pensar, la
bsqueda es realizada por
el razonar hacia atrs y la inferencia por el razonar hacia
adelante. Aquello por lo que
buscamos son las metas. Como Baron, distinguimos entre el papel
del pensar, para
generar candidatas a soluciones y derivar sus consecuencias, y
el papel del decidir, para
evaluar las diversas soluciones y escoger entre ellas.
Al parecer es comn creer que la lgica no tiene nada que ver con
la bsqueda. De
hecho, Paul Thagard, en la introduccin a su libro Cognitive
Science (pg. 45) dice En los sistemas basados en lgica, la operacin
fundamental del pensamiento es la
deducin lgica, pero desde la perspectiva de los sistemas basados
en reglas, la
operacin fundamental del pensamiento es la bsqueda. Para ver
como la lgica est relacionada con la bsqueda, considere el
siguiente
problema:
Ir de A a B.
Todo tenemos una idea del cmo buscar objetos en un espacio fsico
y del cmo
solucionar para llegar de un lugar otro:
Para ir de A a B,
si A est directamente conectado a B entonces
vaya directamente de A a B.
Para ir de A a B,
si C est entre A y B entonces
vaya de A a C y
vaya de C a B.
(NT: Para traducir estas oraciones a la forma lgica que sugiere
Kowalski es mejor
escribirlas as:
(Para ir de A a B,
vaya directamente de A a B)
si A est directamente conectado a B.
Para ir de A a B,
vaya de A a C y
vaya de C a B
si C est entre A y B.
aunque se vean un poco extraas en Espaol y en Lgica).
En trminos ms generales y dispuestos en forma lgica:
-
Un agente va de A a B si
A est directamente conectado a B y
ese agente va directamente de A a B.
Un agente va de A a B si
C est entre A y B y
el agente va de A a C y
ese agente va de C a B.
Estos procedimientos y creencias sirven, no slo para desplazarse
en espacios fsicos,
sino tambin para lugares conceptuales como pobres y ricos.
Los procedimientos de reduccin de metas son un caso especial de
las creencias. Son el
caso especial en el cul las creencias son usadas para razonar
hacia atrs y el agente es el mismo agente que los usa para reducir
metas a sub-metas. A diferencia de los
procedimientos, las creencias puede tambin ser usadas para
razonar hacia adelante, por
ejemplo para determinar las consecuencias de las observaciones
acerca de la conducta
de otro agente.
Puede que haya muchas maneras de escoger un lugar C, entre A y
B. Por ejemplo, Ud
puede ir de pobre a rico bien consiguiendo un buen empleo, bien
robando un banco. De
la misma manera, puede haber muchas formas de ir de A a C y de
ir de C a B. Por
ejemplo, Ud puede conseguir un buen empleo comenzando justo
despus de graduarse
o haciendo un postgrado antes para luego ir a trabajar mejor
calificado.
Algunas decisiones al escoger el lugar intermedio C podran no
ser buenas para resolver
las otras sub-metas de ir desde A a C o desde C a B. Por
ejemplo, aunque Ud pudiera
conseguir un buen trabajo justo al terminar su pregrado, puede
que, an as, no alcance
a volverse rico.
En general, por tanto, para resolver la meta de ir de A a B, Ud
necesita buscar la
solucin. En lugar de buscar en un espacio material, Ud puede
ahorrarse algn esfuerzo
(fsico quizs), haciendo parte de la bsqueda en su cabeza.
Ud puede aprovechar sus creencias, por ejemplo, si Ud est
planificando sus
vacaciones, para obtener un plan para ir de A a B, mucho antes
de que comiencen sus
vacaciones. Podra Ud explorar planes alternativos, o inclusive,
buscar un plan que
optimice el resultado, quizs minimizando sus costos o
maximizando sus beneficios.
Ms an, Ud puede entrelazar ese planificar con otras actividades,
suspendindolo
cuando tenga compromisos ms rgentes que atender, y reanundndolo
cuando no
tenga algo ms importante que hacer.
Cmo ir hasta la Riviera Francesa
Si an no se convence, considere la meta:
Meta: Yo voy desde Wimbledon a la Riviera Francesa.
Suponga que tengo la siguiente informacin:
-
Crencias: Niza est entre Wimbledon y la Riviera Francesa
Pars est entre Wimbledon y la Riviera Francesa
Heathrow est entre Wimbledon y la Riviera Francesa
Gatwick est entre Wimbledon y Niza
Clapham Junction est entre Wimbledon y Gatwick.
Wimbledon est directamente conectado a Clapham Junction.
Clapham Juction est directamente conectado a Gatwick.
Gatwick est directamente conectado a Niza.
Niza est directamente conectada a la Riviera Francesa.
etc.
Yo podra tener toda esta informacin almacenada previamente en mi
memoria,
directamente como una coleccin de hechos. O podra obtenerla de
otras fuentes.
Razonando hacia atrs, tengo dos planes alternativos para tratar
de resolver mi meta:
Wimbledon est directamente conectado a la Riviera Francesa y
yo voy (va) directamente desde Wimbledon a la Riviera
Francesa.
O puedo usar las sub-metas:
C est entre Wimbledon y la Riviera Francesa y
yo voy de Wimbledon y C y
yo voy de C y la Riviera Francesa.
A cules de estos genero primero o si genero todos simultneamente
depende de mi
estrategia de bsqueda. Si genero el primero de primero, tengo
que decidir sobre cul
sub-meta trabajar primero: la sub-meta Wimbledon est
directamente conectado a la
Riviera Francesa o la sub-meta Voy de Wimbledon a la Riviera
Francesa directamente.
Imagine que decido trabajar en la primer sub-meta primero. Con
slo las creencias que
list arriba, no puedo resolver esta sub-meta. Debo, por tanto,
abandonar o suspender
esta lnea de pensamiento (de bsqueda) o, por el contrario, debo
realizar alguna accin
sobre el ambiente para procurar informacin adicional en caso de
que exista alguna
conexin de la que an no s. Suponga ahora que decido suspender
esta lnea de
bsqueda.
Me queda la alternativa de tratar de resolver mi meta
superior:
C est entre Wimbledon y la Riviera Francesa y
Yo voy de Wimbledon a C y
Yo voy de C a la Riviera Francesa
Suponga que decido trabajar en la primera de las tres sub-metas
(no tiene sentido
trabajar en una de las otras dos puesto que an no he
seleccionado el lugar intermedio
C). Dada la poca informacin que he listado antes, hay tres
formas de resolver esta sub-
meta. Debo decidir cul tratar primero.
De esta manera contina la bsqueda, considerando alternativas,
decidiendo sobre
cules sub-metas tratar primero y decidiendo acerca de las
acciones (en el ambiente)
que debo realizar para obtener ms informacin, hasta que consigo
una o ms
-
soluciones. En este caso, si decido no hacer ninguna accin
externa, la nica solucin es
el plan:
Yo voy de Wimbledon a Clapham Junction directamente y
Yo voy de Clapham Junction a Gatwick directamente y
Yo voy de Gatwick a Niza directamente y
Yo voy de Niza a la Riviera Francesa directamente.
Puedo derivar este plan, buscando en mi mente, bien hacia
adelante a partir de
Wimbledon o hacia atrs a partir de la Riviera Francesa,
dependiendo en cada caso de
sobre cul sub-metas decida trabajar primero.
Sin embargo, en ambos casos, busco en mi mente realizando un
razonamiento hacia
atrs desde las metas hacia las sub-metas.
Por supuesto, si tuviera ms informacin, podra encontrar ms
soluciones para alcanzar
mi meta original. Necesitara entonces escoger entre las
alternativas, no slo para
decidir cual plan ejecutar, sino tambin y antes de eso, para
seguir buscando la solucin.
Puesto que el propsito del pensar, en este caso, es finalmente
decidir que hacer, podra
usar los mismo criterios que use para escoger entre las
soluciones - por ejemplo, el
criterio de mayor beneficio por menor costo como una estrategia
de bsqueda, explorando las lneas de pensamiento o bsqueda ms
prometedoras solamente o por lo
menos, antes que las menos prometedoras.
Razonamiento lgico = Bsqueda + Inferencia
Hay, sin embargo, otra forma muy interesante para explicar, en
lgica, como se
combinan la bsqueda y la inferencia es la forma en que Johathan
Baron explica el pensar en genera: Buscamos ciertos objetos y luego
inferimos a partir y sobre los objetos que hemos encontrado.
En nuestro marco lgico conceptual, buscamos por soluciones
razonando hacia atrs a
partir de las metas. Sin embargo, para ayudarnos a decidir entre
soluciones alternativas,
exploramos ese espacio de las inferencias hacia adelante, para
prever cualquier
consecuencia adicional, deseable o indeseable, de las
soluciones.
Para ilustrar el sentido en el que el pensar combina bsqueda e
inferencia, Baron
presenta el ejemplo de una estudiante tratando de decidir que
curso electivo tomar.
Primero considera ella un curso en historia moderna, que suena
interesante pero exige
demasiado. Luego considera otro curso en historia moderna que
tambin suena
interesante, pero que quizs no demande tanto. Entonces trata de
encontrar a alguien
que haya tomado ese curso antes para ver que tanto trabajo
realmente exige.
Este ejemplo de Baron es muy parecido a nuestro ejemplo del
viaje de vacaciones a la
Riviera Francesa, pero adems illustra la importancia de las
acciones en procura de
informacin.
Muestra que Ud no puede confiar que tiene, en su memoria desde
el principio, toda la
informa
