Watson, un superordenador de IBM, competirá en el concurso de televisión Jeopardy (un QuizShow semejante a Pasapalabra)

Toda la serie de enlaces sobre Watson:
Watson en Jeopardy. Todas las preguntas y repuestas

¿Cómo funciona Watson de IBM?
Watson gana el desafío final de Jeopardy. Vídeos del encuentro
Watson destroza a los humanos en el 2º día de Jeopardy. Vídeos del encuentro
Watson empata el primer encuentro con humanos en Jeopardy. Vídeos del encuentro
Watson, el superordenador de IBM más listo del mundo gana los encuentros previos de Jeopardy
IBM Watson. Su próximo médico puede ser un robot.
Ray Kurzweil: ¿Por qué la victoria de Watson de IBM en Jeopardy importa?
¿Quién es Watson? El superordenador de IBM que competirá en Jeopardy

En Abril de 2009 IBM anunció que Watson, un superordenador BlueGene/P masivamente paralelo, desafiaría a humanos en Jeopardy, el concurso de televisión más famoso de USA.
Ahora mantiene la apuesta y asegura que hará su debut en breve. El desafío recuerda a cuando Deep Blue ganó al ajedrez a Gary Kasparov en 1997.
Algunos ex concursantes de Jeopardy están entrenando en las últimas semanas a Watson. Parece que el ordenador tiene buenas posibilidades. Cabe la posibilidad de que Watson se enfrente a Ken Jennings, el concursante que recaudó 2,52 millones de dólares en 2004 al ganar 74 veces seguidas.
Los detalles del show, que se desconocen aún, tienen bastante interés mediático. ¿Será Watson (un enorme  BlueGene/P de varias toneladas) transportado a los estudios de Los Ángeles? ¿Quién representará al ordenador en el concurso? ¿Un avatar cibernético con voz sintetizada en una pantalla? ¿De qué sexo? ¿Un avatar humano? Lo único cierto es que no estará conectado a Internet, estará cargado desde el principio con ¿todos? los datos que pueda necesitar.

 

David Ferrucci y Watson

Jeopardy (peligrar, estar en peligro) es un concurso de TV en el que la respuesta correcta es una pregunta que los concursantes formulan después de escuchar las pistas. Utiliza las complejidades habituales de la comunicación humana, más rebuscadas si cabe al tratarse de un concurso y que tan difíciles le resultan a un ordenador. Usa el lenguaje natural, el doble sentido, la ironía o la mezcla de información relevante e irrelevante. Los concursantes alcanzan una precisión del 85-90 %. Un aspecto importante es que las respuestas erróneas penalizan por lo que hay que asignar una probabilidad de certeza a cada respuesta.

"El objetivo último es que los ordenadores sean capaces de conversar en términos humanos" según David A. Ferrucci, investigador en inteligencia artificial de IBM y jefe del proyecto. "Y aún no hemos llegado". No se trata de fabricar una máquina que piense sino de un software que entienda las preguntas humanas y pueda responder adecuadamente. A pesar de las décadas de experimentación en Inteligencia Artificial (AI) tratando de construir máquinas que entiendan el lenguaje natural e interaccionen con humanos, los progresos han sido modestos. Las implicaciones económicas son evidentes. Puede ser utilizado para servicios de asistencia y para el cumplimiento y control de riesgos de crédito en los servicios financieros. En la atención de la salud, puede ser utilizado para auto-diagnóstico. En el comercio minorista, puede ser usado para servicio al cliente. Y en el transporte, puede ser utilizado para el enrutamiento.
El software pretende ser una máquina de responder, algo que procesa todo tipo de información estructurada y no estructurada para encontrar una respuesta a una pregunta concreta, más que un motor de búsqueda como Google que presenta una lista de documentos que cumplen los criterios de búsqueda. La confianza en que la respuesta es la correcta es clave en este mecanismo, así como en el juego Jeopardy.

Disección del cerebro de H.M. Algunas fotografías.

Algunas fotografías interesantes sobre la disección del cerebro de H.M.

Jacopo Annese, el investigador de la University of California, San Diego, que diseccionó el cerebro de Henry Molaison observa una rodaja de cerebro en su laboratorio.

Una año antes de la muerte de H.M. comenzaron los preparativos para conservar el cerebro. Cuando murió, había suficiente hielo en la casa para conservar fría la cabeza. Después de morir, lo llevaron al hospital, extrajeron su cerebro y lo pusieron en formalina. Dos meses más tarde se había solidificado lo suficiente y lo llevaron a San Diego. Allí le hicieron varias resonancias magnéticas MRI para tener un registro del cerebro intacto. Después se puso en una serie de soluciones de sacarosa de creciente concentración. Esto reemplazó el agua de los tejidos impidiendo que se fracturase como hace el cristal.

El bípedo sin plumas

Platón definió al hombre como un bípedo sin plumas.
Diógenes Laercio de Sinope desplumó un gallo, y llevándolo a la escuela, dijo: "Aquí tenéis el hombre de Platón".
La postura y la locomoción bípedas son en efecto muy complejas y solo el hombre es capaz de realizarlas con un alto grado de precisión y libertad.
Hasta hace poco tiempo los robots no han sido capaces de simularlas. Ahora el avance parece imparable. Es de notar sin embargo que los robots bípedos son bajos, anchos y con unos zapatos enormes.
El siguiente robot de Boston Dynamics es un ejemplo de bipedestación compleja.

¿Qué se puede decir de él?
Que es muy feo
Que simula los movimientos de las articulaciones, especialmente los tobillos.
Que se recupera de un empujón, cosa muy notable.

Por Navidad regala un robot.

La industria de robots no para de crecer.
Estas navidades puedes regalar desde una cucaracha (9,99$) hasta un sofisticado humanoide (1.200$) pasando por un ratón (39,95$) y otros muchos más.

La mano robótica de Pierpaolo Petruzziello

Pierpaolo Petruzziello perdió la mano en un accidente.
Ahora un equipo de científicos le ha implantado unos electrodos en el brazo con los que puede "controlar" una mano prostética que aún no está adherida a su brazo.
- Como la mayoría de los amputados, todavía percibo mi brazo perdido. Cierro los ojos y trato de pensar que mi mano aún existe.
- Si no tiene la mano, ni el antebrazo, ¿cómo puede moverlos?
-Es difícil de explicar. Cierro los ojos y me concentro. Tengo una mano, tengo dedos, puedo moverlos. Necesito silencio. Es muy estresante. Cuando vi moverse la mano es como si hubiera marcado un gol en el último minuto.

Proyecto Blue Brain

El objetivo del Proyecto Blue Brain es modelizar el cerebro humano con superordenadores en 10 años usando una aproximación biológicamente realista.
El proyecto está liderado por Henry Markham (excelente vídeo en TED) de la EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne). Está abierto a distintas instituciones y países. España es el primer país que se ha sumado la iniciativa mediante el Cajal Blue Brain Project (CajalBBP).
Científicos de todo el mundo podrán por un lado subir sus datos experimentales para completar el modelo y por otro lado realizar simulaciones sobre el modelo existente.
"El proyecto Blue Brain es el primer intento global de reingeniería inversa del cerebro de los mamíferos para comprender el funcionamiento del cerebro y sus disfunciones a través de detalladas simulaciones."

Las piernas prostéticas de Hugh Herr

Atrapado en una tempestad en la que su compañero murió, Hugh Herr perdió las dos piernas.
Profesor del MIT, su obsesión ha sido crear (y probar en sí mismo) las más sofisticadas piernas prostéticas, mejores que las naturales si es posible.
"Entre mi muñón y el suelo puedo crear lo que quiera." Así, cuando va de escalada, cambia sus prótesis habituales por otras en forma de crampón, garras para las grietas o más cortas o largas de lo habitual.

Ahora ha creado PowerFoot "equipado con tres microprocesadores internos y 12 sensores que miden la fuerza, la inercia y la posición y ajustan automáticamente el ángulo, la rigidez y la amortiguación 500 veces por segundo. La fuerza viene de una batería recargable que se ajusta al paso humano."
El uso comercial con los amputados en guerras y accidentes es obvio.

El problema del lenguaje como herramienta

¿Piensan los animales, los bebés o los ordenadores? 
María estaba viendo en la televisión un programa sobre la infancia que le hizo pensar si realmente era consciente de la vida que llevaba.

 

Es fácil de decir. Y cualquier hablante lo entiende. Utilizamos verbos útiles para nuestra comunicación diaria: ver, pensar, ser consciente. Pero estos mismos términos se revelan limitados cuando tratamos de explicar los fenómenos que ocurren en nuestra mente.
Ver. Consiste en la actividad coordinada de millones de neuronas. En los ojos, en el tálamo, en las áreas visuales, en las áreas de asociación, en las responsables del movimiento de los ojos y de la cabeza. A todo eso le llamamos ver. No hay términos diferenciados para cada subactividad. Y si a alguien le falta un ojo, ¿ve? Y si es daltónico, ¿ve? Podríamos decir que ve parcialmente. Y así las preguntas se suceden y el término se torna cada vez más impreciso.
Pensar. Consiste en la actividad coordinada de millones de neuronas. Sin entrar a describir el proceso ni el término, el problema es aún mayor. ¿Piensan los animales? ¿Y los bebés? ¿Las máquinas? Deep Blue ganó a Kasparov en 1997. ¿Pensaba Deep Blue? ¿Jugar al ajedrez es pensar? El problema es, para empezar, terminológico. La respuesta es: depende. Depende de lo que entendamos por el término pensar.
Cuando esperamos la respuesta de un ordenador decimos que está pensando. Utilizamos para ello la analogía, es decir, la semejanza entre dos cosas distintas. Pero si queremos averiguar lo que es igual y lo que es distinto, el término pensar deja de ser útil.
Ser consciente. Consiste en la actividad coordinada de millones de neuronas. Apasionante problema cuyos desafíos son aún mayores y sobre el que volveré.

El lenguaje como actividad constituye un fascinante fenómeno. Pero este es otro asunto.
Como medio, el lenguaje humano es una gran herramienta con importantes limitaciones.

Neurociencia en TED

Ideas que merece la pena divulgar.
Neurociencia, computación, filosofía...

Henry Markram builds a brain in a supercomputer | Video on TED.com

• Neurocientífico. Creador del proyecto Blue Brain
  
• ...of neurons and electric signals, and he plans to find them with a supercomputer that models all the brain's 100,000,000,000,000 synapses.
• Traducido
  

Jeff Hawkins on how brain science will change computing | Video on TED.com

• Informático. Creador de las PDAs Palm. Proyecto On Intelligence
  
• Treo creator Jeff Hawkins urges us to take a new look at the brain -- to see it not as a fast processor, but as a memory system that stores and plays back experiences...

Steven Pinker chalks it up to the blank slate | Video on TED.com

• Psicólogo. ¿La mente es una tabla rasa?
  
• Steven Pinker's book The Blank Slate argues that all humans are born with some innate traits. Here, Pinker talks about his thesis, and why some people found it incredibly upsetting.
• Traducido
  

Dan Dennett on our consciousness | Video on TED.com

• Filósofo. Habla de la conciencia.
  
• ...elling argument that not only don't we understand our own consciousness, but that half the time our brains are actively fooling us.

Jill Bolte Taylor's stroke of insight | Video on TED.com

• Tuvo un ictus. Habla de lo que sintió y de su recuperación.
  
• Jill Bolte Taylor got a research opportunity few brain scientists would wish for: She had a massive stroke, and watched as her brain functions -- motion, ...
• Traducido
  

Oliver Sacks: What hallucination reveals about our minds | Video on TED.com

• Neurologist and author Oliver Sacks brings our attention to Charles Bonnett syndrome -- when visually impaired people experience lucid hallucinations. He describes the experiences of his patients...
• Traducido
  

VS Ramachandran on your mind | Video on TED.com

• Vilayanur Ramachandran tells us what brain damage can reveal about the connection between celebral tissue and the mind, using three startling ..
• Traducido
  

Kwabena Boahen on a computer that works like the brain | Video on TED.com

•  Researcher Kwabena Boahen is looking for ways to mimic the brain's supercomputing powers in silicon -- because the messy, redundant processes inside our heads actua...
• Traducido
  

Michael Merzenich on re-wiring the brain | Video on TED.com

• Neuroscientist Michael Merzenich looks at one of the secrets of the brain's incredible power: its ability to actively re-wire itself. He's researching ways to harnes...

Christopher deCharms looks inside the brain | Video on TED.com

• Neuroscientist and inventor Christopher deCharms demonstrates a new way to use fMRI to show brain activity -- thoughts, emotions, pain -- while it is happening. In other words, you can actually see...
• Traducido
  

Tom Wujec on 3 ways the brain creates meaning | Video on TED.com

• Information designer Tom Wujec talks through three areas of the brain that help us understand words, images, feelings, connections. In this short talk from TEDU, he asks...
• Traducido
  

 Keith Barry does brain magic | Video on TED.com

• First, Keith Barry shows us how our brains can fool our bodies -- in a trick that works via podcast too. Then he involves the audience in som...
• Traducido
  

Helen Fisher studies the brain in love | Video on TED.com

• Why do we crave love so much, even to the point that we would die for it? To learn more about our very real, very physical need for romantic love, Helen Fisher and her research team took MRIs of pe...

Diane Benscoter on how cults rewire the brain | Video on TED.com

• Diane Benscoter spent five years as a "Moonie." She shares an insider's perspective on the mind of a cult member, and proposes a new way to think about today's most troubling conflicts and extremis...
• Traducido
  

TED

Ideas que merece la pena divulgar.

Interesante página con charlas de famosos oradores como Al Gore, Jane Goodall (chimpancés), Craig Venter (ADN), Isabel Allende... sobre todo tipo de temas (entretenimiento, cultura, ciencia...)
La duración es de 20 minutos y muchas de ellas están subtituladas en castellano.

Disección del cerebro de H.M.

El caso de H.M. (Henry Gustav Molaison) es uno de los de mayor repercusión en neurociencia.
Diagnosticado de epilepsia grave, el cirujano le extrajo una gran parte del cerebro, en particular el hipocampo y estructuras adyacentes. Como resultado, H.M. se curó la epilepsia pero fue incapaz de adquirir nuevas memorias declarativas (de conceptos o verbales por contraposición a habilidades motoras).
Durante años H.M. acudía a la consulta y saludaba a su psicóloga Brenda Milner como si fuera la primera vez que la veía.
Su caso ha servido para numerosos estudios de memoria.
H.M. murió a la edad de 82 hace justo un año y donó su cerebro para la ciencia.
El proyecto H.M. se ha hecho cargo del cerebro y va a proceder a una disección que se podrá observar en directo. El cerebro se dividirá en 2.400 rodajas que serán digitalizadas.

Aparentemente habrá una película con su caso.

El caso del coma de Rom Houben

Este domingo (29-11-09) el diario El País publica dos interesantes artículos sobre daños cerebrales.
El primero narra el caso de Llorenç Martínez Arlandis y está dedicado al ictus.
El segundo trata sobre el polémico caso de Rom Houben que estuvo aparentemente consciente 23 años cuando los médicos decían que estaba en coma.
Según Steven Novella, podría ser que el diagnóstico inicial de estado vegetativo persistente fuera correcto y que el hombre se recuperara con el tiempo pero al estar paralizado y no poder comunicarse nadie le explorara de nuevo. Orac en Insolencia Respetuosa dice que el caso es un serio aspirante al peor informe médico de la historia.
Lo dudoso del caso no está en el diagnóstico erróneo o en el cambio de diagnóstico. El caso está pendiente de una publicación médica y en ella aparecerán los detalles. Lo que resulta difícil de creer es cómo se comunica. Su logopeda teclea por él mientras siente los movimientos de los dedos que el paciente quiere realizar. A gran velocidad y sin que el paciente mire siquiera el teclado.
El método cae en la llamada "facilidad de comunicación". El "facilitador" no solo soporta la mano sino que efectivamente la mueve y más parece que el mensaje parte del cerebro del facilitador y no del paciente.

Naturalmente se plantea el problema de la eutanasia.
"Todo esto", recuerda Bruno, "tiene mucho que ver con las decisiones de fin de vida y cuando un paciente es consciente, aquí en Bélgica, no podemos considerar un paro de salud, de nutrición o de hidratación".
En su columna el hermano José se plantea el problema.
Al margen de las creencias, lo cierto es que los estados mentales son subjetivos por definición y cuando la comunicación está imposibilitada, ignoramos (hoy por hoy) casi todo lo que ocurre en el cerebro de la persona. Nuevas pruebas diagnósticas pueden ayudar a aclarar estos casos. Y de paso plantear nuevos interrogantes.

IBM realiza la mayor simulación neuronal equivalente al neocortex del cerebro de un gato. Valoración crítica

Entrada original
"Tenga en cuenta que la rata (-simulación a gran escala) no puede oler el queso, y el gato (-simulación a gran escala) no puede perseguir a la rata.", dice en su el blog el Sr. Modha.
Pues un gato que no persigue ratones no es un gato.
En efecto, no se simula un gato ni se pretende. La simulación tiene la escala del córtex (no del cerebro) de un gato.
La simulación del cerebro de un gato está aún muy lejos.

Utiliza un modelo de neurona monocompartimental no tridimensional. Esto supone una simplificación  inconveniente para trabajar en la escala celular y más en la molecular. Pero tiene grandes ventajas. Es más sencillo. Es más entendible. Es más escalable. Es más moldeable . Tiene un gasto computacional muy bajo (> 10.000 neuronas por procesador).
El objetivo computacional está conseguido. El modelo puede efectivamente simular lo que se propone.

Objetivo neurocientífco.
El modelo reproduce adecuadamente dinámicas eléctricas observadas en el cerebro. Es un gran logro.
El modelo está listo para la incorporación de los datos neurocientíficos según vayan estando disponibles. Pero este es otro asunto. De hecho las lagunas son enormes. En especial respecto a la conectividad. En este sentido el desarrollo del conectoma (con aproximaciones como el algoritmo BlueMatter) es muy esperanzador.

IBM realiza la mayor simulación neuronal equivalente al neocortex del cerebro de un gato

El departamento de Cognitive Comnputing del Laboratorio de Investigación de IBM en Almaden dirigido por Dharmendra S. Modha ha realizado la mayor simulación neuronal a gran escala hasta la fecha.

Utilizando un sistema Blue Gene/P con 147.456 procesadores y 144 TB de memoria principal, han logrado una simulación con mil millones de neuronas (1.000.000.000) y 10 billones de sinapsis que aprenden (10.000.000.000.000). Esto supera la escala de la corteza cerebral del gato (aunque NO simula un gato ni lo pretende). La simulación se ejecuta de 100 a 1.000 veces más lento que en tiempo real.

Top500

Top500 es la organización que mide y publica el resultado de los 500 superordenadores más grandes del mundo.
Sus listas aparecen 2 veces al año en Junio y Noviembre
Incluye información como el número de nodos, el rendimiento en flops (instrucciones en coma flotante), y la potencia eléctrica.
La lista de este mes tiene dos novedades.
El Jaguar, del veterano fabricante de superordenadores Cray, con 227.000 nodos y consumiendo la enorme cantidad de 7 MW ha adelantado al RoadRunner (correcaminos) de IBM que fue el primero en superar la barrera del petaflop (10**15 flops)
La segunda novedad es que aparece un ordenador chino entre los 10 primeros.

Hina

Hina, (del japonés chica joven) es un simpático robot de 35cm de altura creado por Mujaki

Robot

robot.

(Del ingl. robot, y este del checo robota, trabajo, prestación personal).

1. m. Máquina o ingenio electrónico programable, capaz de manipular objetos y realizar operaciones antes reservadas solo a las personas.

robot. 
...sistema electromecánico que, por su apariencia o sus movimientos, ofrece la sensación de tener un propósito propio.
...la palabra robot es casi siempre utilizada para referirse a humanos mecánicos. El término androide se refiere a los autómatas con forma humana, mientras que un cyborg ("organismo cibernético" u "hombre biónico") es una criatura que posee partes orgánicas y mecánicas.


Nótese que el sistema operativo para móviles de Google se llama Android

Ciencia, Nobel y Tijeras

En España, como respuesta al recorte presupuestario en I+D, un grupo de bloggers ha lanzado la idea
"La ciencia española no necesita tijeras"
Además de muchos blogs apoyando la idea, se ha creado un numeroso grupo en Facebook.
Existen otras iniciativas: Manifiesto sobre la Financiación de la Ciencia en España

Al otro lado del Atlántico, en enero de este año, con motivo del plan de estímulo económico lanzado por el Presidente Obama,
"Cuarenta y nueve premios Nobel norteamericanos y otros distinguidos científicos llamaban la atención del presidente sobre la importancia de aumentar los fondos para la investigación científica."
Cuarenta y nueve premios Nobel. ¡Qué envidia!

Santiago Ramón y Cajal

Entrada actualizada

Nadie mejor con quien empezar este blog que por Santiago Ramón y Cajal

El mejor científico español. Padre de la moderna neurociencia. Referencia obligada de cualquier publicación del ramo. Trabajador infatigable. Apasionante personalidad. Genial visionario.

Cajal era además un magnífico ilustrador como muestran sus conocidas láminas. Esta representa células del cerebelo.

 

Entrada actualizada

Bienvenida

Blog dedicado a divulgación y reflexión sobre neurociencia, inteligencia humana, animal y artificial, sobre computación, robots, psicología, Brain Computer Interface (BCI), filosofía, lenguaje, cerebro y mente.
La orientación es científica. En buena medida las fuentes provienen de páginas en inglés que resumo en castellano.
La orientación también es especulativa. A fin de cuentas sobre algo tan complejo y desconocido como el cerebro, tenemos la obligación de formularnos preguntas que, sin contradecir a la ciencia, sabemos que no están resueltas por esta.
No faltan las curiosidades, imágenes y otros materiales que resulten entretenidos.
Espero que disfrutéis.