Bartolo Luque Serrano
Departamento Matemática Aplicada Y Estadística
E.T.S.I. Aeronáuticos
Universidad Politécnica de Madrid
http://matap.dmae.upm.es/bartolo.html
Fecha: 6 febrero 2003

1. ¿Cómo describiría el proyecto o proyectos en los que está trabajando actualmente a un no-científico?.
Puesto que lo he hecho escribiendo sobre ello en varias publicaciones no científicas. Aquí os adjunto una de ellas. Las cajas finales van acompañadas de imágenes (el uso de imágenes me parece ESENCIAL para transmitir ideas científicas) y son varios ejemplos concretos (el uso de muchos ejemplos cotidianos también me parece ESENCIAL para que el interlocutor capte por si mismo la abstracción que el científico persigue). La explicación sería más o menos:

La ciencia de las redes complejas: El mundo es un pañuelo.
Hace unos años se puso de moda en Estados Unidos un entretenimiento llamado el juego de Bacon. El solaz tenía como protagonista central al actor Kevin Bacon. Un participante pensaba el nombre de un actor o actriz cinematográfico. Si dicho sujeto había compartido reparto con Bacon en alguna película, su número de Bacon era 1. Si nunca había participado con Bacon en el mismo film, pero lo había hecho con alguien que sí, se le asignaba número de Bacon 2. Y así sucesivamente. El juego consistía en establecer la cadena más corta, el número de Bacon más bajo posible para el personaje cinematográfico propuesto.

En el departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Virginia, han llevado la idea del juego hasta su extremo. Gracias a la base de datos de actores más grande del mundo, Internet Movie Database, compuesta por más de medio millón de nombres y unas 275.000 películas, el Oráculo de Virginia es capaz de determinar instantáneamente el número de Bacon de cualquier actor o actriz. Por ejemplo, introducimos Fernando Fernán Gómez y la respuesta del Oráculo es: "Fernando Fernán Gómez actuó en Soldados de Plomo (1983) con Assumpta Serna, que actuó en Chain of Desire (1992) con Elias Koteas, que a su vez actuó en Novocaine (2001) con Kevin Bacon. De modo que el número de Bacon de Fernando Fernán Gómez es tres.

Encontrar algún actor o actriz con un número de Bacon mayor que tres es extremadamente difícil. De hecho nadie posee un número de Bacon superior a once. Para calcular el número medio de pasos que separan a un actor escogido al azar, los programadores Brett Tjaden y Glenn Wasson computan el número de personas que se encuentra a un paso (1.469 actores), a dos pasos (105.800 actores), etc. y calculan el promedio. Para Bacon es de tan sólo 2,9.

¿Significa esto que Kevin Bacon es el centro del universo cinematográfico? Podemos tomar como protagonista del juego a cualquier otro personaje. Por ejemplo, Sean Connery. El famoso actor irlandés posee un número medio de intermediarios de 2,66, inferior al de Bacon. Después de procesar la base de datos, los científicos han descubierto que existen actualmente 912 personas que son mejores centros que Bacon. En realidad estamos hablando de una tupida red donde los nudos son actores enganchados entre sí mediante hilos que indican que trabajaron juntos. Lo extraordinario del juego es que en un grupo de medio millón de personas, unidos profesionalmente pero repartidos por todo el planeta, la "distancia media" entre cualesquiera de ellos es de tan solo 3,65 pasos. Es decir: en esa red, para pasar de un nudo a otro a través de hilos, sólo tenemos que dar un promedio de unos cuatro saltos. ¿Es ello debido a las características particulares del séptimo arte? La respuesta es negativa.

Mucha gente ha experimentado la sorpresa, después de conversar con un desconocido con quien compartía asiento en un largo viaje, al comprobar que tenían conocidos comunes. "El mundo es un pañuelo", asentimos. En los años 60, el psicólogo social S. Milgram, concluyó un experimento pionero en redes sociales que intentaba concretar el tamaño de ese pañuelo. Milgram seleccionó arbitrariamente individuos en Nebraska. Se les pedía entonces que enviaran una carta a través de una cadena de conocidos mutuos hasta un individuo desconocido para ellos en Boston, a unos 2.500 km. Cada uno de los iniciadores de la cadena enviaba entonces a un conocido la carta con idénticas instrucciones. Siempre con la suposición razonable de que la distancia al personaje objetivo disminuiría. Se trataba de un esquema semejante al juego de Bacon.

Ahora, en vez de actores tenemos ciudadanos corrientes y dos ciudadanos están conectados entre sí, no porque hayan actuado juntos en una misma película, sino simplemente porque se conocen. En 64 casos se lograron establecer cadenas de conocidos de conocidos que llevaban la carta desde el individuo inicial al individuo diana en Boston. ¿Qué número de individuos, diría el lector, que separaban en promedio a dos personas escogidas al azar de entre la población norteamericana de unos 200 millones de individuos? La respuesta es: Átan solo seis! Desde entonces este resultado se conoce como seis grados de separación, la versión estadística del dicho popular: el mundo es un pañuelo.

Recientemente, los científicos han empezado ha encontrar el fenómeno de seis grados de separación en la estructura de las redes más variopintas. Las técnicas de análisis han demostrado que redes como las de energía eléctrica, de llamadas telefónicas, de contactos sexuales y muchas redes biológicas como el sistema nervioso, ecosistemas o metabolismos (ver cajas), poseen propiedades estructurales comunes que exhiben el fenómeno de seis grados de separación. Cuando los investigadores hablan ahora de seis grados de separación se refieren a que la distancia media entre componentes de una red es extremadamente baja en contra de nuestra intuición. Puesto que la estructura del entramado que permite esta propiedad se muestra recurrente en redes de sistemas tan dispares, los científicos creen que existen leyes generales en el asunto. Conocer estas leyes nos ayudará a entender los fenómenos evolutivos que han moldeado su crecimiento y la dinámica de los procesos que se desarrollan en ellas. No deja de ser curioso que la disponibilidad de todos estos datos sobre redes y su análisis sea posible actualmente gracias a otra red que como el mundo es un pañuelo: Internet.



CAJA 1:
Redes eléctricas y de llamadas telefónicas.
Nuestro mundo está lleno de redes. Algunas son obvias y visibles como la red de distribución de energía eléctrica. En ella las estaciones de producción o distribución hacen de nudos y los cables eléctricos son los hilos físicos de la red. Para la red de distribución de electricidad del sur de California formada por casi 5.000 nudos el número medio de pasos entre dos de ellos escogidos al azar es tan solo de 18,7. Otras redes son menos obvias. Por ejemplo, imagine el lector que hace el seguimiento de todas las llamadas que se reciben o mandan interna o externamente en una ciudad como Madrid en un día. Los nudos de su red serán números de teléfono y dos números estarán conectados si ha existido una llamada entre ellos. En recientes trabajos se muestra que la estructura de esta red es tal que el fenómeno de seis grados de separación está presente.

CAJA 2:
Red de relaciones sexuales.
Otras redes vale más que no sean de dominio público, como ocurre con las relaciones sexuales. En un estudio de este mismo año, se construyó la red de relaciones sexuales de 2.810 individuos basada en estadísticas realizadas en Suecia. Se analizaba la distribución de parejas a lo largo de un solo año. Los nudos de esta red eran los sujetos y los hilos estaban presentes entre individuos que habían mantenido relaciones sexuales al menos una vez a lo largo del año de estudio. La red mostraba el fenómeno de seis grados de separación, un rasgo de extremado interés para desarrollar estrategias contra enfermedades por contagio sexual.

CAJA 3:
La red de redes: Internet.
Internet consiste, en estos momentos, en un entramado de más de 500 millones de ordenadores conectados físicamente a lo largo y ancho de todo el planeta. Semejante red ha crecido, como si de un organismo se tratara, sin ningn control central que ordenara su diseño, de manera emergente. Cuando enviamos un mensaje electrónico desde nuestra máquina a otra en esta vasta red, pasa por una serie de máquinas intermedias encargadas de distribuir y llevar a su destino la información. Dependiendo de las congestiones de tráfico o de problemas técnicos locales, estas rutas se hacen más o menos largas. Los científicos han estimado que, tomadas dos máquinas al azar, el número promedio de máquinas intermediarias, por las que pasará una transmisión electrónica entre ellas, es de entre 8 y 12. Un número extraordinariamente bajo si pensamos que estamos hablando de 500 millones de máquinas.

CAJA 4:
WWW la red virtual.
El término WWW (World Wide Web) se confunde habitualmente con el de Internet. Pero en realidad hace referencia, no a la red física de ordenadores y cables, sino a la red virtual que forman los documentos o páginas web conectadas a través links o enlaces virtuales. Se estima que en estos momentos existen unos 2.000 millones de páginas web. Una red de relaciones gigantesca donde las páginas aparecen y desaparecen a un ritmo vertiginoso. Imagine el siguiente experimento: escoja dos páginas web, que llamaremos inicial y final, tomadas al azar del mar de páginas existentes. En la página inicial encontrará una serie de links que le invitan y permiten saltar a otras páginas. De ellas surgirán otros links que apuntarán a nuevas páginas y así sucesivamente. Su misión consistirá en llegar saltando de documento en documento a la página web final. ¿Cuál es el número mínimo de pasos en promedio que necesitaría si tuviera conocimiento de la estructura de esta inmensa red de relaciones? Los científicos, usando ingenios informáticos llamados bots, han sido capaces de esbozar trozos de esta enorme red y estiman que tan sólo son necesarios un promedio de 16 clicks de ratón. De nuevo un número extraordinariamente bajo, teniendo en cuenta que hablamos de una red formada por 2.000 millones de nodos conectados entre sí por los intereses particulares de cada cual.

CAJA 5:
Las redes de la vida.
Los científicos han empezado ha encontrar el fenómeno de seis grados de separación en la estructura de las redes no solo pertenecientes al área de la tecnología o relaciones humanas. Por ejemplo, ahora disponemos del mapa completo del sistema nervioso del gusano C. elegans. Es una red donde cada célula nerviosa o neurona, de las de alrededor de 300 que este gusano posee, está conectada con otras. El número medio de pasos de una neurona a otra es tan solo de 2,65. Y un fenómeno parecido se observa en las redes ecológicas o en las redes metabólicas. La evolución parece haber moldeado de forma semejante muchas redes biológicas. Los investigadores intentan desvelar por qué.

2. ¿Dónde, como científico, sitúa la creatividad en su trabajo o en su vida?.
Conectando de forma original e imprevista distintas áreas de conocimiento aparentemente alejadas entre sí. Me recuerda mucho al proceso que utilizaban los surrealistas: Tan hermoso como el encuentro de un paraguas y una máquina de escribir sobre la mesa de un quirófano.

3. ¿Cuando se implica en una investigación, comienza con una meta definida, o la meta emerge durante el proceso?
Soy teórico, así que el primer paso de mi investigación es detectar un problema que resulte interesante y atractivo. Y cuya solución sea sorprendente. En el primer paso intuyo eso.

4. ¿En relación con su investigación, cómo describiría los procesos y resultados respecto a los conceptos 'natural' y 'artificial'?.
Hago cosas artificiales que surgen de manera natural ... Más en serio: es una distinción borrosa. Hago investigaciones estrictamente matemáticas en algunos casos (luego artificiales), pero en la mayoría sigo una intuición que surge de los sistemas naturales. Y en algunos casos pretendo decir algo sobre esos sistemas ...

5. ¿Dónde encuentra la inspiración y el soporte para su trabajo?.
En la creación de los demás, la cultura y en un espíritu inquieto y curioso.

6. ¿Cómo se determinan las posibles aplicaciones para su trabajo de investigación?.
Hago ciencia básica. Las aplicaciones son impredecibles. Considero más más bien que puedo alimentar a otros espíritus inquietos y curiosos. En esa cadena hay gente con capacidades más prácticas ...

7. ¿Comparte un lenguaje con otros científicos (entre culturas distintas)?. Si es así, por favor, describa como funciona este lenguaje.
La respuesta es afirmativa. Leemos profesionalmente cosas parecidas escritas por otros físicos con formación semejante y estamos muy atentos a las creaciones novedosas de nuestro interás común ...

8. ¿Su trabajo abarca o implica un posible beneficio (tangible o intangible) para la sociedad?. Si es así, ¿cómo describiría este beneficio a los no-científicos?.
Desarrollo cultura, la comparto y divulgo.

9. ¿Cómo describiría su visión futura del mundo, como optimista o como pesimista?. ¿Por qué?.
Optimista, sencillamente porque soy optimista.

10. ¿Cree que comparte esta visión con otros científicos (en su campo), o la describiría como personal?.
Creo que la pregunta 9 sobre "SU visión futura del mundo" solo puede ser personal, ¿no?.