Lectura – El demonio de Laplace: Reflexiones sobre determinismo y aleatoriedad

¿Qué es el determinismo?


El determinismo es una concepción filosófica y científica que sostiene que todos los eventos, incluyendo las acciones humanas, están determinados por causas anteriores y leyes naturales, lo que implica que no existe el libre albedrío. Según el determinismo, si se conocieran todas las condiciones iniciales y las leyes que gobiernan el universo, se podría predecir con precisión todo lo que sucederá en el futuro y se podría explicar todo lo que ha ocurrido en el pasado.

El determinismo implica que el universo opera como un sistema cerrado, en el que las interacciones entre todas las partículas, fuerzas y leyes naturales determinan de manera inexorable el curso de los acontecimientos. Desde esta perspectiva, cada evento es simplemente el resultado necesario de las condiciones anteriores, y no hay lugar para la aleatoriedad o el libre albedrío.

Sin embargo, es importante tener en cuenta que el determinismo no está exento de críticas y desafíos. Algunos argumentan que la existencia de fenómenos cuánticos y el principio de incertidumbre en la física cuántica desafían la visión determinista clásica. Estos fenómenos sugieren que hay aspectos del universo que son inherentemente impredecibles o aleatorios, lo que cuestiona la idea de una causalidad determinista completa.

Además, el debate filosófico sobre el determinismo también se extiende al ámbito de la libertad humana y el libre albedrío. Si todos los eventos están determinados por causas anteriores, algunos argumentan que no tenemos verdadera libertad para elegir y que nuestras acciones están predestinadas por las circunstancias y las leyes naturales.

¿Qué es la aleatoriedad?


La aleatoriedad es la propiedad de un evento o proceso que ocurre de manera impredecible o al azar, sin seguir un patrón determinado. Un evento aleatorio es aquel cuyo resultado no puede ser anticipado con certeza y no está influenciado por ninguna causa discernible.

En muchos contextos, la aleatoriedad se asocia con la incertidumbre y la falta de predictibilidad. Los eventos aleatorios son aquellos en los que no se puede predecir el resultado con certeza, incluso si se conocen todas las condiciones iniciales y las leyes que los rigen.

Existen diferentes fuentes de aleatoriedad en el mundo. En algunos casos, la aleatoriedad puede deberse a factores externos, como el lanzamiento de un dado, donde el resultado depende de cómo cae y rebota el dado en una superficie. En otros casos, la aleatoriedad puede surgir de procesos internos o intrínsecos, como la desintegración radiactiva, que es un fenómeno cuántico que ocurre de manera aleatoria y no puede ser predicho con exactitud.

En la ciencia y las matemáticas, la aleatoriedad es un concepto importante. Se utiliza en el modelado de fenómenos estocásticos, donde los resultados son aleatorios y se describen mediante la teoría de probabilidades. La aleatoriedad también es fundamental en el diseño de experimentos y en la recolección de datos, donde se busca evitar sesgos y asegurar que los resultados sean representativos de la población o fenómeno en estudio.

Es importante destacar que la aleatoriedad no implica necesariamente caos absoluto. Aunque los eventos aleatorios no siguen un patrón determinado, pueden tener distribuciones estadísticas y propiedades que se pueden estudiar y describir. La aleatoriedad también puede estar limitada por ciertas restricciones o condiciones, lo que lleva a la aparición de patrones a nivel macroscópico.

¿Por qué no se pueden unir el determinismo con la aleatoriedad?


La dificultad para unir el determinismo y la aleatoriedad radica en la aparente contradicción entre ambos conceptos. Esta aparente contradicción entre el determinismo y la aleatoriedad ha llevado a diferentes interpretaciones y debates en la comunidad científica y filosófica. Algunos argumentan que la aleatoriedad cuántica es solo aparente y que se debe a limitaciones en nuestro conocimiento y capacidad de medición. Otros defienden la idea de que la aleatoriedad es un fenómeno genuino y que implica una limitación del determinismo clásico.

Pierre-Simon Laplace, Public domain, via Wikimedia Commons

Una de las formas de ver la idea de un determinismo está dada por un concepto teórico llamado el Demonio de Laplace

El Demonio de Laplace fue propuesto por el científico y matemático Pierre-Simon Laplace en el siglo XIX. Laplace planteó la idea de un ser hipotético que poseía un conocimiento absoluto y completo de todas las partículas, fuerzas y leyes del universo en un momento dado. Este ser, conocido como el Demonio de Laplace, tendría la capacidad de calcular y predecir el futuro y el pasado de cualquier evento en el universo, basándose en este conocimiento.

La idea central detrás del Demonio de Laplace está relacionada con el determinismo y la posibilidad de conocer y predecir completamente el comportamiento del universo si se conocieran todas las variables y leyes involucradas. Laplace imaginaba que, si un ser con conocimiento total pudiera analizar todas las partículas y fuerzas en un momento dado, podría predecir con precisión cómo evolucionaría el universo en el futuro y cómo se había desarrollado en el pasado.

Sin embargo, esta idea plantea varios problemas y desafíos. En primer lugar, desde un punto de vista práctico, es imposible para cualquier ser humano o máquina tener un conocimiento absoluto y completo de todas las partículas y fuerzas del universo en un momento dado. Además, incluso si se pudiera obtener este conocimiento, existen fenómenos en el universo que son intrínsecamente aleatorios, como la desintegración radiactiva o ciertos eventos cuánticos.

Estos aspectos aleatorios e impredecibles del universo hacen que la visión determinista del Demonio de Laplace sea problemática. En la física cuántica, por ejemplo, se reconoce que existen límites fundamentales para la predicción precisa de ciertos eventos y que el principio de incertidumbre de Heisenberg establece que no se puede conocer simultáneamente la posición y el momento de una partícula con precisión infinita.