[hackmeeting] codigo abierto y bacterias

Vie Sep 6 23:38:03 CEST 2002

Hola Luther,

Friday, September 6, 2002, 10:23:53 PM, tu escribiste:

LB> Hola,

LB> os pasteo un articulo que he escrito sobre el tema codigo abierto y 
LB> bacterias, por si es de interes.
LB> cualquier comentario/critica sera bien recibido :)

LB> Código abierto y bacterias
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LB> by Luther Blisset

LB> Deberíamos dejar de pensar en las bacterias únicamente como organismos 
LB> patógenos causantes de enfermedad. Os invitamos a observarlas desde un 
LB> nuevo punto de vista, a saber, minúsculas nanomáquinas poderosamente 
LB> adaptadas para formar redes de proceso masivamente paralelo(*realmente 
LB> masivo*) y descentralizado. Entidades de red móviles, de código 
LB> genético  reducido, especializadas pero al mismo tiempo adaptables a 
LB> cambios imprevistos, autoreproducibles a una velocidad frenética(1) y 
LB> tolerantes a fallos.
LB> Lynn Margulis y otros(2) nos hablan de las comunidades bacterianas como una 
LB> red global de intercambio genético a escala planetaria que ha persistido 
LB> durante miles de millones de años. Si traducimos las teorías de Margulis a 
LB> términos informáticos, podemos caracterizar las comunidades bacterianas 
LB> como redes de código abierto en clave genética(3), más allá de la pura 
LB> analogía. De manera muy sintética, nos basamos en las siguientes premisas 
LB> básicas:

LB> 1. El intercambio genético es absolutamente descentralizado y horizontal.
LB> 2. La información genética pasa de una bacteria a otra con absoluta 
LB> promiscuidad y a una velocidad de transferencia inaudita si la comparamos 
LB> con organismos más complejos. Las bacterias están continuamente liberando, 
LB> compartiendo su código genético.
LB> 3. Estas nanomáquinas son capaces de hacer algo realmente sorprendente: se 
LB> reprograman, se recompilan a sí mismas en base a los genes recibidos. No 
LB> necesitan esperar a la siguiente generación para expresar sus genes. Ellas 
LB> inventaron la ingeniería genética.
LB> 4. Hay al igual que en la programación de Linux, "cooperación sin 
LB> mando"(4). Esta red de nanomáquinas tiene una profunda tolerancia a fallos 
LB> y la fuerza de una amplísima base de proceso distribuido y paralelo, sin 
LB> controles de mando centralizados.
LB> 5. Las bacterias se intercambian información bajo algo casi bueno como una 
LB> licencia GPL.
LB> Según L.Margulis, "todas las cepas bacterianas puede compartir sus genes, 
LB> podríamos decir, en el más estricto sentido, que en el mundo bacteriano no 
LB> se dan las especies verdaderas. Cualquier bacteria es un organismo, una 
LB> entidad capaz de llevar la ingeniería genética a escala global o 
LB> planetaria"(2).

LB> Si aceptamos estas características primordiales de las redes bacterianas 
LB> como propiedades suficientemente definitorias de una red de código abierto, 
LB> estaríamos ante la primera red de código abierto de nuestro planeta.

LB> En cuanto a los desarrollos destacables que han realizado estas redes bajo 
LB> open-source, están las células de nuestro cuerpo, que tienen su origen en 
LB> las bacterias(3).

LB> Bacterias y Vida Artificial
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LB> Aún estamos lejos de poder modelar informáticamente las redes bacterianas 
LB> en toda su complejidad, pero las últimas aproximaciones en programación 
LB> evolutiva(5) y autómatas celulares nos abren las puertas a crear modelos 
LB> informáticos que permitan esta transferencia de tecnología del mundo micro 
LB> de las bacterias al mundo macro.
LB> A nivel de GA(algoritmos genéticos), diversos operadores genéticos se han 
LB> inspirado en los mecanismos de transferencia de información genética de las 
LB> bacterias, por ejemplo en la conjugación o la transposición(6).
LB> Los GA en paralelo han implementado el proceso real distribuido y en 
LB> paralelo a nivel de GA(7), así como el viaje de información entre distintas 
LB> poblaciones de "organismos"(8).

LB> Los CA(autómatas celulares), cada vez más observados como máquinas 
LB> virtuales de proceso masivamente paralelo, descentralizado y discreto, 
LB> capaces de computación universal(9), representan una vía interesante de 
LB> comprensión del mundo celular y bacteriano.
LB> En primer lugar, tenemos la demostración intensiva y extensiva de los CA 
LB> como máquinas que computan, en la polémica enciclopedia de autómatas "A new 
LB> kind of science" de Stephen Wolfram. A nivel muy específico, esta obra nos 
LB> brinda una de las más sólidas demostraciones de computación universal, 
LB> concretamente para la regla 110 de los CA unidimensionales de Wolfram. A un 
LB> nivel más general, es interesante la aproximación de Wolfram del llamado 
LB> Principio de Equivalencia Computacional y "la naturaleza que computa", 
LB> donde todo sería computación en la naturaleza. Aunque cabe decir que el 
LB> abordaje concreto que realiza Wolfram de la aplicación de los CA al campo 
LB> de la biología, es aparentemente "naive" en ciertos aspectos(10).
LB> En segundo lugar, tenemos la reciente aproximación a los CA como paradigmas 
LB> del mundo celular por parte de S.Capcarrere(11).  S.Capcarrere se pregunta 
LB> como modelar el mundo celular, como conseguir autoreproducción no trivial a 
LB> la que ya se refirió John Von Neumann. La respuesta podría estar en CA no 
LB> uniformes, redundantes y de proceso asíncrono, teniendo en cuenta que los 
LB> CA clásicos se basan en la idea de que todas las células de la rejilla se 
LB> actualizan al mismo tiempo y siguiendo la misma regla, es decir son de 
LB> proceso síncrono.

LB> Finalmente, la simbiosis entre estos dos paradigmas, los autómatas 
LB> celulares por un lado y la programación evolutiva por otro, ofrecen 
LB> inmejorables perspectivas de modelación del mundo bacteriano, porqué un 
LB> paradigma tiene lo que quizás le falta al otro. Un ejemplo conocido y 
LB> sencillo es la utilización de algoritmos genéticos para la búsqueda de 
LB> reglas de CA de clasificación de densidad. Es decir una regla, entre el 
LB> espacio de reglas posibles, que permita de la manera más óptima posible 
LB> saber si hay más células blancas o negras en la configuración inicial de un 
LB> CA. Para una búsqueda en un espacio tan grande(p.ej. 2 elevado a la 128 
LB> reglas posibles) que mejor que la programación evolutiva. En este sentido 
LB> nos gustaría resaltar el trabajo actual de Candida Ferreira. Según 
LB> Ferrreira ha obtenido mejores resultados en esta tarea de clasificación que 
LB> usando GP(Programación Genética), con recursos computacionales cuatro veces 
LB> inferiores a GP. La clave está en su GEP(Genetic Expression Programming) 
LB> que es un híbrido entre algoritmos genéticos y programación genética(12).
LB> GEP destaca especialmente por su modelación de los conceptos 
LB> genotipo/fenotipo en clave de programación evolutiva, quizás un detalle 
LB> también importante en cuanto al tema que nos ocupa.
LB> De otra parte, S.Capcarrere le presta una atención notable a esta 
LB> simbiosis(11).

LB> Civilización bacteriana
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LB> Nuestro interés en las redes bacterianas está ahora mismo en su aplicación 
LB> al desarrollo de tejido activista en la red, y a un nivel más general, 
LB> contribuir a la creación de un "pensamiento bacteriano", iniciado a nuestro 
LB> entender por Lynn Margulis(13).  Las redes bacterianas son para nosotros 
LB> una fuente de inspiración  de pensamiento activista y nos gustaría en las 
LB> siguientes líneas imaginarnos como podemos describir a estas comunidades de 
LB> microorganismos y su evolución a lo largo de la historia de la vida en 
LB> nuestro planeta, en términos de una civilización, la civilización bacteriana.
LB> Siendo cautelosos, debemos entender el siguiente análisis como una 
LB> abstracción idealizada del mundo bacteriano, intentando colocar nuestro 
LB> punto de observación en el punto de vista de las bacterias y no de los 
LB> humanos. A manera de ejercicio de deconstrucción de nuestra visión clásica 
LB> de las bacterias y en la línea conceptual iniciada en  "Resistencia al 
LB> sistema: pensando como un virus"(14).

LB> * Trabajo en equipo, operan en redes de acción radicalmente 
LB> descentralizadas y de proceso masivamente en paralelo. Se contrapone al 
LB> espíritu individualista de los virus.
LB> * Inteligencia colectiva. La inteligencia de las bacterias emerge de esta 
LB> interacción y comunicación de proceso masivamente paralelo y distribuido, 
LB> bajo unas reglas muy especiales(15).
LB> * Profunda promiscuidad en el intercambio de información, es una cultura 
LB> abierta donde las innovaciones fluyen rápidamente.
LB> * Tejido de red altamente resistente y estable. Las bacterias forman redes 
LB> altamente resistentes a perturbaciones externas. Un ejemplo curioso son los 
LB> biofilms(16).
LB> * Cultura basada en la cooperación, en la simbiosis.  No es tan proclive a 
LB> entrar en la dinámica de "destroyer" más propia de los virus.
LB> *  Basada en los principios de simbiosis y especialización, que como 
LB> defiende Lynn Margulis, plantean un nuevo punto de vista de la evolución, 
LB> más allá del principio clásico del darwinismo de la competencia y la 
LB> supervivencia del más apto(17).
LB> * Cultura constructiva, transformadora, fuertemente basada en el reciclaje. 
LB> Si hay un verbo que caracteriza la acción bacteriana, este es "fermentar".
LB> *  Evoluciona fuertemente a través de la creatividad en el campo de las 
LB> nanotecnologías, de la innovación que fluye rápidamente a través de su red 
LB> de redes y se hace extensiva a un gran número de nodos.
LB> *  Busca el automantenimiento, la "autopoyesis", que se traduce en la 
LB> búsqueda de las condiciones óptimas para el equilibrio interno. Es una 
LB> civilización que no va tanto en "contra de" sino que se toma a si misma 
LB> como referencia para la evolución.

LB> Una vía interesante de investigación es sin duda los paralelismos entre 
LB> esta civilización bacteriana de código abierto y las comunidades de código 
LB> abierto informáticas, nuestro open-source.

LB> ::::::::: Notas

LB> (1) La replicación bacteriana es exponencial, siguiendo la fórmula 2 
LB> elevado a N, donde N=número de generaciones. Considerando que una nueva 
LB> generación puede nacer cada veinte minutos, en pocas horas tenemos millones 
LB> de bacterias.

LB> (2) Margulis, L. y D. Sagan. Microcosmos, Allen & Unwin, Londres, 1987.

LB> (3) Margulis, L. y D. Sagan. "Microcosmos", Allen & Unwin, Londres, 1987.
LB> Margulis, L. y D. Sagan. "What is Sex?", Simon & Schuster, N.Y., 1987
LB> Margulis et al. "Effects of the Origin and Evolution of Life on Planet 
LB> Earth",  MIT Press , 1992.

LB> (4) Raymond E., "The Cathedral and the Bazaar", Revisión 1.39, 1998.
LB> http://www.tuxedo.org/~esr/writings/cathedral-bazaar
LB> Vidal, M., "Cooperación sin mando: una introducción al software libre", 2000.
LB> http://www.sindominio.net/biblioweb/telematica/softlibre

LB> (5) Entendiendo por "programación evolutiva", algoritmos genéticos, 
LB> programación genética y híbridos como GEP(Genetic Expression Programming).

LB> (6) Borges A. y E. Costa, "Enhancing Transposition Perfomance", 1999.
LB> http://eden.dei.uc.pt/~ernesto/EvoCo/papers/papers/1999/cec99_1.pdf

LB> (7) Evonet, "Models for the Parallelization of Genetic Algorithms"
LB> http://evonet.dcs.napier.ac.uk/evoweb/resources/flying_circus/tutorials/online_tutorial/04/index.html

LB> (8) Nos referimos a "organismos" entendidos en el contexto de algoritmos 
LB> genéticos.

LB> (9) Aclaración de términos:
LB> "Computación universal". Equivalentes a una máquina de Turing universal.
LB> "Discreto". Los CA constan de unidades de espacio y tiempo definidas, 
LB> discretas.

LB> (10) De todas las revisiones realizadas sobre ANKOS("A New Kind Of 
LB> Science"), una de las críticas más interesantes al respecto es la de Ray 
LB> Kurweil. http://www.kurzweilai.net/articles/art0464.html?printable=1
LB> En la siguiente url hay disponible una completa colección de reviews sobre 
LB> ANKOS:
LB> http://www.math.usf.edu/~eclark/ANKOS_reviews.html
LB> Y en esta otra un interesante dossier sobre la obra, con un marcado acento 
LB> pro-Wolfram, donde poder acceder a un resumen de algunos capítulos y 
LB> artículos diversos(en francés):
LB> http://www.automatesintelligents.com/labo/2002/juin/doswolfram.html

LB> (11) Capcarrere, S., "Cellular Automata and Other Cellular systems: Design 
LB> & Evolution", 2002.  http://lslwww.epfl.ch/~msc/THESIS/thesis.html

LB> (12) Ferreira, C. "Gene Expression Programming: a New Adaptive Algorithm 
LB> for Solving Problems". Complex Systems, Vol. 13, issue 2: 87-129.
LB> http://www.gene-expression-programming.com/webpapers/GEP.pdf
LB> Ferreira, C., "Discovery of the Boolean Functions to the Best 
LB> Density-Classification Rules Using Gene Expression Programming", EuroGP 
LB> 2002, Berlin, Germany, 2002.
LB> http://www.gene-expression-programming.com/webpapers/ferreira-EuroGP02.pdf

LB> (13) Buena parte de las obras de L. Margulis(ver nota 3) tienen un carácter 
LB> marcadamente divulgativo, y van más allá del campo de la microbiología, 
LB> para hundir sus raíces en el terreno del pensamiento, perfilando toda una 
LB> visión del mundo a través de la óptica de las bacterias.

LB> (14) Utilización del pensamiento vírico en clave activista:
LB> Blisset, L., "Resistencia al Sistema: pensando como un virus", 2000. 
LB> http://www.astramat.com/alife/virus1_cas.rtf

LB> (15) El concepto "inteligencia colectiva" aquí utilizado tiene un 
LB> parentesco con el concepto más específico de "fenómeno emergente" y propio 
LB> de la terminología a-life, aunque cabe decir que la "emergencia" y los 
LB> "fenómenos emergentes" son un misterio por definición -buscamos que emerja 
LB> algo que no está programado-. Al mismo tiempo, sabemos que existen ejemplos 
LB> de fenómenos emergentes muy claros y que nos servirán para ilustrar a que 
LB> nos referimos exactamente.
LB> Sin duda una de los más paradigmáticos dentro de la a-life es el vuelo 
LB> coordinado de los avoides de Craig Reynolds, que ha inspirado decenas de 
LB> implementaciones:
LB> http://www.red3d.com/cwr/boids
LB> Otro ejemplo de fenómeno emergente son los atascos de tráfico, que ilustran 
LB> de una manera muy clara a nuestro entender, como pueden existir 
LB> comportamientos diferentes entre el nivel grupal -el atasco de tráfico- y 
LB> el nivel individual, cada uno de los agentes que forman ese grupo -los 
LB> vehículos-.
LB> Si uno observa este peculiar automáta celular on-line que simula el tráfico 
LB> de vehículos:
LB> http://rcswww.urz.tu-dresden.de/~helbing/RoadApplet
LB> podrá percibirse de que mientras los vehículos se mueven hacia delante, los 
LB> atascos de tráfico que se producen, esos mismos vehículos observados 
LB> grupalmente como un bloque, como un fenómeno emergente, ¡se mueven hacia atrás!

LB> (16) Los biofilms -"biopelículas"- representan un tipo de red bacteriana 
LB> alternativo, a fin de no recurrir siempre al ejemplo típico de la red de 
LB> redes bacteriana de alcance planetario, de la que se explica como los genes 
LB> de resistencia a un antibiótico saltan de una cepa a otra, etc...
LB> Los biofilms son redes bacterianas muy resistentes que se forman por 
LB> ejemplo en las cubiertas de los barcos o en las tuberías, a partir de una 
LB> señal de comunicación llamado "el sentir del quorum".
LB> http://www.erc.montana.edu/Res-Lib99-SW/default.htm

LB> (17) La idea de "virus" es a nuestro entender, una de las bases del 
LB> pensamiento neodarwinista de Richard Dawkins, que tanta influencia 
LB> intelectual ha ejercido en el mundo científico y informático desde la 
LB> publicación de "El gen egoísta". El pensamiento "virus" se ha utilizado 
LB> para justificar las tesis de la "supervivencia del más apto" y el egoísmo 
LB> como motor de la evolución biológica.  De la misma forma, el estudio de las 
LB> bacterias muestra con especial claridad la teoría de Margulis de la 
LB> simbiosis(S.E.T.), la cooperación, la especialización, como motores de la 
LB> evolución.
LB> Consideramos que el pensamiento bacteriano no invalida la otra cara de la 
LB> moneda, esto es, el pensamiento vírico(ver nota 14) sino que podemos 
LB> contemplar a estos dos pensamientos aparentemente excluyentes, como dos 
LB> mundologías, dos realidades virtuales a las cuales podemos acceder para 
LB> obtener una visión diferente del mundo. O quizás mejor, no son mundologías. 
LB> Si nuestro cerebro es una red creadora de mundo en tiempo real, podemos ver 
LB> a estas realidades virtuales como software mental modificador/amplificador 
LB> de nuestra recreación continua del mundo, tu mundo/mi mundo/nuestro mundo.
LB> Y por supuesto, nuestra realidad virtual preferida puede ser la bacteriana 
LB> y esta premisa no nos impedirá en ciertos aspectos concretos contraponer 
LB> pensamiento bacteriano a pensamiento vírico. Lo importante es reconocer la 
LB> no exclusión mutua entre estos dos pensamientos.

LB> :::::::::::::::: Libre distribución :::::::::::::::
LB> Se otorga permiso parar copiar, distribuir este documento bajo los términos 
LB> de la Licencia de Documentación libre GNU, versión 1.1. o posterior 
LB> publicada por la Free Software Foundation. Se puede consultar una copia de 
LB> la licencia en  http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html.

LB> _______________________________________________
LB> HackMeeting mailing list
LB> HackMeeting en sindominio.net
LB> http://www.sindominio.net/cgi-bin/mailman/listinfo/hackmeeting

Eres tu quien dio la charla en el HM de Leioa el año pasado? si
verdad? por que si no lo eres hubo un ponente que hablaba de lo mismo
que tu pero me suena qeu era un tal Lluis o algo asi... como se
llamaba su ponencia "el codigo abierto comenzo hace 5mil millones de
años?" algo asi, me marco esa charla.

  "Muchos podrían haber llegado a la sabiduría, si no se hubieran creído ya suficientemente sabios." José Luis Vives 

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Saludos,
 zordor                            mailto:zordor en zordorlabs.pitido.com