¿Qué Tan Real es el “Avance Tecnológico”?

Cada vez más tiempo y dinero se invierten en investigación científica, aunque el progreso apenas sigue el ritmo del pasado. ¿Qué hicimos mal?

El escritor Stewart Brand escribió una vez que "la ciencia es la única noticia". Si bien los titulares están dominados por la política, la economía y otras trivialidades, son la ciencia y la tecnología las que sustentan gran parte del avance del bienestar humano y el progreso a largo plazo de nuestra civilización. Esto se refleja hoy en un crecimiento extraordinario de la inversión pública en ciencia y tecnología. Hoy en día, hay más científicos, más fondos para la ciencia y más artículos científicos publicados que nunca antes:

Son pocos quienes no sentirían algún tipo de optimismo frente a estas, en principio alentadoras, noticias. Después de todo, ¿qué mejor que contar con más recursos en el emprendimiento más ambicioso de la humanidad? Sin embargo, a pesar de este monumental aumento en esfuerzo, ¿estamos obteniendo un aumento proporcional en nuestra comprensión científica? ¿O estamos invirtiendo mucho más simplemente para mantener la tasa de progreso científico?

La primer gran dificultad asoma en que medir el progreso científico en una forma realística resulta sorprendentemente complejo. Y gran parte de este problema se origina en nuestra casi inevitable subjetividad para responder una pregunta aparentemente simple: ¿Cómo podemos ordenar descubrimientos de acuerdo a su importancia cualitativa para el progeso humano?

Intentar determinar si el descubrimiento de la penicilina en 1928 fue más importante que la teoría de la relatividad general de Einstein en 1915 puede parecer una tarea hercúlea. Por eso les propongo comenzar con un análisis relativamente más sencillo.

Consideremos los primeros experimentos sobre lo que ahora llamamos electricidad. Muchos de estos experimentos parecían extraños en ese momento. En uno de esos experimentos, los científicos notaron que después de frotar ámbar en el pelaje de un gato, el ámbar atraía misteriosamente objetos como plumas, sin razón aparente. En otro experimento, un científico notó que la pata de una rana se contraía inesperadamente cuando la tocaba un bisturí de metal.

Incluso para quienes llevaban a cabo dichos experimentos, todavía no estaba claro si estos eran simples intentos de satisfacer una extraña curiosidad intelectual, o si estábamos embarcándonos en un camino de descubrimientos científicos profundos. Con el diario de unos cuantos Lunes después, no son otra cosa que revelaciones de época, dotados de una significancia pocas veces igualada en el pasado.

Aunque dificultades como la ya mencionada son intrínsecas a cualquier proceso de desubjetivización, realizar este tipo de evaluaciones resulta inexorable por una multitud de razones. Después de todo, no sólo necesitamos entregar esas estatuillas doradas, sino también asignar becas y reconocimientos, y más importantemente, decidir a quien hacerlo. Para ello, me subiré por algún rato a los hombros de gigantes como Patrick Collison y Michael Nielsen, quienes, entre otras trivialidades como fundar la empresa de pagos P2P más exitosa de todos los tiempos o promover avances históricos en el campo de la mecánica cuántica, realizaron encuestas a más de 500 ganadores de premios Nobel solicitándoles comparar descubrimientos científicos en sus campos.

Con un espíritu similar al nuestro, le han preguntado a físicos teóricos cuál fue una contribución más importante a nuestra comprensión científica: el descubrimiento del neutrón (la partícula que constituye aproximadamente la mitad de la materia ordinaria del universo) o el descubrimiento de la radiación cósmica de fondo de microondas (el resplandor residual del Big Bang).

Antes de sumergirnos en conclusiones, debemos primero tomar una pequeña lección de historia. No hasta la década de 1910 es que los premios Nobel y el comité encargado de asignarlos se dotan de un espíritu similar al que tienen hoy, es decir, ser una medida relativamente precisa de avances en el progreso humano (por ejemplo, Tolstoi ni siquiera fue nominado a la primera edición del premio de Literatura en 1901, año en el que la estatuilla fue para el poeta francés Sully Proudhomme).

Desde la década de 1910 hasta la década de 1930, floreció una época dorada en campos como el de la física, que vio formular la renombrada teoría de la mecánica cuántica. No sólo constituyó uno de los mayores descubrimientos científicos de todos los tiempos, sino que cambió radicalmente y para siempre nuestra comprensión de la realidad (o, más precisamente, nos hizo testigos de su evidente incomprensión). Esos años también fueron escenario para numerosas revoluciones científicas: la invención de la cristalografía de rayos X, que nos permitió probar el mundo atómico, el descubrimiento del neutrón y de la antimateria, y el descubrimiento de muchos hechos fundamentales sobre la radiactividad y las fuerzas nucleares.

Después de ese período, hubo un declive sustancial, para luego ver un resurgimiento parcial en la década de 1960. Eso se debió, principalmente, a dos descubrimientos: la radiación de fondo cósmico de microondas y el modelo estándar de física de partículas, nuestra mejor teoría de las partículas y fuerzas fundamentales que componen el universo. Incluso con esos descubrimientos, los físicos juzgaron cada década desde 1940 hasta 1980 como peor que la peor década desde 1910 hasta 1930. Los mejores descubrimientos de la física, a juicio de los propios físicos, se volvieron menos importantes.

Sin embargo, lo que sigue es aún más curioso: las décadas recientes tienen la dudosa distinción del comité Nobel habiendo preferido asignar premios a investigaciones llevadas a cabo en los 1980s y 1970s, dejando de lado cualquier tipo de trabajo científico posterior. De hecho, solamente 3 descubrimientos realizados a partir de la década de 1990 han sido galardonados con premios Nobel, a pesar de que la ceremonia se viene celebrando incesantemente (con excepción de 1940, 1941, y 1942) desde su origen. Esta decisión de “pausar” el otorgar premios actuales es sugestiva de que algo preocupante, realmente preocupante, está ocurriendo en la física como campo de conocimiento científico y académico.

Las objeciones que cualquier mente curiosa intelectualmente debería estar formulando al leer esto son esperables. Tal vez los físicos encuestados fueron víctimas de un sesgo “epocal”, que operando de forma misteriosa los conduce a concluir que todo tiempo pasado fue mejor, al menos cuando hablamos de física. O, tal vez, no han logrado comprender en profundidad las complejas teorías físicas contemporáneas, lo que podría parcialmente quitar mérito a su contribución al conocimiento académico. Como discutimos anteriormente, es sorprendentemente díficil concluir por qué una teoría es más importante que otra. Sin embargo, someter un descubrimiento bajo el escrutinio de colegas ha sido el modus operandi de la academia por décadas si no siglos, y es improbable que esto cambie en el futuro cercano.

La próxima seguro la pensamos todos: ¿Qué pasa con otros campos como la química o medicina? ¿Deberíamos esperar resultados tan poco alentadores como los ya analizados? Los investigadores realizaron encuestas prácticamente similares a ganadores de premios Nobel en ambas áreas, y estos fueron los resultados:

Aunque los resultados son más encorazonadores que en física, ya que se evidencia cierto repunte para ambos campos a partir de la segunda mitad del siglo XX, la tendencia pareciera ser la misma. Al igual que en física, el comité Nobel ha preferido fuertemente el trabajo realizado en décadas anteriores a los 90s y 2000s por sobre investigaciones recientes: se otorgaron menos premios por el trabajo realizado en las décadas de 1990 y 2000 que en cualquier ventana similar en décadas anteriores.

Cuando hago eco de este argumento en círculos aproximadamente cercanos a la ciencia, miradas blancas se apoderan de la sala. ¿Cómo argumentar que podemos estar tecnológicamente estancados cuando, día tras día, los titulares alardean descubrimientos maravillosos en campos como la inteligencia artificial o la ingeniería genética? No sólo la tasa de descubrimiento científico se ha acelerado, aclaman, sino que nos encontramos en una “época de oro” como nunca antes hemos visto en la historia de la humanidad.

Aunque estos campos han probado ser tierra fértil para nuevos desarrollos en la última década, también es justo destacar que siempre ha habido áreas de conocimiento “tan calientes” como ellos a lo largo de la historia. Consideren el proceso monumental realizado en campos como la física entre 1924 y 1928. En tan solo unos años, nos hemos aproximado a un entendimiento mucho más completo del tejido de la realidad, a través de descubrimientos en la relatividad y mecánica cuántica.

A modo de comparación, los principales descubrimientos en IA en los últimos años incluyen una capacidad mejorada para reconocer imágenes y el habla humana, y la capacidad de jugar juegos como Go mejor que cualquier humano. Estos son resultados importantes y soy optimistas de que el trabajo en IA tendrá un gran impacto en las próximas décadas. Pero se ha necesitado mucho más tiempo, dinero y esfuerzo para generar estos resultados, y no está claro que sean avances más significativos que el reordenamiento de la realidad descubierto en la década de 1920.

Del mismo modo, CRISPR ha visto muchos avances en los últimos años, incluida la modificación de embriones humanos para corregir un trastorno cardíaco genético y la creación de mosquitos que pueden propagar genes para la resistencia a la malaria a través de poblaciones enteras de mosquitos. Pero, si bien tales pruebas de principio de laboratorio son notables, y el potencial a largo plazo de CRISPR es inmenso, estos resultados recientes no son más impresionantes que los de períodos pasados ​​de rápido progreso en biología.

Ya no podemos seguir ignorando al elefante en la sala: a pesar de que hemos incrementado los fondos destinados a la investigación científica durante el último siglo, seguimos produciendo los descubrimientos más importantes a la misma velocidad.

Ahora, un crítico podría responder que la calidad de los descubrimientos del Premio Nobel no es lo mismo que la tasa general de progreso en la ciencia. Ciertamente hay muchas limitaciones de esta medida. Partes de la ciencia no están cubiertas por los premios Nobel, especialmente áreas más nuevas como la informática. El Comité Nobel de vez en cuando se pierde un trabajo importante. Quizás algún sesgo induce a científicos a venerar investigaciones más antiguas frente a las más recientes. Y quizás los descubrimientos ordinarios, que constituyen la mayor parte de la ciencia, sean más relevantes que aquellos galardonados oficialmente.

Sin embargo, evidencia de apoyo sugiere que cada vez es más difícil hacer descubrimientos importantes en todos los ámbitos. Requerimos equipos más grandes y una formación científica mucho más amplia, y el impacto económico general es cada vez menor. En conjunto, estos resultados sugieren fuertes rendimientos decrecientes de nuestros esfuerzos científicos, pero más fundamentalmente, un shock de realidad sobre el mito del avance tecnológico.