¿Qué es la complejidad?

La complejidad pretende un acercamiento a la comprensión de lo que llamamos la realidad física y filosófica, es una forma de analizar, de reflexionar sobre determinados aspectos de la naturaleza, la sociedad y el pensamiento, los cuales presentan ciertas características que los clasifican como sistemas de comportamiento complejo. // AUTOR: Joaquín González Álvarez - FUENTE: Henciclopedia

La complejidad pretende un acercamiento a la comprensión de lo que llamamos la realidad física y filosófica, es una forma de analizar, de reflexionar sobre determinados aspectos de la naturaleza, la sociedad y el pensamiento, los cuales presentan ciertas características que los clasifican como sistemas de comportamiento complejo. Características -fundamentalmente- como las que más adelante trataremos.


Los sistemas de comportamiento complejo necesitan para ser determinados por un programa que medirá el grado de complejidad por la cantidad de información que contenga. En términos matemáticos, por el número de bits o por la longitud del programa. Una característica esencial de estos sistemas es el hecho de que constituyen colectivos en los que surgen propiedades al constituirse, propiedades que no presentaban sus elementos aisladamente. A éstas se les llama propiedades emergentes. Las variaciones en la cantidad, valor y propiedades en general de los sistemas que estudia la complejidad, no lo hacen de forma directamente proporcional o como se dice en matemáticas de forma lineal, sino de forma no lineal. Cuando la causa de la variación, por ejemplo, se duplica, el efecto no se duplica, puede digamos, triplicarse.

Las variaciones que experimentan los sistemas de propiedades complejas pueden llegar a situaciones en que no sean predecibles, y que muy pequeñas variaciones en las condiciones hasta cierto momento existentes, provoquen grandes cambios irregulares, no periódicos, en las propiedades, cantidades o valores del sistema. Se dice entonces que se ha llegado al caos, teniendo este vocablo una connotación especial en la teoría que estudia la complejidad. Es un concepto que, como otros de la Teoría de la Complejidad, tuvo su origen en las matemáticas. Hay ecuaciones o sistemas de ecuaciones que a partir de ciertos valores de las variables, los valores que siguen resultan impredecibles, aperiódicos, se dice entonces que se ha llegado al caos determinista, determinista porque se somete, aún con las características citadas, a regularidades que se estudian y se tratan con métodos de las ciencias exactas, naturales y humanísticas.

Esa característica de los sistemas en régimen de caos, de pequeñas causas provocando notables cambios en los efectos, ha pasado a la cultura pudiéramos decir popular, descrita como que “el aleteo de una mariposa en New York es capaz de provocar un tiempo después un huracán en Pekín”, lo que ha motivado que el caos sea conocido como Efecto Mariposa. Y ya llegado a este punto podemos ir comprendiendo cómo conceptos como el de caos y otros de la Complejidad, manejados inteligentemente y con cabal entendimiento del concepto en su significado originario, pueden ser extrapolados a otras ramas del conocimiento universal y, con procedimientos análogos de razonamiento a los originarios, enriquecer teorías de disciplinas como la economía, sociología, filosofía, psicología además de las distintas ramas de la ciencia, física, química, biología de donde surgieron los conceptos básicos de la Complejidad.

Además, y esto es muy importante, la teoría del caos, vertiente principal de la Complejidad, al mostrarnos que en un momento dado multitud de procesos se hacen impredecibles, y que esto es algo que forma parte de la realidad, que no podemos evitar, el enfrentarnos racionalmente a esta realidad y actuar en consecuencia, es algo que nos lo permite el estudio a fondo de la teoría del caos. Nos permite trazar estrategias ante eventualidades en todos los terrenos de la vida. Hace unos años ocurrió que en México, y mas tarde en varios países asiáticos, hubo una caída estrepitosa de las bolsas de valores, las cuales comenzando en puntos localizados, se propagaron caóticamente por casi todo el mundo por lo cual remedando lo del Efecto Mariposa, se les llamó a esos eventos, Efecto Tequila al de México, y Efecto Dominó al asiático. Muy presente estuvo la teoría del caos y por ende la de la Complejidad en los pasos dados por los economistas para superar esas crisis.


Otra muy importante vertiente de la Complejidad la constituye la Termodinámica de No Equilibrio, que, como su nombre indica, tiene su origen en la termodinámica, pero que sus conceptos esenciales, extrapolados racionalmente, pasan a ser un poderoso instrumento investigativo en disciplinas como la sociología y la economía. En esta vertiente de la termodinámica de no equilibrio, y a partir de los aportes del Nobel belga Ilya Prigogine, se hace énfasis en los conceptos de equilibrio y orden que partiendo de la termodinámica son conceptos antagónicos aunque parezca extraño. En este contexto, el equilibrio es el estado al que espontáneamente tienden los sistemas y si bien se analiza, esa tendencia es hacia el desorden.

Enciérrese un gas en una caja y de momento ábrase un extremo de ésta; espontáneamente las moléculas del gas se regarán, se desordenarán y en ese desorden permanecerán, será su estado natural, su estado de equilibrio como entiende la termodinámica. Para ordenar las moléculas del gas de nuevo habría que hacer fuerza sobre ellas, empujarlas hacia la caja. El orden no es espontáneo, hay que imponerlo, bien que lo sabemos. Pero un sistema equilibrado no suele ser útil. Un gas en una jeringuilla sin émbolo, está desordenado, en nuestro contexto equilibrado, pero no produce movimiento. Si lo comprimimos con un émbolo, lo ordenamos, lo desequilibramos pero estará apto para realizar un trabajo cuando soltemos el émbolo y se expanda. Es por ello que para lograr movimiento es necesario propiciar el no equilibrio. Manejado racionalmente este hecho puede resultar positivo en importantes momentos. En los saltos cualitativos de cambio de estructuras socioeconómicas, se suelen presentar -en el momento de producirse- inestabilidades, desequilibrios, que pueden tomar la forma de contradicción entre las fuerzas productivas y las relaciones de producción aunque esto no signifique una necesidad histórica La termodinámica de no equilibrio predice y así se cumple, que a partir de la inestabilidad, a partir del no equilibrio, la estructura se estabiliza en un nuevo estado. Pero como todo orden hay que mantenerlo pues no es espontáneo como vimos. Para lograr ese orden sostenido el gran aporte lo hace la Teoría de la Complejidad sobre todo en la vertiente de la termodinámica de no equilibrio debidamente extrapolada desde sus conceptos originarios.

En la actualidad a nivel mundial se realizan intensos estudios de la Complejidad. En los planes de estudio de las enseñanzas superior y media aparecen destacados espacios dedicados a la Teoría de la Complejidad a nivel mundial. Antes de finalizar debemos expresar que quienes seducidos por el sugerente significado que algunos de los términos del glosario de la Complejidad tienen en el lenguaje común, como caos y   complejidad, se sienten motivados a incursionar en extrapolaciones de conceptos, para esto antes deben adentrarse en los fundamentos originarios de los mismos, casi todos concebidos en el campo de las matemáticas y las ciencias naturales, evitando así caer en lo metafórico.

La Teoría de las Cuerdas

Una de las teorías que más acapara la atención de físicos, matemáticos y cosmólogos, es la llamada Teoría de las Cuerdas, la cual constituye una alternativa a las variantes de la física de las partículas en los empeños unificadores de las teorías científicas que comprenden como uno de los principales temas el de la unificación de las fuerzas de la naturaleza a la que dedicaron sus mayores esfuerzos intelectuales Albert Einstein, Theodor Kaluza, y John Wheeler, entre otros, en el constante afán de conocer la realidad. Las distintas vertientes de la Teoría de las Cuerdas, ha tenido gran desarrollo mostrando en general gran coherencia y lógica interna, pero con el gran inconveniente de que no se han podido llegar a cabo confirmaciones experimentales debido a grandes dificultades técnicas para su desarrollo. No obstante resultan tan interesantes los hallazgos teóricos obtenidos por los científicos de las cuerdas, entre los que destacan Michael Green, Brian Greene, Edward Witten, y otros como Eugenio Calabi y Shing-Tung Yau, que no obstante la hasta ahora no lograda confirmación experimental, se continúa con gran optimismo trabajando en la teoría en cuestión.

Según la Teoría de las Cuerdas los constituyentes últimos de la materia, átomos, electrones, etc., no son partículas prácticamente adimensionales como plantean la Teoría Estándar y la Electrodimámica Cuántica y sus vertientes, sino unidimensionales e imperceptibles directamente; cuerdas abiertas o cerradas, que no obstante su pequeñez superan la longitud límite -o longitud de Planck- condición que no presentan las partículas. Las cuerdas que nos ocupan a semejanza de las de los instrumentos musicales poseen frecuencia propia aunque, por supuesto, no suenan. Según la frecuencia, nuestras cuerdas serán cuerdas protones, cuerdas electrones, etcétera. También están las cuerdas portadoras de fuerza como las cuerdas de fotones y demás. Y es entre estas últimas que la Teoría de las Cuerdas ha hecho una de las predicciones mas importantes al fundamentar la necesidad de la existencia de las portadoras de la fuerza de la gravedad, los supuestos pero hasta ahora no detectados gravitones. La fundamentación que emerge de la lógica interna de la Teoría de las Cuerdas, constituye según Witten una comprobación lógica de la certeza de ésta, que tiene fuerza como una comprobación experimental.

Otra de las ventajas que presentan los teóricos de las cuerdas está relacionada con las rugosidades del espacio-tiempo debidas a las fluctuaciones cuánticas. Dichas fluctuaciones son explicadas por el Principio de Incertidumbre de Heisenberg aplicado en el nivel subplanckiano al par energía-tiempo: la imprecisión de las duraciones del tiempo acarrea imprecisiones de la energía lo cual por E=mc2, motiva la creación de pares partícula-antipartícula y la consiguiente deformación rugosa de la curvatura del espacio-tiempo. Esa pérdida de la “suavidad” de la curvatura hace inaplicable la Teoría General de la Relatividad al aparecer indeseables infinitos. Y es esa dificultad la que según la Teoría de las Cuerdas no se “presenta” ya que los medios de detección son cuerdas que por sus dimensiones superiores a la longitud de Planck, no “advierten” las rugosidades subplanckianas.


Nos parece exagerado este radical razonamiento positivista. ¿no se “presenta” la rugosidad o “¿no vemos la rugosidad? Suena como aquello de “ojos que no ven, corazón que no siente”.
De todos modos, en general la Teoría de las Cuerdas, por su formal aplicación del método científico y sus lógicas conclusiones, es posible que en un futuro cercano pueda tener convincente verificación.

Bibliografía Brian,G.1999.The Elegant Universe. Vintage Books.New york. Einstein, A. 1984. The Meaning of Relativity. MJF Books. New York. Landau, L. y E. Lifshitz. 1959. Teoría Clásica de los Campos. Reverté. Barcelona.

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