Este documento resume la historia y el desarrollo de la cibernética. Explica que la cibernética surgió en la década de 1940 como una ciencia interdisciplinaria que estudia la regulación de sistemas complejos. Destaca las contribuciones de pioneros como Norbert Wiener, quien acuñó el término "cibernética", y Warren McCulloch, quien ayudó a expandir el campo a través de su trabajo en neurofisiología, matemáticas y filosofía. También describe conceptos clave como

1. TheHistory andDevelopment of Cybernetics
Historia y desarrollo de
la
cibernética

2. Presentado por la Universidad George Washington en cooperación con
The American Society for Cybernetics
Historia y desarrollo
de la cibernética
TheHistory andDevelopment of Cybernetics

3. Hace muchos años . . .

4. Las cosas que una persona tenía que entender para poder
vivir eran relativamente sencillas.

5. Cada objeto o proceso, a
los cuales nos referiremos
como sistemas, eran
relativamente simples.

6. De hecho, hasta hace
pocos cientos de años,
era posible para algunas
personas dominar una
significante porción del
conocimiento humano.
Leonardo DaVinci

7. Leonardo da Vinci fue un
líder en el campo de la
pintura,

8. . . . escultura . . .

9. . . . anatomía . . .

10. . . . arquitectura . . .

11. . . . ingeniería bélica . . .

12. . . . e ingeniería
aeronáutica. Éste es su
esquema para una
máquina voladora del
siglo XVI . . .

13. . . . y para un paracaídas
en caso de que la
máquina dejara de
funcionar.

14. A medida que el tiempo transcurría, los sistemas que
interesaban a los humanos se volvieron . . .
Complejidad

15. . . . más y más complicados.

16. Los sistemas de
transporte se volvieron
cada vez más . . .

17. . . . y más complejos . . .

18. . . . y más complejos. . .

19. . . . y más complejos. . .

20. . . . Así también los
sistemas de energía.

21. Algunos han sugerido que la tecnología. . .

22. . . . está avanzando tan
rápidamente . . .

23. . . . que está sobrepasando nuestra habilidad de
controlarla.
Three Mile Island

24. Está claro que ya no es posible para una sola persona
mantenerse al día con los avances en todos los campos, y ser
un líder en varios de ellos como Leonardo da Vinci lo fue.

25. La especialización ha llegado a ser una necesidad.
¿Cómo entonces podemos vivir y trabajar de manera
efectiva en una sociedad tan avanzada
tecnológicamente?

26. ¿Existe alguna manera que usted, mujer u hombre
moderno, pueda lidiar con la complejidad, pueda
establecer una serie de principios para todos los sistemas
y luego pueda incrementar su habilidad de volar al mundo
en el que usted vive?

27. Cibernética = regulación de los sistemas
La anterior pregunta interesaba a cierta cantidad de
personas en 1940. Eran pioneros en un campo que ha
venido a ser la cibernética, la ciencia de la regulación de los
sistemas.

28. La cibernética es una
ciencia interdisciplinaria
que observa todos los
sistemas desde
moléculas. . . .

29. . . . hasta galaxias, poniendo
especial atención a las
máquinas, animales y
sociedades.

30. La palabra cibernética
deriva de la palabra
griega usada para
mencionar a los
timoneles de los barcos,
quienes se constituyen
parte del sistema de
control para el barco.

31. Esta palabra fue primeramente mencionada en 1948
y definida como ciencia por Norbert Wiener, quien
nació en 1894 y murió en 1964. Él es conocido
como el padre de la cibernética.

32. Wiener era un dotado matemático, biólogo e ingeniero
eléctrico. Trabajó durante la Segunda Guerra Mundial en
los cañones antiaéreos guiados por radar.

33. El conectó un radar
especial al cañón de
tal forma que éste
apuntara
automáticamente
hacia un avión.
Después que el
cañón era disparado,
el radar rápidamente
determinaba la
ubicación futura del
avión y re orientaba
el cañón a esa
posición para abatir
al avión.

34. Su sistema imitaba las funciones humanas y las ejecutaba
más eficientemente.

35. Retroalimentación
Demuestra el principio cibernético de retroalimentación. La
retroalimentación es la información acerca de los resultados
de un proceso la cual es usada para cambiar este proceso.
El radar provee información acerca de los cambios de la
ubicación del avión enemigo y esta información es usada
para corregir la orientación del cañón.

36. Un ejemplo más familiar en el uso de la retroalimentación
para regular un sistema es el termostato que controla la
temperatura de una habitación.

37. Si la temperatura de la habitación se eleva el termostato
ordena que se apague el flujo de calor. Al contrario, si la
temperatura baja, el termostato ordena que se inicie un
flujo de calor hacia la habitación. Y así sucesivamente, el
termostato monitorea la habitación para detectar
cambios de temperatura para regular sus cambios y
mantener una temperatura estable en la habitación. . .

38. Sistemas auto regulados
Por medio de un sensor, el termostato provee un ciclo de
retroalimentación de información que le permite al sistema
detectar la diferencia entre una u otra temperatura para así
corregirla como si se tratara de un error. Así como con el
cañón antiaéreo y el avión, este sistema, consistente de un
termostato un aparato calentador y la habitación, se regula
a sí mismo a través de retroalimentación continua.

39. El cuerpo humano es una
de las fuentes más ricas
en ejemplos de
retroalimentación que
coopera con la
regulación del sistema.
Por ejemplo, cuando su
estómago está vacío, la
información es
transmitida al cerebro.

40. Si usted ejecuta acciones correctivas, comiendo, su cerebro
es notificado de que su estómago está satisfecho.

41. Tiempo
El estómago se siente vacío
La persona
come
El estómago
se siente lleno
En pocas horas el proceso vuelve a comenzar otra vez.

42. Este ciclo de
retroalimentación continúa a
lo largo de nuestras vidas. El
cuerpo humano es tal
maravilla de autorregulación
que los primeros cibernéticos
estudiaron sus procesos y
los usaron como un modelo
para diseñar máquinas que
se auto regulaban. Una
máquina famosa llamada
homeostato fue fabricada en
los años 40 por un científico
inglés llamado Ross Ashby.

43. De la misma manera que
el cuerpo humano
mantiene su
temperatura, el
homeostato podía
mantener estable una
corriente eléctrica sin
importar los cambios que
se producieran en el
exterior.

44. Homeostasis
El “homeostato” ser humano, y el termostato están
diseñados para mantener homeostasis o equilibrio, a través
de ciclo de ciclos de retroalimentación de varios tipos. No
importa como la información fluye, en tanto que el regulador
es informado acerca de algún cambio, esto provoca algún
tipo de comportamiento adaptativo.

45. Otro científico, Grey
Walter, también persiguió
el concepto de imitar las
características
autorregulativas del
hombre y de los
animales.

46. Su proyecto favorito fue construir una tortuga mecánica
que podía, como otras tortugas, moverse literalmente libre
y tener ciertos atributos y una vida independiente.

47. Walter tenía un bebé llamado
Timothy, y así como Timothy
busca la comida, la cual luego es
almacenada en su cuerpo en
forma de grasa, Elsie la tortuga
buscaba la luz con la cual ella se
“alimentaba” para transformarla
en energía eléctrica con la cual
cargaba un acumulador dentro de
ella. Luego de esto, ella tomaba
una siesta, de la misma manera
que Timothy después de una
comida, también dormía.

48. Aunque el
comportamiento de Elsie
imitaba el de un humano,
su anatomía era muy
diferente, debajo de su
caparazón simplemente
era una colección de
mecanismos y circuitería.

49. Se parecía más al interior de una radio de
transistores que. . .

50. . . . al interior de un
cuerpo humano. Pero
Walter como buen
cibernético, no estaba
interesado en imitar la
forma física de un ser
humano, sino simular las
funciones humanas.

51. ¿qué es esto?
¿qué es lo que hace esto?
Los cibernéticos no se preguntan. . .
. . . sino . . .

52. Grey Walter no intentó
simular la forma física de
un humano así como lo
haría un escultor, sino
intentó simular las
funciones humanas.

53. No como Objetos,
Procesos
En otras palabras, él veía a los humanos . . .
. . . Sino como . . .

54. Por siglos, la gente ha
diseñado máquinas
para ayudar a los
humanos en todo tipo
de tareas y no
simplemente en tareas
que requieran poder
muscular.

55. Autómatas, tal como las
figuras movibles de personas
o animales que salían de una
caja de música o de un reloj
de cucú, fueron muy
populares en el siglo XVIII y
las máquinas capaces de
pensar fueron objeto de
especulación mucho antes
de que la computadora
electrónica fuera inventada.

56. Las reuniones de la fundación Macy
1946-1953
Desde 1946 hasta 1953 se realizaron una serie de reuniones
para discutir y los bucles de retroalimentación y la causalidad
circular en sistemas auto regulados.
Las reuniones fueron auspiciadas por la fundación Josiah
Macy Jr., eran interdisciplinarias, asistían ingenieros,
matemáticos, neurofisiologistas y otros.

57. El presidente de estas reuniones, Warren McCulloch,
escribió que estos científicos tenían grandes dificultades
para entenderse entre ellos, por causa de que cada uno de
ellos tenía su propio lenguaje profesional.

58. Habían argumentos muy acalorados y tan excitantes que
Margaret Mead, una de las que asistió, una vez ni siquiera
se dio cuenta que se había roto un diente hasta después de
que terminó la reunión.

59. Las últimas reuniones fueron más calmadas a medida de
que los miembros desarrollaron un grupo común de
experiencias.

60. Estas reuniones, junto
con la publicación de
Norbert Wiener en 1948,
un libro titulado
“cibernética”, sirvió para
establecer el fundamento
para el desarrollo de la
cibernética tal y como la
conocemos hoy en día.

61. Neurofisiología + matemáticas
+ filosofía
Warren McCulloch fue una figura clave en la expansión de
la cibernética. A pesar de que era un psiquiátrico por
entrenamiento, McCulloch combinó sus conocimientos de
neurofisiología, matemáticas y filosofía para un mejor
entendimiento de un sistema muy complejo. . .

62. . . . el sistema nervioso humano.

63. El creía que el funcionamiento del sistema nervioso podría
ser descrito por medio del preciso lenguaje de las
matemáticas.

64. Por ejemplo, desarrolló una ecuación que explicaba el hecho
de por qué un objeto frío tal como un cubo de hielo, al tocar
la piel por un corto momento, da la sensación de calor.

65. Neurofisiología
+
matemáticas
+
filosofía
McCulloch no sólo empleó las matemáticas y la
neurofisiología para entender el sistema nervioso sino
también la filosofía, una rara combinación. Usualmente se
considera que científicos y filósofos se encuentran a
kilómetros de distancia en relación a sus intereses. Los
científicos estudian las cosas reales, concretas, . . .

66. . . . las cosas físicas como
las plantas, . . .

67. . . . animales, . . .

68. . . . los minerales, mientras que los filósofos . . .

69. . . . estudian cosas
abstractas como las ideas,
pensamientos y los
conceptos.

70. Epistemología = estudio del conocimiento
McCulloch pudo ver de que existe una conexión entre la
ciencia de la neurofisiología y una rama de la filosofía
llamada epistemología, que es el estudio del conocimiento.

71. Si bien el conocimiento es usualmente considerado invisible
y abstracto, McCulloch se dio cuenta que el conocimiento
se forma en un órgano físico del cuerpo, el cerebro.

72. Lo físico Lo abstracto
Cerebro Mente Conocimiento
La mente es en realidad, el lugar de encuentro entre el
cerebro y las ideas, entre lo físico y lo abstracto, entre lo
científico y lo filosófico.

73. FilosofíaFísica
Epistemología Experimental
McCulloch creó un nuevo campo de estudio basado en la
intersección de lo físico y lo filosófico y lo llamó
epistemología experimental, el estudio del conocimiento a
través de la neurofisiología. La meta era explicar cómo las
actividades de la red nerviosa producen lo que
experimentamos como sensaciones e ideas.

74. Cibernética = regulación de los sistemas
¿por qué McCulloch es tan importante para la cibernética?
Recuerde, la cibernética es la ciencia de la regulación de
los sistemas.

75. El cerebro humano es
posiblemente el más
importante regulador de todos,
regulando el cuerpo humano
así como muchos otros
sistemas en su entorno. Una
teoría de cómo el cerebro
funciona es una teoría de
cómo todo el conocimiento
humano es generado.

76. Así como un cañón antiaéreo y un termostato son
dispositivos construidos por personas para regular ciertos
sistemas, la mente es un sistema para construirse a sí
misma y regularse a si misma.

77. Otros conceptos en cibernética
Ya que nos hemos ocupado de algunas de las personas
más importantes, sus intereses y sus contribuciones, ahora
veremos algunos conceptos adicionales en cibernética.

78. Ley de la variabilidad necesaria
Un concepto importante es la ley de la variabilidad
necesaria. Esta ley establece que a medida que un sistema
se vuelve más complejo, su controlador también debe
volverse más complejo, por causa de que hay más
funciones para regular. En otras palabras, mientras más
complejos un sistema que requiera regulación, más
complejo debe ser el regulador de tal sistema.

79. Volvamos a nuestro
ejemplo del termostato.

80. Si una casa tiene sólo un
calefón, del termostato
es simple, porque sólo
controla al calefón.

81. Sin embargo, si la casa tiene un
calefón y un sistema de aire
acondicionado, el termostato debe
ser más complejo, tendrán más
interruptores, perillas o botones, por
causa de que ahora controla dos
procesos, tanto el calentamiento
como el enfriamiento.

82. El mismo principio se
aplica a los organismos
vivos. Los seres
humanos tienen el
sistema nervioso y el
cerebro más complejo de
todos los animales. Esto
le permite realizar
muchas actividades
diferentes y también
tener cuerpos complejos.

83. Por el contrario, algunos animales como las estrellas de
mar,. . .

84. . . . los pepinos de mar . . .

85. o las anémonas, no tienen un cerebro central sino
simplemente una red nerviosa, pues es todo lo que
necesitan para regular sus cuerpos simples y y sus
funciones. En resumen, mientras más complejo es el
animal, más complejo necesita ser el cerebro.

86. La ley de la variabilidad necesaria no sólo se aplica
máquinas controladoras y cuerpos humanos, sino también
a sistemas sociales. Por ejemplo, para poder controlar el
crimen, no es necesario tener un policía por cada
ciudadano, aunque no todas las actividades de los
ciudadanos necesitan regulación,. . .

87. . . . sólo las ilegales. Por lo tanto, uno o dos policías por
cada 1000 personas generalmente es suficiente capacidad
para regular las actividades ilegales.

88. Basados en este ejemplo, la
relación entre la variabilidad en el
regulador y la variabilidad en el
sistema que está siendo regulado
se logra no por medio de
incrementar la complejidad del
regulador, sino por medio de reducir
la variabilidad en el sistema que
está siendo regulado. Es decir, en
vez de contratar muchos policías,
simplemente decidimos regular
pequeños aspectos del
comportamiento humano.

89. Sistemas auto organizados
Otro concepto cibernético es el de los sistemas auto
organizados, los cuales vemos funcionando a diario. Un
sistema auto organizado es un sistema que se vuelve más
organizado a medida que se acerca a su equilibrio. Ross
Ashby se dio cuenta de que cada sistema en el que sus
procesos internos o reglas de interacción no cambian, es
un sistema auto organizado.

90. Por ejemplo, en una terminal de buses vemos a un grupo
desorganizado de personas que están esperando.. . .

91. . . . Cuando llega un bus, se organizan en una línea, porque
su experiencia pasada les dice que la manera más práctica
para obtener el servicio es alinearse. Éstas personas por lo
tanto se han constituido en un sistema auto organizado.

92. Incluso una mezcla de salsa
de aceite y vinagre es un
sistema auto organizado.
Como resultado de haber
sido sacudido, la mezcla se
convierte en un líquido
homogéneo temporalmente.

93. A medida que la salsa
puede lograr acercarse
desequilibrio, la mezcla
cambia su estructura y el
aceite y el vinagre se
separan
automáticamente. Por lo
tanto podemos ver que la
mezcla se organiza por sí
sola.

94. La idea de autoorganización
nos lleva a una regla de
diseño general. Para poder
cambiar cualquier objeto,
ponga este objeto en un
entorno en el cual la
interacción entre el objeto y
su entorno cambie al objeto
en la dirección que usted
quiera.
Consideremos tres ejemplos.

95. Primero, para producir
hierro de mineral de
hierro, ponemos al hierro
en un entorno llamado
horno de fundición. En el
horno, el carbón es
quemado para producir
calor. En el entorno
químico y termodinámico
del horno de fundición, el
hierro se oxida para
convertirse en hierro
puro.

96. Como segundo ejemplo consideremos el proceso de
educar a un niño. El niño es llevado a una escuela.

97. como resultado de interactuar con los profesores y otros
estudiantes en la escuela, el niño aprende a leer y escribir.

98. Un tercer ejemplo es la
regulación de los negocios
llevada a cabo por el gobierno.
Para regular sus asuntos, el
pueblo de los Estados Unidos
adoptó una constitución que
estableció tres brazos de
gobierno. Por medio de generar
leyes, el Congreso crea un
entorno de incentivos
impositivos y penalidades
legales las cuales son
ejecutadas por el poder
ejecutivo.

99. Estos incentivos y penalidades, las cuales son
determinadas por las Cortes, alientan a los hombres
de negocios a modificar su comportamiento en la
dirección deseada.

100. En cada caso, el hierro
fundido por el horno. . .

101. … la escuela con sus profesores y estudiantes…

102. . . . y las regulaciones del
gobierno sobre los negocios,
pueden ser concebidos
como sistemas auto
organizados. Cada sistema
se organiza asimismo a
medida que se dirige hacia
un estado de equilibrio. Y en
cada caso, en cada sistema
de reglas se usan para
producir resultados
deseados..

103. Las recientes investigaciones en autómatas celulares,
geometría fatal y complejidad pueden considerarse como
extensiones de las investigaciones de los sistemas auto
organizados a principios de los años 60.

104. Hasta aquí hemos hablado mayormente acerca de cómo la
cibernética puede ayudarnos a construir máquinas y a
entender procesos de regulación simple. Pero la cibernética
también puede ser útil para entender cómo el conocimiento
se genera por sí mismo.

105. Este entendimiento puede
darnos un fundamento
firme para regular grandes
sistemas como
corporaciones de
negocios, naciones. . .

106. . . . e incluso el mundo entero.

107. A finales de los años 60,
cibernéticos como Heinz
von Foerster en los
Estados Unidos, . . .

108. . . . Humberto Maturana en
Chile, . . .

109. . . . Gordon Pask y, . . .

110. . . . Stafford Beer en Gran Bretaña . . .

111. Cibernética de segundo orden
. . . expandieron las aplicaciones de los principios de la
cibernética para entender el rol del observador. Éste
énfasis fue llamado cibernética de segundo orden.

112. Mientras que la
cibernética de primer
orden trata con los
sistemas controlados, la
cibernética de segundo
orden trata con los
sistemas autónomos.

113. Rol del observador

114. Si aplicamos principios de
cibernética a sistemas
sociales, nos llama la
atención el rol del
observador de un sistema
quien, . . .

115. . . . mientras intenta estudiar y entender un sistema social,
no es capaz de separarse asimismo del sistema o prevenir
que su persona tenga un efecto sobre él.

116. Desde un punto de vista clásico, un científico trabajando en
un laboratorio se esfuerza al máximo para evitar que sus
acciones afecten los resultados de un experimento. Sin
embargo, a medida que nos alejamos de los sistemas
mecánicos, como aquellos con los que los científicos
trabajan en un laboratorio, y nos acercamos a los sistemas
sociales, se vuelve imposible ignorar el rol del observador.

117. Por ejemplo, una científica como Margaret Mead quien
estudió a las personas y sus culturas, pudo no haber
podido evitar el afectar a las personas que estudió.

118. Por causa de que ya
vivió dentro de las
sociedades que
estudiaba, los habitantes
de esa sociedad podía
naturalmente en
ocasiones, o
impresionarla, o alagarla
o tal vez enojarla.

119. La presencia de Mead en una cultura alteró tal cultura y por
lo tanto, afectó lo que ella observaba.

120. Éste efecto del observador hizo imposible para Mead ver
como era la sociedad antes de que estuviera allí.

121. Un reportero de noticias
conciente siempre será
afectado por su trasfondo
y experiencia y por lo
tanto será
necesariamente
subjetivo. Además, el
reportero es incapaz de
reunir y abarcar toda la
información necesaria
para dar un reporte
completo y exacto de un
evento complejo.

122. Por estas razones, es
recomendable tener varias
personas estudiando un evento o
sistema complejo. Sólo por
medio de escuchar las
descripciones de varios
observadores puede una persona
formarse una impresión de
cuanto una descripción de un
evento es una función del
observador y cuanto de esta
descripción es una función del
evento en sí mismo.

123. Mientras que en sus
primeros días la
cibernética fue
generalmente aplicada a
los sistemas para buscar
metas definidas para
estos, la cibernética de
segundo orden estudia a
los sistemas que definen
sus propias metas.

124. La cibernética enfoca su atención
en como los propósitos son
construidos. Un ejemplo
interesante de un sistema que
crece a partir de tener sus
propios propósitos para hacer
uno que define sus propios
propósitos es el ser humano.
Cuando los niños son muy
pequeños, los padres establecen
metas para ellos. Por ejemplo los
padres normalmente desean que
sus hijos aprendan a caminar,
hablar, y usar buenos modales
en la mesa.

125. Sin embargo, a medida que los niños crecen, ellos
aprenden a establecer sus propias metas y persiguen sus
objetivos personales, como las decisiones con respecto a
su educación superior o las metas de su carrera, . . .

126. . . . hacen planes para
casarse. . .

127. . . . y para iniciar una familia.

128. Para resumir lo que hemos aprendido, la cibernética
primeramente hizo uso del concepto de retroalimentación.

129. El cuerpo humano es una
rica fuente de ejemplos
acerca de cómo la
retroalimentación permite
a los sistemas regularse
a sí mismos, provocando
que los cientistas se
interesen en
estudiarlo. . .

130. . . . y simular actividades
humanas y animales
como el caminar o el
pensar.

131. La cibernética estudia
propiedades de
autoorganización y ha
evolucionado. . .

132. . . . de preocuparse
inicialmente en
máquinas. . .

133. . . . a incluir sistemas sociales grandes.

134. Aunque nunca vayamos
a ser capaces de volver a
los tiempos de Leonardo
da Vinci y dominar todos
los campos del
conocimiento existente,
podemos construir un
grupo de principios
comunes que describan
el comportamiento de
todos sistemas.

135. También la cibernética nos dice, que a causa de que el
observador de cine el sistema que él quiere controlar, la
complejidad es dependiente del observador.

136. La complejidad, como la belleza, está en el ojo de quien la
contempla..

137. The History and Development of Cybernetics
Narrated By:
Paul Williams
Produced By:
Enrico Bermudez
Paul Williams
Written By:
Catherine Becker, Marcella Slabosky, Stuart Umpleby
Traducido y Editado por:
Ricardo Quiroz Gutiérrez
ricardo.quiroz@yahoo.com
© 2006 The George Washington University: umpleby@gwu.edu