Andrew Adamatzky es profesor de computación no convencional en la Universidad del Oeste de Inglaterra y, a lo largo de su carrera, ha adoptado un enfoque no convencional de la informática. En lugar de servidores y microchips, usa un molde de limo unicelular. El organismo sin cerebro, aparentemente poco inteligente ( Physarum polycephalum ) se ha aprovechado para transferir colores específicos entre alimentos teñidos con colorante alimentario, mover un bote pequeño a través de un medio de gel e incluso resolver laberintos.
Sin embargo, su último proyecto es quizás el más poco convencional de todos. En los últimos años, él y Andrew Ilachinski, del Centro de Análisis Navales, han usado el molde de limo para hacer algo asombrosamente complicado: planes de diseño para sistemas nacionales de carreteras. Y cada vez, en cuestión de días, el molde creó rutas que son notablemente similares a los sistemas reales diseñados por ingenieros humanos.
Resulta que el moho limo está específicamente desarrollado para hacer una cosa muy bien: transportar eficientemente los nutrientes de un lugar a otro. Como explicaron el par de investigadores en un artículo de opinión del New York Times el pasado fin de semana, el organismo que habita en el bosque busca partículas de nutrientes microscópicas enviando tubos protoplásmicos de limo y manteniendo los enlaces entre estas fuentes de alimentos de la manera más eficiente posible.
Entonces Adamatzky, Ilachinski y un equipo de colegas decidieron usar esta capacidad para determinar exactamente qué rutas serían más lógicas de construir si se diseñara, por ejemplo, el Sistema de Autopistas Interestatales de EE. UU. Desde cero. Como se detalla en un artículo que pronto aparecerá en la revista Complex Systems, el equipo replicó el molde de Estados Unidos superponiendo un plato de gel de agar con forma de país en la parte superior de un mapa y colocando una fuente de alimento (avena arrollada) en cada de las 20 áreas metropolitanas más pobladas. Repitieron el experimento para otras 13 áreas geográficas, incluyendo Brasil, África y Alemania, y lo replicaron varias veces para cada mapa.
Después de colocar la avena, dejaron que el moho se extendiera naturalmente desde la ciudad o capital más grande, y observaron qué rutas determinó que eran más eficientes para transportar los nutrientes por todo el país. Como se muestra en el video de arriba (que muestra una de las pruebas experimentales para Canadá) y la imagen a la derecha (que muestra los resultados de una prueba para los Estados Unidos), el molde de limo creó repetidamente rutas que eran sorprendentemente similares a las presentadas por décadas, y a veces siglos, de ingeniería humana.
"Physarum es conocido por construir redes de transporte óptimas, que minimizan la distancia de transferencia citoplasmática pero también abarcan la mayor cantidad de fuentes de nutrientes posible", dijo Adamatzky a Wired el año pasado. "Idealmente, las carreteras construidas por el hombre deben cumplir los mismos criterios".
De hecho, parece que el Sistema de autopistas interestatales de EE. UU. Cumple con los mismos criterios, ya que el molde creó rutas que coinciden con la mayoría de las carreteras interestatales. En casi todas las pruebas, el molde creció vínculos que se correlacionan con la Ruta 95 de Nueva York a Boston y la Ruta 45 de Dallas a Houston; En la mayoría de los ensayos, el molde reprodujo estrechamente las carreteras que abarcan las principales ciudades del suroeste (Denver, Albuquerque, Phoenix y Los Ángeles) y la costa este (ruta 95 desde Boston a Jacksonville).
Los diseños del molde se correlacionan aún más estrechamente con los sistemas de carreteras de Bélgica, Canadá y China, lo que sugiere que son más eficientes en términos de minimizar la distancia de viaje entre los centros de población y abarcar tantas áreas densamente pobladas como sea posible.
¿Por qué las creaciones de ruta del molde y de la humanidad coinciden tan estrechamente? Los autores especulan que, debido a que muchos de los primeros caminos se determinaron en base a senderos humanos prehistóricos y senderos de animales, y muchas autopistas modernas se basan a su vez en estos primeros caminos, nuestro proceso de diseño realmente no es tan diferente del del molde de limo: usando ensayo y error para encontrar los caminos más convenientes para viajar en el tiempo.
Los experimentos son fascinantes, y tal vez un poco espeluznantes, en la forma en que demuestran que las formas de vida aparentemente poco inteligentes pueden realizar tareas extremadamente complicadas. Pero también insinúan posibles aplicaciones en el mundo real. Adamatzky busca idear medios para resolver problemas que sean más baratos y simples que la informática basada en silicio, y el molde ya se ha utilizado para resolver una serie de problemas matemáticos espaciales arcanos. El molde requiere relativamente poca experiencia o recursos de laboratorio para usar, y es una opción informática más sostenible que los circuitos electrónicos tradicionales.
Una aplicación práctica que viene a la mente de inmediato es usar el molde para analizar qué rutas serían más eficientes para construir en países que aún no han desarrollado sistemas nacionales de carreteras. También podrían usarse para modelar eficientemente caminos ideales en una escala mucho más pequeña, como un campus universitario o un parque público.
Independientemente de para qué podríamos terminar usándolo, una cosa ya está clara: el molde de limo sin cerebro es mucho más inteligente de lo que pensamos.
