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El azar o “ruido” puede crear orden y mejorar la percepción

La semana pasada se celebró en Maspalomas, Gran Canaria, el congreso internacional Fluctuations and Noise, para profundizar en la comprensión del papel que juega el azar en la física, la biología, la tecnología de materiales, en la economía e incluso en las ciencias sociales. El azar, o “ruido”, como se denomina en física y en ingeniería, siempre se ha asociado con caos y desorden, e incluso ha sido considerado como un agente nocivo que disminuye la eficacia de cualquier sistema. Sin embargo, esta concepción ha cambiado porque se ha demostrado que el ruido puede mejorar la eficacia de nuestra percepción, crear orden —como bandas o redes hexagonales en una lámina—, favorecer la propagación de ondas o hacer que ciertas partículas se muevan al unísono en una dirección determinada. Por Juan M. R. Parrondo.

El azar o “ruido” puede crear orden y mejorar la percepción

Del 25 al 28 de mayo se celebró en Maspalomas, Gran Canaria, el congreso internacional Fluctuations and Noise, una reunión interdisciplinar de más de 300 investigadores de todo el mundo acerca del papel que juega el azar en la física, la biología, la tecnología de materiales o incluso la economía y las ciencias sociales.

El azar, o “ruido”, como se denomina en física y en ingeniería, está presente prácticamente en todos los ámbitos de la naturaleza: cualquier célula y sus componentes se tienen que desenvolver en un entorno permanentemente agitado.

Los impulsos nerviosos y los procesamientos de información en el cerebro, por ejemplo, están siempre afectados por ruido e imprecisiones, y las mutaciones aleatorias del ADN son asimismo un motor indispensable para la evolución biológica.

A pesar de ello, la ciencia apenas ha tenido en cuenta el azar hasta hace sólo unas pocas décadas. Antes de los años ochenta, los sistemas físicos, químicos y biológicos se estudiaban suponiendo que su comportamiento era determinista, exento de azar, y que éste entraba en juego como una “perturbación” indeseable.

Nueva visión

El ruido se había asociado siempre con caos y desorden y había sido considerado como un agente nocivo que disminuye la eficacia de cualquier sistema. Sin embargo, esta concepción ha cambiado drásticamente en los últimos veinte años.

Se ha demostrado que el ruido puede mejorar la eficacia de nuestra percepción, crear orden —como bandas o redes hexagonales en una lámina—, favorecer la propagación de ondas o hacer que ciertas partículas se muevan al unísono en una dirección determinada.

El azar en física no deja de dar sorpresas y este campo de investigación se extiende más allá de la propia física, alcanzando campos tan diversos como la biología molecular, la teoría de la evolución, la economía o la sociología.

El simposium de Maspalomas es uno de los más importantes del mundo en este tema. En él se ha analizado el papel del azar en biología, óptica, circuitos electrónicos, materiales, nanodispostivos, comunicaciones y sistemas complejos, a través de siete congresos paralelos.

Paul Davies y Antón Zeilinger

Entre los participantes se encontraba el físico Paul Davies, conocido no sólo por sus investigaciones en cosmología, agujeros negros y gravitación cuántica, sino también por su labor como divulgador de la ciencia. Uno de sus últimos libros, El Quinto Milagro, analiza las teorías y enigmas acerca del origen de la vida.

Otro de los participantes invitados ha sido Anton Zeilinger, de la Universidad de Viena, cuyos experimentos han demostrado de manera no conocida hasta ahora el misterioso comportamiento cuántico del mundo microscópico.

Precisamente uno de los temas fundamentales del congreso ha sido la influencia de la mecánica cuántica en el origen y funcionamiento de la vida. Una mesa redonda integrada por Davies, Zeilinger y otros seis científicos de prestigio internacional, dilucidó sobre si los efectos cuánticos son o han sido relevantes en biología.

La celebración de un congreso de tal relevancia en nuestro país es un éxito de nuestra comunidad científica. En este campo de investigación destacan varios equipos españoles de las universidades de Barcelona, Islas Baleares, UNED, Cantabria, Santiago de Compostela, Carlos III de Madrid, Complutense de Madrid, Sevilla, etc., de Barcelona, Islas Baleares, UNED, Cantabria, Santiago, Carlos III de Madrid, etc.

Algunos de ellos han sido protagonistas de la “revolución ruidosa” que se ha venido produciendo en los últimos años. Ésta es sin duda una de las razones que han hecho posible la elección de España como sede del simposium Fluctuations and Noise, algo por lo que todos deberíamos felicitarnos.

Juan M. R. Parrondo, co-presidente del simposio Fluctuations and Noise, es profesor del Departamento de Física Atómica, Molecular y nuclear de la Universidad Complutense de Madrid.

Juan M. R. Parrondo

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