La ciencia ha hecho un progreso significativo en la comprensión de los sistemas simples y lineales, como un péndulo de una hora antigua. Sin embargo, los fenómenos complejos continúan desafiando grandes modelos teóricos.
En fenómenos complejos, las interacciones entre elementos crean un comportamiento no predicho a partir de sus partes. El clima en la Tierra también está en la Bolsa de Valores y en un modelo estándar que explica el universo actual, con energía oscura tan constantemente.
Pero, ¿qué pasaría si la complejidad no fuera un obstáculo?
Durante algún tiempo, exploro la complejidad como una estructura que aún no ha sido descifrada. Entrega de hipótesis sobre la existencia de "geometría interna" que organizan sistemas emergentes, sin recurrir a jerarquías rígidas o simplificación de la reducción. Es posible mejorar los modelos que respetan la naturaleza interna de la complejidad, abierta al dinamismo, la inestabilidad y la confianza en sí mismas.
De la teoría del caos en fractales
El estudio de la complejidad se ha enviado más de un siglo: la teoría del caos, los sistemas dinámicos no lineales, la lógica difusa o la geometría fractal consultan en un desorden obvio, que a menudo oculta la forma. La propuesta de la geometría relacional resultante es continuamente con estos esfuerzos.
Una paradoja compleja
Desde el comienzo de la ciencia moderna, la estrategia básica es la simplificación: dividir, aislamiento, medida. Y era una forma poderosa de construir conocimiento. Algunos ejemplos son el movimiento de la instalación (física clásica), reacciones químicas simples o genética mendélica.
Sin embargo, cuando intentamos aplicar este método en fenómenos como clima, redes neuronales, economías globalizadas o dinámica de grandes grupos sociales, encontramos un límite obvio. Los elementos no se comportan de forma independiente, y sus relaciones crean efectos cualitativamente nuevos, que los partidos no pueden predecir.
En este contexto, se resalta el concepto de "necesidad": la apariencia de las propiedades globales de las interacciones locales. La dificultad no es tanto para cumplir con estas propiedades, sino al modelarlas sin emitir su esencia.
Propuesta: en la emergencia de la geometría relacional
Exploro una perspectiva moderna sobre cómo ocurren las estructuras y las relaciones pueden dar forma a nuestra comprensión de la realidad y la geometría en sistemas complejos.
Esta perspectiva define sistemas complejos no por su tamaño o por su cantidad de variables, sino por la naturaleza de sus componentes. Son relaciones dinámicas, adaptativas y no heirárquicas. Forman una estructura interna que, incluso si esto no es visible como tal, determina el comportamiento del sistema global.
Llamé a esta estructura "en la emergencia de la geometría relacional". No es estático o predeterminado, pero aparece y se desarrolla con el sistema mismo; La geometría no se dibuja con reglas y barras, sino que se teje con interacciones del sistema, como una red que se forma durante el uso. Por ahora, una formulación matemática no está cerrada, sino un modelo conceptual que nos permite comprender los fenómenos donde otras herramientas fallan.
Coral como ejemplo
Este enfoque tiene implicaciones directas en varios campos. En biología, esto podría permitirse explicar por qué ciertos ecosistemas son resistentes a la interferencia externa, mientras que los otros colapsan.
Como ejemplo, en el ecosistema de arrecifes de coral, algunos muestran una sorprendente capacidad para recuperarse después de eventos como el blanqueador masivo causado por el aumento de la temperatura del océano. El estudio de la Gran Barrera (Australia) muestra que la resistencia al sistema está fuertemente influenciada por las diferencias y tipos de relaciones entre especies (como herbívoros de peces que controlan las algas invasivas). No es solo la presencia de muchas especies, sino cómo relacionarse entre sí lo que permite que el ecosistema se adapte y regenere.
En la economía, ofrecería lectura alternativa de crisis sistémicas, saliendo de la idea "falla del mercado", que se centrará en las omisiones estructurales con respecto a la estructura.
En una red artificial y una red neuronal, permitiría la estabilidad y el aprendizaje a pensar en la lógica relacional, no solo estadística.
Lo que une todos estos casos es la idea de que el contenido no es lo importante, sino en la forma en que las partes están conectadas. Esta forma, geometría emergente, es lo que el sistema da la posibilidad de ajuste o fragilidad. Este cambio en la perspectiva se refiere a sistemas biológicos o sociales y puede ofrecer nuevas lecturas en física teórica.
Aplicaciones cosmológicas
El modelo tradicional que explicará el universo introduce la energía oscura como un término cosmológico constante, explicando por qué el universo se expande rápidamente. Pero esta constante, paradójicamente, no se puede concluir de ninguna interacción local o se conoce una base dinámica. Esto podría verse como un medio matemático útil, aunque conceptualmente incómodo.
Desde la perspectiva de la geometría relacional creada, la energía oscura no sería una fuerza misteriosa o constante arbitraria, sino también el fenómeno de un patrón global de relaciones de tejido espacial en tiempo espacial.
Imagine el universo no como una estructura rígida con valores fijos, sino como una red de desarrollos dinámicos desarrollados.
Lo que consideramos "acelerar la expansión" puede no ser una consecuencia de una fuerza oscura permanente, sino en el cambio gradual de la estructura relacional del universo, por ejemplo, como lo conectan las áreas regionales del espacio regional.
Dentro de esta hipótesis, podríamos considerar que la energía oscura no es constante, porque la geometría emergente no lo es. La expansión del universo refleja el cambio en la conexión interna del sistema, no la presión externa. Y, a medida que un sistema complejo cambia la forma interna sin la necesidad de efectos externos, el universo también podría hacerlo.
Este enfoque permitiría reformular la pregunta como ¿Qué es la energía oscura? ¿Qué forma relativa conduce al comportamiento que interpretamos como energía oscura?
Más allá del caos
Aunque esta teoría con herramientas matemáticas se formalizará en fases posteriores, creo que es posible, y necesarios, modelos de construcción que no dependan únicamente de las ecuaciones para tener validez teórica. El pensamiento científico también alimenta metáforas, analogías, intuiciones estructuradas. Y eso es en ese campo donde esta propuesta quiere abrir el camino.
La complejidad no es un síntoma de confusión, sino la mayor expresión urinaria de órdenes cuando no responde a las reglas fijas. La comprensión requiere el cambio de apariencia: deje de pedir confirmaciones y comience a descubrir muestras sutiles, no se imponen, ya apareció.
Lo que todavía no vemos
Podemos ser, antes de la transición epistemológica. Así como la física newtoniana dio parte de su territorio frente a la relatividad y la mecánica cuántica, el modelado lineal y reduccionista de hoy muestra sus límites contra la verdadera complejidad del mundo. No se trata de renunciar a estricto, sino también para expandir tus fronteras
El desafío es imaginar nuevos idiomas, nuevas formas de pensar y por qué no, nueva geometría. No es visible, sin clase, sino como planeta de órbita o ADN salial doble.
Tal vez es el turno que está allí, simplemente no aprendimos a reconocerlo todavía.
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