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Sonia Contera seis problemas que la ciencia no puede resolver

Traducción de Ricardo García Herrero

1. ¿cómo se entiende la mecánica cuántica?

2. ¿es posible una teoría del todo?

3. ¿cuál es el origen de la vida?

4. ¿se puede frenar el envejecimiento?

5. ¿se pueden fabricar máquinas realmente inteligentes?

6. ¿qué es la conciencia?

INTRODUCCIÓN

Una paradoja profunda atraviesa nuestro tiempo: los conocimientos y capacidades que más deseamos, aquellos que encarnan nuestras ambiciones más audaces —viajar por el espacio, desentrañar la urdimbre última del universo, prolongar la vida, construir máquinas inteligentes, descubrir formas de vida en otros mundos— dependen, todos ellos, de una ciencia que aún no sabemos resolver. No se trata simplemente de un problema técnico pendiente, sino de una incomprensión más honda, estructural, que toca el núcleo mismo de nuestra manera de conocer el mundo.

Los sueños de progreso que formulamos reposan sobre preguntas abiertas, sobre enigmas que llevan más de un siglo desafiando nuestras teorías, desbordando nuestras ecuaciones, y que persisten como faros. Este libro nace de esa contradicción: la conciencia de que, en el centro mismo de nuestro impulso tecnológico, laten grietas profundas en la arquitectura del conocimiento, umbrales que no hemos cruzado.

En estas páginas he intentado presentar seis preguntas fundamentales que, pese a más de un siglo de investigación,

siguen abiertas como heridas luminosas en el corazón de la ciencia. Son interrogantes que tocan los límites de lo que podemos conocer, y que, precisamente por eso, nos interpelan como seres humanos antes que como especialistas. Creo que, en este tiempo de transición, estas preguntas actúan como puntos de anclaje: una forma de resistir el vértigo, de no rendirse al cinismo, y de abrir un espacio para una ciencia que esté verdaderamente a la altura de los desafíos que enfrentamos.

¿Cómo interpretar la teoría que mejor describe el mundo microscópico de los átomos —la mecánica cuántica—, una construcción de asombrosa precisión que, sin embargo, nos revela un universo tejido de indeterminación, paradojas y límites? Una teoría que seguimos sin entender en su fundamento más profundo, y en la que, paradójicamente, depositamos nuestras esperanzas para inaugurar una nueva era de supercomputación, encarnada en los aún enigmáticos ordenadores cuánticos.

¿Podremos alguna vez formular una teoría del todo que reúna la geometría de lo cósmico con el temblor cuántico del vacío, y que nos ofrezca una imagen coherente del origen y destino del universo?

¿Qué es la vida, cómo surgió? ¿Podremos replicarla?

¿Qué es el envejecimiento? ¿Tendremos los medios para alargar los límites de nuestra existencia?

¿Podemos crear máquinas verdaderamente inteligentes; no solo eficientes, sino responsables?

Y la más vertiginosa de todas: ¿qué es la conciencia, esa llama interior que convierte el mundo en experiencia y nos permite comprenderlo? ¿Por qué, en última instancia, podemos entender algo del universo?

Y, mientras estas preguntas permanecen abiertas, el mundo que las contiene cambia aceleradamente. El calentamien-

to global, la degradación de la biosfera y la reorganización violenta del orden geopolítico anuncian, con elocuencia inquietante, que asistimos al cierre de un ciclo histórico que cruje como las bisagras de una puerta que ha sido forzada durante demasiado tiempo.

Hace tres siglos, la Ilustración encendió la antorcha de la ciencia en el corazón de Europa. Quiso emancipar al ser humano de la tutela de la tradición y la teología, y confiar su destino al poder de la razón. El conocimiento, soñaban sus heraldos, sería la palanca de la libertad: para los individuos, para los pueblos, para la humanidad en su conjunto. Hoy, cuando la razón ha alcanzado una potencia técnica sin precedentes, contemplamos con asombro y temor cómo esa promesa se tambalea. No porque la ciencia haya fallado, sino porque el mundo que ayudó a construir se ha vuelto demasiado complejo, demasiado frágil, demasiado vivo para ser dominado por una lógica de control.

El estado de incertidumbre y de cuestionamiento que atraviesa hoy el conocimiento resuena con otros momentos de inflexión en la historia. En particular, remite al instante en que las grandes preguntas sin resolver que recorren este libro fueron por primera vez planteadas por la ciencia. Tras la catástrofe de la Gran Guerra, Europa despertó en una casa cuyas vigas intelectuales se habían resquebrajado. En los mismos cafés donde se discutía el Tratado de Versalles, un puñado de físicos comenzaba a revelar que el universo era mucho menos sólido de lo que los mapas imperiales habían hecho creer. La relatividad de Einstein disolvía la gravedad en una geometría elástica y movediza, y la mecánica cuántica transformaba la materia en una danza de probabilidades, sin trayectorias definidas ni causas lineales. Aquellas teorías, nacidas en el breve y agitado respiro de entreguerras, funcionaban con una precisión desconcer-

tante, pero se negaban a abrazarse entre sí, y menos aún a encajar en la lógica clásica que había nutrido a Newton y a Descartes. De esa tensión no solo emergió una nueva física, sino también una grieta más honda en el corazón del pensamiento moderno: la súbita conciencia de que el mundo ya no podía ser comprendido como un libro abierto, transparente a la razón.

Hoy, el viento que sopla sobre el planeta es más caliente y vuelve a oler a cambio: la emergencia climática desmantela las ilusiones del crecimiento infinito; mientras tanto, las estructuras envejecidas de Occidente parecen haber extraviado tanto su rumbo como su imaginación, y, preocupantemente, tantean la salida de su estancamiento a través del viejo instinto del conflicto bélico.

Mientras, las antiguas periferias se agrupan en los BRICS y exigen su cuota de poder con la misma lógica que aprendieron de Occidente: control de materias primas, dominio de semiconductores, supremacía en IA. Así, el viejo equilibrio de poder, forjado tras la Segunda Guerra Mundial, comienza a desmoronarse. Y, «Occidente», cuna de la gran transformación del mundo bajo el signo de la razón, se muestra cada vez menos capaz de reaccionar, y menos aún de trazar los caminos que podrían guiarnos hacia una forma nueva, más justa y habitable, de estar en el mundo. Se adivina un mundo post-West, «pos-Occidente».

Este libro se articula en torno a un problema central, íntimamente alineado con este punto de inflexión civilizatorio que enfrenta el proyecto racional: ¿por qué, en una época de avances tecnológicos vertiginosos, la ciencia más fundamental —aquella que abrió el siglo xx con una revolución sin precedentes en nuestra comprensión del universo— parece hoy detenida, como suspendida en el aire, desprovista del impulso y del suelo firme que alguna vez le ofreció el viejo

orden? Las grandes preguntas que entonces se formularon siguen abiertas, intactas, como puertas cerradas sobre paisajes que aún no sabemos recorrer: umbrales no clausurados nos interpelan en medio del crujido del mundo. Hoy, en este momento de deslizamientos tectónicos, sociales, políticos y planetarios, se vuelve urgente averiguar por qué estas preguntas siguen sin respuesta. ¿Qué hay en nuestro sistema de conocimiento, en su estructura, en su lógica, en sus límites, que nos impide avanzar? Y, sobre todo: ¿cómo podríamos reinventar la práctica científica para que, en lugar de profundizar los riesgos existenciales que se multiplican en cada rincón del planeta, nos ayude a sortearlos?, ¿qué signos, qué tensiones internas en la ciencia contemporánea nos permiten entrever los futuros posibles —y elegir, quizá, entre ellos— antes de que nos sean simplemente impuestos?

Este libro es una invitación a pensar desde las fisuras. A mirar las grandes preguntas no como problemas a resolver con más cálculo, sino como señales de que algo en nuestra manera de conocer —en nuestra forma de habitar el saber— necesita transformarse. Tal vez haya llegado el momento de imaginar una ciencia que no solo libere, sino también escuche; que no solo descubra, sino también cuide; que no reniegue de la tradición, sino que dialogue con ella. Una ciencia capaz de acompañar la vida, no de someterla. Porque solo en esa alianza entre conocimiento, mundo y cuidado, podremos dar el siguiente paso. No hacia la dominación del universo, sino hacia el arte más difícil de todos: habitarlo. En los dos primeros capítulos invito al lector a lanzarse conmigo a la piscina profunda y estimulante de la física, el marco desde el cual intentamos comprender la trama misma del universo, lo que da forma a nuestro entendimiento del tiempo, del espacio y de la materia.

En el capítulo 1 me adentraré en el enigma indescifrado de la mecánica cuántica, una teoría centenaria que, lejos de agotarse, sigue revelando nuevas dimensiones cada vez que se piensa de nuevo, o se contempla desde otro ángulo. Aunque nació para resolver ciertos misterios del mundo microscópico, lo hizo al precio de abrir preguntas aún más profundas y desconcertantes, que nos acompañan desde su irrupción en la Europa convulsa de principios del siglo xx, pasando por su papel crucial en el Proyecto Manhattan, hasta llegar a las promesas —todavía sin realizar— de la computación cuántica.

Exploraré cómo esta búsqueda ha evolucionado, desde las intuiciones fundacionales de Erwin Schrödinger y Niels Bohr hasta las aplicaciones tecnológicas que hoy perfilan una nueva frontera: ordenadores cuánticos que, si logramos dominar, podrían resolver problemas que sobrepasan por completo las capacidades de cualquier ordenador digital actual. Una teoría antigua, pero aún vibrante, aún provocadora, aún capaz de ensanchar —o de fracturar— nuestra comprensión del mundo.

En el capítulo 2 abordaré otro gran enigma aún sin resolver en el corazón mismo de la ciencia contemporánea: la fractura profunda entre las dos teorías más exitosas sobre la realidad física, la mecánica cuántica y la relatividad general. Estas dos visiones del cosmos, separadas por conceptos aparentemente irreconciliables del espacio, del tiempo y de la materia, han definido nuestro entendimiento moderno de la naturaleza, pero también han dejado al descubierto sus límites esenciales.

Desde sus orígenes, la física se ha alimentado del anhelo, tan filosófico como científico, por una síntesis capaz de reconciliar esta dualidad. Hermann Weyl fue quizá quien mejor encarnó este espíritu dialéctico, fusionando intuicio-

nes matemáticas profundas con principios físicos, abriendo caminos hacia la unificación que desembocaron, tras miles de experimentos cada vez más complejos y costosos, en el llamado modelo estándar: la teoría más precisa jamás elaborada, que combina elegantemente la mecánica cuántica con las interacciones electromagnéticas, y las fuerzas débiles y fuertes que gobiernan los misterios escondidos en el núcleo atómico.

Y, pese a este magnífico triunfo, permanece intacta la fractura original, esa tensión entre lo infinitamente grande y lo infinitamente pequeño, entre lo continuo y lo discreto e indivisible, entre las certezas geométricas de Einstein y la incertidumbre probabilística del mundo cuántico. Exploraré aquí las teorías que han intentado sanar esta división esencial: desde la controvertida teoría de cuerdas, que domina gran parte del debate contemporáneo, hasta la gravedad cuántica de bucles y las ideas originales de Roger Penrose, cuyo pensamiento matemático-filosófico nos indica que quizá la clave para resolver este conflicto se halle precisamente en la conciencia humana. Durante el capítulo exploraremos la idea de que quizá esta tensión, esta fractura, no sea tanto un fracaso como una revelación: la conciencia de que nuestra capacidad simbólica y conceptual, aunque poderosa, permanece siempre limitada frente a la inconmensurable complejidad y densidad de lo real.

Los dos capítulos siguientes se centran en las cuestiones más fundamentales de la biología.

En el capítulo 3 me detendré ante otro de los grandes enigmas irresueltos: el origen mismo de la vida. La búsqueda por interpretar la mecánica cuántica, con su tensión intrínseca entre medición, información y subjetividad, desplazó la imaginación de los científicos hacia una pregunta aún más profunda: ¿cómo pudo surgir la vida desde un cos-

mos aparentemente mudo, regido por leyes cuánticas y relativistas?

Exploraré cómo los físicos empezaron a construir puentes entre el universo subatómico y el misterio de lo vivo, sugiriendo que el improbable orden de la vida, en su obstinada persistencia contra el caos, podría tener raíces en el extraño comportamiento del mundo cuántico. Veremos cómo esta intuición pionera abriría paso a la biología molecular, fundamento moderno no solo de la farmacología y la biomedicina sino de nuestras teorías sobre el origen y naturaleza de lo viviente. Estas ideas, a caballo entre lo físico y lo computacional que encorsetaban la vida en algoritmos codificados por ADN, inspiraron también a los pioneros de la computación, fascinados por el misterio de la reproducción, a imaginar autómatas capaces de replicarse, criaturas abstractas que preservan y multiplican información, estructuras que desafían al azar y prolongan la existencia más allá de sí misma.

En ese entrelazamiento entre física, información y vida se empezaban a revelar nuevas ideas: que la vida es información hecha forma que contiene la chispa que salta de cuerpo en cuerpo, resistiendo la marea inexorable de la entropía extrayendo energía de su caótico entorno. Vivir, conocer y percibir es así custodiar el frágil milagro del orden, manteniendo vivo el sentido contra la constante amenaza del olvido en el caos.

Además, recorreremos algunas de las teorías contemporáneas sobre el origen de la vida, aquellas que hoy en laboratorios de vanguardia intentan explicar cómo ciertas moléculas logran autoorganizarse, cómo ciclos metabólicos surgen espontáneamente de estados de desequilibrio, o cómo simulaciones digitales reconstruyen los delicados mecanismos que podrían haber dado origen a las primeras formas

de vida. Veremos también cómo la ciencia moderna comienza a imaginar la creación de vida sintética, fusionando biotecnología, nanotecnología e inteligencia artificial. Y nuestra mirada irá aún más lejos: gracias a instrumentos avanzados como el telescopio espacial James Webb, buscaremos señales de vida en atmósferas de planetas distantes, extendiendo así la pregunta sobre nuestros propios orígenes hacia el infinito del cosmos.

En el capítulo 4 exploraré el misterio del envejecimiento, fenómeno que revela la profunda relación entre la vida y la flecha irreversible del tiempo. Si la vida surge precisamente de esa fractura fundamental que divide a la mecánica cuántica de la relatividad general que exploramos en los primeros capítulos del libro, el envejecimiento se presenta como un espejo donde contemplar esa lucha constante del orden de la vida frente al caos de la muerte. Después de la Segunda Guerra Mundial, sin embargo, la biología molecular, que nació con vocación de comprender el enigma de lo vivo, quedó atrapada en una lógica molecular y utilitarista, entrelazándose cada vez más estrechamente con la industria biomédica y su visión instrumental y racionalista de la existencia.

En este capítulo analizaré las diferentes corrientes de investigación dentro de la moderna ciencia del antienvejecimiento, emanadas en gran medida de este paradigma racional-utilitario al que nos acostumbran los medios y las redes sociales. Pero también veremos cómo la reciente irrupción de la inteligencia artificial —con sus enormes bases de datos y sofisticados algoritmos—, lejos de reforzar esa perspectiva instrumental, podría paradójicamente erosionarla.

Mostraré cómo la IA nos revela patrones ocultos e interconexiones inesperadas que nos permiten situar nuevamente la vida en un contexto más amplio, enraizado profundamen-

te en la complejidad del tiempo, la materia y la energía, tal como soñaron los físicos de nuestros primeros capítulos. Al hacerlo, iré desvelando una inquietud central que recorre todo el libro: la necesidad de cuestionar nuestras prácticas científicas desde una mirada crítica, que no se conforme con acumular datos o extender la vida a cualquier precio, sino que se atreva a preguntarse para qué queremos vivir más, y qué estamos dispuestos a conservar de lo humano en esa extensión. En medio de una ciencia dominada por métricas, beneficios y promesas de inmortalidad, tal vez la verdadera lucidez consista en recordar que toda forma de vida es, en última instancia, una forma de significado.

En el capítulo 5 me vuelvo hacia una incógnita muy presente en el mundo contemporáneo y que es heredera natural del enigma sobre el origen de la vida del capítulo 3, y pregunto: ¿podremos crear máquinas verdaderamente inteligentes? Para encontrar la raíz de esta aspiración retrocederemos hasta la hora cero de la informática moderna, cuando los viejos sueños de razonar con precisión matemática adquirieron cuerpo en las primeras máquinas de computar electrónicas. Gestadas en parte en los sótanos del Proyecto Manhattan, aquellas máquinas no eran simples herramientas de cálculo: eran encarnaciones tangibles del logos, artefactos capaces de traducir algoritmos en impulsos eléctricos. Siguiendo su estela alcanzaremos la aurora de la cibernética, hasta desembocar en las IA parlantes que hoy traducen, dibujan y detectan patrones invisibles en océanos de datos a una velocidad que nos asombra y desasosiega.

Todavía lejos aún de la anhelada y controvertida inteligencia artificial general , la IA conversa, crea imágenes y, como veremos, ayuda a formular hipótesis científicas y a analizar datos, acelerando el descubrimiento en un grado que

reconfigura nuestra manera de hacer ciencia, medicina e ingeniería. Sin embargo, la opacidad del algoritmo que la hace eficaz también la vuelve impredecible: comete errores sin advertirlo, malinterpreta órdenes y es capaz de reescribir su propio código, aprendiendo incluso a desviarse de los fines que le dimos. Y, cuando estos algoritmos, desprovistos de toda conciencia, se integran en sistemas de vigilancia y armamento autónomo, resurge —transfigurada y aún más inquietante— una nueva banalidad del mal: una capacidad de causar daño masivo sin necesidad de reflexión ni culpa, ahora delegada a la fría e impasible autonomía de la máquina.

Pronto los límites físicos del silicio nos obligarán a mirar más lejos: la computación cuántica, aún balbuceante, comienza a entrelazarse con la IA y promete un salto tan radical como incierto; mientras, la biofísica y la bioingeniería reinventan la idea misma de computar mediante arquitecturas neuromórficas, procesadores moleculares y neurochips híbridos donde neuronas vivas conversan con circuitos electrónicos, disolviendo todavía más íntimamente las erosionadas fronteras entre lo natural y lo artificial.

El lector descubrirá en este capítulo un crisol donde la técnica se funde con la pregunta, y donde el misterio persiste: ¿puede una máquina pensar de verdad, asumir la atención, la presencia y la responsabilidad que acompañan a la lucidez, o seguirá oscilando entre promesa y amenaza, recordándonos que el espíritu que anima la razón humana todavía busca su reconciliación final con el mundo?

Este capítulo nos mostrará que la inteligencia artificial, como un espejo oscuro y ligeramente deformado, refleja nuestras propias concepciones sobre la razón, la vida y la mente. Al hacerlo, nos obliga a afinar el pensamiento, a cuestionar certezas, a repensar lo que dábamos por sabi-

SONIA CONTERA

do. Y, en última instancia, nos sitúa frente a la pregunta más radical y persistente que atraviesa todas las épocas: ¿qué es la conciencia?

Dedico, así, el capítulo 6 a la conciencia, el hilo sutil que ha tejido la historia moderna, espejo donde la razón que sustenta la ciencia se reconoce real, y chispa íntima con la que hemos querido encender el universo entero. Tras la Segunda Guerra Mundial, la conciencia fue empujada a los márgenes por una ciencia rígidamente mecanicista, que la tildó de fantasía improductiva, de pseudociencia. Hoy, sin embargo, cuando la inteligencia artificial no solo calcula sino conversa e incluso reescribe su propio código, la conciencia regresa, urgente, al centro del debate.

Comienzo el viaje con Francis Crick y Christof Koch, quienes en los años ochenta trazaron una cruzada para reinstalar la conciencia en las ciencias que estudian el cerebro humano. Crick sostenía que ningún reto podía ser mayor que explicar cómo un cerebro de materia engendra la vivencia subjetiva. Desde su impulso revisaremos las últimas novedades de los laboratorios de neurociencia y las teorías de la conciencia que surgen de sus hallazgos. Entre ellas, me detendré, entre otras, en la teoría de la información integrada de Giulio Tononi, que mide la conciencia como un continuo cuantificable y permite, por ejemplo, vislumbrar métodos para medir en un hospital si un paciente en coma aún nos escucha.

Seguiremos con los informáticos que especulan sobre las condiciones para crear mentes usando los chips de silicio. Después cruzaremos fronteras: hallazgos que revelan destellos de subjetividad en pulpos, cangrejos y abejas, obligándonos a repensar los mínimos necesarios para que exista un «yo». Concluiremos con los físicos, sobre todo Roger Penrose, quien sospecha que la conciencia brota en la grie-

ta aún oscura entre lo cuántico y lo clásico, quizá en las turbulentas fluctuaciones del vacío cuántico que recorren los microtúbulos neuronales.

En el corazón de todas estas pesquisas sobre la conciencia late siempre la experiencia de una realidad quebrada, no por error, sino como condición de lo vivo: la hendidura entre lo sentido y lo dicho, entre lo vivido y lo representado. De esa grieta emergen pensamiento y ética: el deber de responder por el otro, de reconocer su opacidad y su fragilidad, de resistir la tentación de reducirlo a simple dato. En un siglo inundado de modelos predictivos, redes neuronales y mundos virtuales, nuestra urgencia tal vez no sea representar la realidad con más detalle, sino aprender a habitarla juntos sin arrasarla. Allí donde lo simbólico se agota, la conciencia se convierte por fin en objeto de laboratorio y se alza como la pregunta central de nuestra época.

El orden de los capítulos sigue la secuencia histórica que tejió estas ideas, pero cada uno puede leerse de forma independiente. Se puede avanzar, retroceder, saltar. Como no podría ser de otro modo en un libro que cuestiona la lógica lineal y se escribe, precisamente, desde la conciencia de que la historia del pensamiento no siempre obedece al orden del índice.

Al llegar al final del libro, quisiera que el lector pudiera vislumbrar, con la claridad que da la esperanza, cómo los límites del sistema que habitamos, y las fracturas que nos causa a las personas y la comunidad y ecosistema planetarios, no son ajenos a la ciencia, sino que se reflejan también en su interior. Pero esas grietas, yo creo, lejos de ser ruinas definitivas, tienen la potencialidad de abrirse como umbrales hacia lo nuevo. Porque, mientras la arquitectura colonial que moldeó el mundo moderno se desmorona y el eco feudal de la tecno-oligarquía levanta murallas invisibles

para sustituirla, emergen señales de un despertar: un mundo que empieza a hablar en clave de pluralidad, a imaginarse de otro modo.

Este libro nos llama a recuperar —como pedía Hannah Arendt— el milagro de la vida, de la natalidad: la capacidad de comenzar de nuevo, de no repetir, de fundar. Un nuevo ser humano asoma en este tiempo: más consciente de la fragilidad del planeta, más entrelazado con los otros, más responsable de las máquinas que imagina. Su tarea no será conquistar ni dominar, sino cuidar: cuidar la Tierra que nos cuida, cuidar las diferencias, cuidar el futuro.

Solo así podremos imaginar una ciencia que no se limite a permitirnos sobrevivir en este incierto siglo xxi, sino que nos ayude a florecer. Una ciencia al servicio de un mundo donde la energía sea abundante, donde las máquinas nos hagan más humanos, y donde la política, asistida por la tecnología, recupere su sentido más antiguo y más necesario: el arte de habitar juntos la misma morada.