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2020-07-23

Alternativas matemáticas





Lex Fridman es un ruso profesor del MIT que tiene un canal de YouTube (https://www.youtube.com/channel/UCSHZKyawb77ixDdsGog4iWA ), Artificial Intelligence podcast, donde entrevista a los grandes de la tecnología de información. El 7 de enero de 2020, Lex entrevisto a Grant Sanderson, creador de 3Blue1Brown, un popular canal de YouTube ( https://www.youtube.com/3Blue1Brown ), que utiliza sofisticadas y elegantes visualizaciones animadas para explicar conceptos de matemáticas y sus aplicaciones en ciencia, tecnología, y sociedad.

Los dos comentarios de Sanderson que me quedaron de la entrevista fue la importancia de la notación matemática en el pensamiento científico mismo, y la caracterización de la visualización como una manera de hacer concreto un concepto abstracto.

Aunque no es un ejemplo manejado por Sanderson, en cuanto a la notación y su interrelación con los marcos conceptuales, tenemos el importante ejemplo histórico de las diferencias de enfoque al cálculo de Newton y Leibniz (http://www.centroedumatematica.com/aruiz/libros/Historia%20y%20Filosofia/Parte4/Cap15/Parte04_15.htm ).

Tanto Newton como Leibniz redujeron los problemas del cálculo de áreas, segmentos, volúmenes, a procesos de anti-derivación. Sin embargo, mientras que Leibniz se centraba en los incrementos infinitesimales, Newton usaba sus infinitesimales en la derivada misma. En Newton los infinitesimales estaban asociados directamente al cálculo de velocidades instantáneas (un claro sentido de aplicación física). En Leibniz el interés no era la aplicación física, sino los infinitesimales como entes primarios en la descripción de lo real. El énfasis de Newton era la razón de cambio, mientras que en Leibniz lo era la suma infinita de infinitesimales. Mientras que para Leibniz la notación era muy importante, Newton no le prestó mucho cuidado.

Básicamente la notación matemática, o de cualquier disciplina, para el caso, y la teoría subyacente proporciona un lenguaje común que permite a los conocedores de un tema intercambiar información de una manera eficiente. Richard Feynman cuenta en una de sus anécdotas que cuando estaba en la preparatoria, desarrollo su propia notación matemática, pero que la abandono porque era una perdida de tiempo al tener que explicarle a otro cualquier cosa. La notación debe ser una convención universal para ser útil.

Otro ejemplo, nos lo David Bennett que se plantea la pregunta de que si Los Beatles sabían teoría musical. En entrevistas los mismos Beatles reconocen que ni siquiera podían leer partituras, y aunque su talento musical es incuestionable, necesitaban alguien que tradujera sus ideas a la notación musical convencional. Ese alguien fue George Martin (https://en.wikipedia.org/wiki/George_Martin ) Martin preparación formal lleno el vacío entre el talento bruto de los Beatles y el sofisticado sonido que los distingue de todos los demás. La mayoría de los arreglos orquestales e instrumentación fue escrita o realizado por Martin.



Cuando la notación esta fuertemente establecida, las nociones teóricas en que se basa se olvidan, y se manejan solo de manera implícita. Por ejemplo, aprovechando que 1 + 4 = 5, un bromista travieso nos puede mostrar con las tres operaciones de suma, multiplicación, y división que 5 por 14 es igual a 25. Para una demostración pueden ver una plática del argentino Adrián Paenza sobre el pensamiento crítico y las matemáticas para la vida real.




Una variación del mismo tema es la premisa de un corto sobre una crisis mediática que se desata cuando un niño responde en un examen que 2 más 2 es igual a 22 (https://www.boredteachers.com/trending/short-film-shows-sad-reality-teachers-actually-have-to-deal-with ).



Volviendo con Grant Sanderson, el tema básico es como o porque la gente se interesa o involucra con las matemáticas. Lex le pregunto a Sanderson que ha quien dirigía sus videos. Sanderson dijo que su motivación primaria es satisfacer una curiosidad intelectual propia, que en principio hacia los videos para él mismo tener un conocimiento más profundo, y que, aunque buscaba que el material publicado fuera atractivo para las masas, que era en realidad muy difícil predecir qué tan exitoso será un video. En una plática en TED, Sanderson lista sus 4 videos más populares:
  1.  The hardest problem in the hardest test. Un video sobre un problema de geometría en espacio tridimensional sobre la relación entre cuatro puntos en una esfera y el centro de la esfera.
  2. But what is a Neural Network? | Deep learning, chapter 1. Una introducción a redes neurales.
  3. The most unexpected answer to a counting puzzle. Un resultado de la dinámica que relaciona el número de colisiones entre dos bloques y el número π.
  4. But what is the Fourier Transform? A visual introduction. Una introducción bastante creativa a la transformada de Fourier.


Sanderson señala que una de las objeciones al estudio de las matemáticas es que la gente siente que el tema esta desconectado de su realidad cotidiana. Sin embargo, de los cuatro videos más populares, solo el tema de las redes neurales se pudiera considerar de alguna relevancia práctica.
Sanderson especula que el elemento de drama e historia subyacente, la intriga del acertijo, la fantasía de imaginarse entre los de mayor rendimiento, es lo que al final del día involucra los temas matemáticos.
Sanderson cierra con unas referencias de Hardy sobre la belleza de las matemáticas puras y el valor adicional de que no sean útiles. Pero Sanderson anota que las matemáticas más abstractas terminan siendo útiles. Hardy usa como ejemplo de matemáticas sin uso aparente posible, la teoría de números, que en siglo veintiuno es la base de la criptografía, componente esencial de la tecnología informática.
















Veinticinco entre cinco es catorce




https://www.pleacher.com/mp/mhumor/abcost.html

Abbot y Costello


Abbott y Costello hicieron de las travesuras aritméticas la base
de varios de sus diálogos cómicos (https://allthecalculations.wordpress.com/2014/04/09/the-abbott-and-costello-math-method/ ).

Diálogo de la película Buck Privates:


Abbot: Tienes 40 años y estás enamorado de una niña, digamos de 10 años. Eres cuatro veces mayor que esa chica. No podrías casarte con esa chica, ¿verdad? Entonces esperas 5 años. Ahora la niña tiene 15 años y tú tienes 45. Solo tienes tres veces la edad de esa chica. Entonces esperas 15 años más. Ahora la niña tiene 30 años y tú tienes 60. Solo tienes el doble de edad que esa niña. Aquí está la pregunta. ¿Cuánto tiempo tienes que esperar antes de tú y ella tengan la misma edad?

Costello: ¿Qué tipo de pregunta es esa? Eso es ridículo.
Si sigo esperando ella terminará más vieja que yo.
¡Entonces ella tendrá que esperarme!

El prestamo


Abbott: Hazme un favor. Préstame $ 50.
Costello: No puedo prestarte $ 50. Todo lo que tengo es $ 40.
Abbott: está bien. Dame los $ 40 y me deberás $ 10.
Costello: ¿Cómo es que te debo $ 10?
Abbott: ¿Qué te pedí?
Costello: $ 50.
Abbott: ¿Qué me diste?
Costello; $ 40.
Abbott: Entonces me debes $ 10.
Costello: Eso es correcto. Pero me debes 40 dólares. Devuélveme mis $ 40.
Abbott: Ahí están tus $ 40. Ahora dame los $ 10 que me debes.
Esa es la última vez que le pido un préstamo de $ 50.
Costello: ¿Cómo puedo prestarle $ 50 ahora? Todo lo que tengo es $ 30.
Abbott: Dame los $ 30 y me deberás $ 20.
Costello: Esto está empeorando todo el tiempo.
¡Primero te debo $ 10, y ahora te debo $ 20!
Abbott: Entonces me debes $ 20. Veinte y 30 son 50.
Costello; No! Veinticinco y 25 es 50.
Abbott: Aquí están tus $ 30. Devuélveme mis $ 20.
Costello: ¡Todo lo que tengo ahora es $ 10!

Juego de números.


Abbott: Toma un número, cualquier número del 1 al 10, y no me digas.
Costello: lo tengo.
Abbott: ¿Es el número par o impar?
Costello: Par.
Abbott: ¿Es el número entre 1 y 3?
Costello: No.
Abbott: ¿Entre 3 y 5?
Costello: No. Creo que lo tengo.
Abbott: ¿Entre 5 y 7?
Costello: si.
Abbott: ¿Número seis?
Costello: bien. . . . ¿Como el hizo eso?

7 por 13 es igual a 28




https://www.onlinemathlearning.com/funny-math-proofs.html

$1 = 1 cent


$1 = 100 cents
= (10 cents)2
= ($0.1)2
= $0.01
= 1c

0 = 1




2014-02-18

los perros callejeros de Moscú



PERROS QUE SE DESPLAZAN SOLOS EN METRO PARA “CAZAR” INCAUTOS


Científicos rusos han estudiado a los perros callejeros de Moscú y su evolución desde la caída del comunismo. Estos animales han demostrado una capacidad de adaptación al medio y a las nuevas circunstancias que supera en muchos casos con creces a la de los humanos.

Una de las habilidades desarrollada por estos canes es su costumbre de coger el metro por las mañanas para llegar al centro de Moscú y volver a cogerlo por la noche para volver a sus hogares. En el centro de la ciudad se pueden obtener fácilmente alimentos, pero no dormir con comodidad.

Saben exactamente dónde y cuándo subir, observándose, incluso, que suelen escoger los vagones con menos gente (el primero y el último generalmente), algo que, según Eugene Linden, exige razonamiento y pensamiento consciente. Son, además, capaces de no perder su parada, gracias a su excelente sentido del tiempo que les permite calcular su recorrido, al reconocimiento del nombre de la estación o su olor o a una combinación de todos estos factores. De hecho, si tienen varias paradas por delante, suben a un asiento que haya libre y se echan tranquilamente una cabezadita…

Una vez en el centro, otra adaptación señalable es su capacidad para cruzar las calles con los semáforos en verde. Aunque los perros no ven en color son capaces de diferenciar las imágenes del semáforo.

Respecto a la obtención de alimento, objetivo principal de su viaje en metro, destacan entre sus conductas adquiridas lo que en Rusia han llamado la “cacería del shawarma”. Dicha cacería consta de una sofisticada emboscada en la que un perro espera tranquilo y tumbado junto a los kioscos de comidas levantándose de un salto y ladrando a los turistas en el momento en el que estos han comprado y pagado ya uno de los populares shawarmas calientitos. Los turistas, ante el ladrido intempestivo, tiran por el susto (con un porcentaje altísimo de éxito para el perro) su preciada comida.

Según A. Poiarkov, del Instituto de Ecología y Evolución de Moscú, lo destacable de esta habilidad es que los animales parecen saber quién se va a asustar y a tirar su comida y quién no, dejando pasar de largo a estos últimos a los que se acercarán con otro tipo de tretas diferentes.

En este sentido, la más utilizada de las tretas “positivas”, es su capacidad de seducción, sobre todo a mujeres y niños que se sientan en bancos de los parques a comerse un sándwich o aperitivo, colocándose junto a ellos con ojitos tiernos y quejidos suaves propiciando, en la mayoría de las ocasiones, que sea el perro el que acabe con parte del festín.

Han desarrollado, por tanto, además de sus nuevas habilidades de orientación y control del tiempo y del espacio, un sexto sentido, o una serie de habilidades psicológicas que les permiten minimizar los fracasos percibiendo la intencionalidad y la sensibilidad de las personas, utilizando una treta u otra con ellas dependiendo de la situación y de la persona de la que esperan conseguir algo.
Según se desprende del mismo estudio, este tipo de adaptación y las nuevas habilidades de los perros callejeros moscovitas puede considerarse un síntoma de evolución epigenética (Cambios reversibles de ADN que hacen que unos genes se expresen o no dependiendo de condiciones exteriores), naciendo los nuevos canes con estas nuevas pautas de comportamiento “heredadas” de sus progenitores y que se mantendrán, previsiblemente en el tiempo mientras se mantengan las condiciones que las originaron. En este caso, la transformación social de Rusia a partir de la caída del comunismo, cuando los nuevos capitalistas entendieron el valor turístico y comercial del centro de la ciudad y se llevaron los complejos industriales a las afueras, convirtiéndolos en un perfecto alojamiento para los perros callejeros, que debieron idear nuevas formas de “ganarse” la vida en este nuevo contexto social.

Y todo ello, sin perder ni un ápice de su capacidad de divertirse. Como curiosidad los etólogos mencionan que incluso durante “su trabajo”, no dejan de jugar. En muchos casos se puede ver cómo les gusta saltar del tren en el instante mismo en el que se cierran las puertas, comportamiento que únicamente se observa cuando han comido y por pura diversión, normalmente a la vuelta, agrupándose más de un can para “disfrutar del espectáculo”.

También juegan con los niños y adultos de los vagones y no se ha observado un comportamiento peligroso con personas en estos animales.

Un estudio, realmente curioso y muy interesante.

Fuente texto: @MisAnimales https://www.facebook.com/Mis.Animales.Todoparatumascota

www.AnimaNaturalis.org

2009-09-04

La escalabilidad del computo

Cuando estaba en la escuela, hace algunos años, había gran efervescencia sobre el tema del computo paralelo, de hecho mi tesis doctoral es sobre este tema. Recuerdo que comentado sobre   las posibilidades del paralelismo con mi asesor, me dijo que desde un punto de vista teórico el  computo paralelo no era importante porque no cambiaba los limites de escalabilidad impuestos por los problemas NP.


Ahora nos encontramos en un resurgimiento de los enfoques del computo distribuido debido al abaratamiento del hardware y la cada vez mayor disponibilidad de conexiones de banda ancha. Por lo tanto la cuestión de algoritmos eficientes para problemas NP y la corroboración teórica de NP ǂ P se ha convertido en uno de los problemas primordiales de la teoría y practica del computo.

Referencias