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martes, 19 de abril de 2016

Videojuegos pueden resolver problemas de la fisica cuantica

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Jugar es un instrumento esencial para todos los seres conscientes. Nos ayuda a instruirnos y evolucionar en nuestra vida. Pero, en el caso de los seres humanos, puede ayudarnos de una manera más práctica si cabe. Por ejemplo, podemos utilizar un videojuego para resolver problemas tan complejos como los que plantea la física cuántica. Sí, unos problemas la supercomputación no es capaz de analizar apropiadamente, no son rivales para la mente humana cuando se trata de jugar. Aunque pueda parecer un alegato un tanto exagerada, lo cierto es que no es la primera vez, ni será la última, en la que un videojuego ayude a solucionar un problema complejo del que las máquinas no han podido hacer.



"Velocidad cuántica"

En el artículo publicado actualmente por Jacob Sherson y Sabrina Maniscalco en Nature muestran como la "gamificación" puede ser una herramienta maravillosa para la física cuántica. Y es que las operaciones asociadas a la computación cuántica demandan de una ejecución muy rápida para asegurar su funcionalidad. Sin embargo, si el tiempo en el que se ejecutan es demasiado corto, la exactitud de la operación puede verse comprometida. Sherson y su equipo ha desarrollado una plataforma online para jugar. Pero no son juegos normales. La plataforma muestra algunas de las operaciones ejecutadas en computación cuántica como si fueran diversos juegos. Con nombres como "Quantum Moves" o "Quantum Shooter", los investigadores han trasladado al mundo de los videojuegos los cálculos más "duros" de la física cuántica.

Por ejemplo, "Quantum Moves" trata de solucionar el problema que comentábamos antes, ajustando los valores de optimización de la velocidad en una operación cuántica. En otro juego llamado "BringHomeWater" igualmente se trata de solucionar un problema cuántico de optimización que las supercomputadoras no han podido solucionar. Pero el jugador solo verá átomos que coleccionar y mover, cada vez más rápido, hacia su objetivo. Las estadísticas obtenidas, no obstante, ayudan a resolver el problema de física cuántica acotando los rangos y valores. "Quantum moves" simula un átomo y sus propiedades cuánticas. Los movimientos del jugador simulan al átomo y ayudan a afinar los valores que se emplearán en la instrumentación real. Por el momento, los juegos logran obtener datos fidedignos donde la optimización meramente numérica ha fallado, proporcionando unos resultados mucho más satisfactorios.

El juego como instrumento

Los algoritmos diseñados, casualmente, se quedan cortos a la hora de establecer ciertos valores. Aún no comprendemos la profundidad y complejidad del análisis que es capaz de realizar nuestro cerebro. Pero está claro que alcanzamos afinar procesos que parecen imposibles de manera consciente. Este proyecto no es el primero que ha usado esta capacidad en su beneficio. Otros juegos ya han ayudado a resolver problemas complicados y no resueltos por la informática. Así, hace un tiempo, otra universidad desarrollo un juego con el que los jugadores tratan de ayudar a "construir" adecuadamente una proteína. La estructuración proteica es un tema complejo y que requiere de análisis supercomputacional. Sin embargo, las estructuras que se habían mostrado esquivas hasta la fecha fueron solucionadas gracias a la colaboración de miles de usuarios y el juego. Otro espacio donde se ha empleado la gamificación como herramienta científica ha sido en el "mapeo" neuronal y sus circuitos.

La plataforma implantada por estos investigadores ha conseguido que más de 10.000 personas jueguen a ella, con más de 500.000 partidas. Con estos datos, el equipo de la Universidad de Aarhus ya está implementando nuevos valores a su método de análisis. Con estos resultados se pone de manifiesto que la gamificación, el uso de un contexto de juego cuando no le corresponde, constantemente, es una herramienta muy poderosa. Y es que, como decíamos al comienzo, los animales conscientes, y en especial el ser humano, aprendemos jugando. El juego supone una liberación de nuestras capacidades analíticas. Como vemos, bien dirigido puede suponer una solución increíblemente poderosa a todo tipo de dificultades.




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