Agosto 11, 2007

El Teorema De Los Infinitos Monos

Este es uno de los problemas mas famosos de la estadística en lo referente a la teoría de la probabilidad.

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El teorema de los infinitos monos afirma que un mono pulsando teclas al azar sobre un teclado casi seguramente podrá escribir finalmente cualquier libro que se halle en la Biblioteca Nacional Francesa. En una nueva exposición del mismo teorema, más popular entre los angloparlantes, los monos podrían escribir las obras de William Shakespeare.

La idea original fue planteada por Émile Borel, en 1913, en su libro Mécanique Statistique et Irréversibilité. Estos monos no son, de hecho, monos, sino más bien una vívida metáfora para una manera imaginaria de producir una larga y aleatoria secuencia de letras. Borel dijo que si un millón de monos mecanografiaran diez horas al día era extremadamente, extremadamente improbable que pudiesen producir algo que fuese igual a lo contenido en los libros de las bibliotecas más ricas del mundo y aún así, en comparación, sería aún más inverosímil que las leyes de la estadística fuesen violadas, siquiera someramente. Para Borel, el propósito de la metáfora de los monos era ilustrar la magnitud de un acontecimiento extraordinariamente improbable.

Infinitos Monos

Después de 1970, la popular imagen de los monos se extendió hasta el infinito, convirtiéndose en que si un infinito número de monos mecanografiaran por un intervalo infinito de tiempo producirían texto legible. Insistir en ambos infinitos es, empero, excesivo. Un solo mono inmortal que ejecutase infinitamente tecleos sobre una máquina de escribir podría casi con toda seguridad escribir cualquier texto dado y un número infinito de monos podrían producir todo texto posible inmediatamente, sin demora. De hecho, en ambos casos, el texto sería producido un infinito número de veces.

Comentarios sobre el teorema

Gian-Carlo Rota escribió un libro de texto sobre la probabilidad (no terminado cuando murió):

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Si el mono pudiese pulsar una tecla cada nanosegundo, el tiempo esperado hasta que escribiese Hamlet es tan grande que la edad estimada del universo es insignificante en comparación … Este no es un buen método de escribir libros (No podemos resistir la tentación de citar a A. N. Whitehead, “No iré al infinito”)

En The Nature of the Physical World: The Gifford Lectures (MacMillan, Nueva York, 1929, página 72), el físico Arthur Eddington escribió:

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Si dejase mis dedos vagar ociosos sobre las teclas de una máquina de escribir podría pasar que surgiese una oración inteligible. Si una legión de monos estuviesen escribiendo en máquinas de escribir, podrían escribir todos los libros del Museo Británico. La probabilidad es decididamente más favorable que la probabilidad de que las moléculas contenidas en un recipiente ocupasen sólo la mitad del mismo

En física, pues, la fuerza del argumento de los monos reside no en la probabilidad de que los monos finalmente produzcan algo inteligible, sino en la realidad práctica de que no lo harán. Cualquier proceso físico que es menos probable que el éxito de los monos es efectivamente imposible. Esta es la base de la segunda ley de la termodinámica.

Experimentos

Este es un experimento que claramente no puede ser llevado a la práctica, dado que requiere o bien un tiempo infinito o bien recursos infinitos. A pesar de ello, ha inspirado esfuerzos en la creación aleatoria de texto.

El sitio web “The Monkey Shakespeare Simulator”, puesto en marcha el 1 de julio de 2003 contiene un applet en Java que simula una larga población de monos escribiendo al azar, con la intención de ver cuanto tiempo toma a los monos virtuales completar una obra de Shakespeare desde el principio al fin. El 3 de enero de 2005 se encontraron 24 letras consecutivas que formaban un pequeño fragmento de Enrique VI, parte 2:

“RUMOUR. Open your ears; 9r”5j5&?OWTY Z0d “B-nEoF.vjSqj[…”

Posteriormente, el mismo experimento, logró 30 letras de Julio César de Shakespeare:

Flauius. Hence: home you idle CrmS3RSs
jbnKR IIYUS2([;3ei’Qqrm’

Debido a limitaciones en la capacidad de procesamiento, el programa usa un modelo probabilístico (mediante el uso de un generador de números aleatorios) en lugar de generar texto aleatorio y compararlo con Shakespeare. Cuando el simulador detecta una similitud (esto es, cuando el generador de números aleatorios genera un determinado valor dentro de un determinado rango), el simulador emula la coincidencias generando el texto de la misma.

En 2003, científicos en Paignton Zoo y la Universidad de Plymouth, en Devon, Inglaterra, reportaron que dejaron un teclado de computadora en la jaula de seis macacos durante un mes. No sólo los monos no hicieron más que producir cinco páginas (PDF) consistentes en una larga serie de la letra S, sino que comenzaron a atacar el teclado con una piedra y siguieron orinando y defecando sobre él.

Referencias

Jorge Luis Borges
El famoso escritor en su cuento “La biblioteca de Babel” siguiendo una idea similar, imagina al universo como una biblioteca que contiene todos los libros posibles surgidos de combinar un cierto conjunto de símbolos ortográficos[1]:

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De esas premisas incontrovertibles dedujo que la Biblioteca es total y que sus anaqueles registran todas las posibles combinaciones de los veintitantos símbolos ortográficos (número, aunque vastísimo, no infinito) o sea todo lo que es dable expresar: en todos los idiomas. Todo: la historia minuciosa del porvenir, las autobiografías de los arcángeles, el catálogo fiel de la Biblioteca, miles y miles de catálogos falsos, la demostración de la falacia de esos catálogos, la demostración de la falacia del catálogo verdadero, el evangelio gnóstico de Basilides, el comentario de ese evangelio, el comentario del comentario de ese evangelio, la relación verídica de tu muerte, la versión de cada libro a todas las lenguas, las interpolaciones de cada libro en todos los libros, el tratado que Beda pudo escribir (y no escribió) sobre la mitología de los sajones, los libros perdidos de Tácito.

Inclusive existe una página donde podemos apreciar una simulación de un mono en acción: Borges A Pie De Página

Un RFC
El 1 de abril de 2000 apareció publicado un RFC asociado al problemas. Una RFC (Request For Comments RFC), que se traduce como “petición de comentarios”, es un documento cuyo contenido es una propuesta oficial para un nuevo protocolo de la red Internet, que se explica con todo detalle para que en caso de ser aceptado pueda ser implementado sin ambigüedades. Cada RFC tiene un título y un número asignado, que no puede repertirse ni eliminarse aunque el documento se quede obsoleto[2].

Un excelente cuento
Existe un cuento de ciencia ficción: “Durante mucho mucho tiempo” de R.A.Lafferty que está publicado en las antologías “Imperios Galácticos”. Ya me lo leí y es realmente brutal (fantástico)[3].

Los Simpson
El señor Burns muestra a Homero mil monos con mil máquinas de escribir realizando la novela mas gran de la historia. Visto en el episodio 17 de la Temporada 04 denominado Last Exit to Springfield (La Última Salida a Springfield ). Acá la escena[4]:


Un comentario
Por último no quería dejar pasar un excelente comentario realizado por el usuario hans_madrid en Menéame sobre el experimento de los monos y las máquinas de escribir descrito anteriormente. Realmente fenomenal

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Me he partido el ojete intentando reproducir la conversación entre los científicos y su superior.

- Por cierto, ¿qué hubo de ese experimento de los monos?
- Em… bueno, no salió como queríamos.
- ¿No fue concluyente?
- En realidad… bueno, en realidad se defecaron y orinaron en el teclado.
- ¿Y no hicieron nada más?
- Bueno, también escribieron eses. Martín dice que podría estudiar sobre por qué la ese.
- ¿Me están diciendo que nos hemos gastado una pasta del laboratorio para traer, cuidar y alimentar a seis monos durante un mes, y que los monos escribieron eses, cagaron y mearon basicamente?
- Bueno, más o menos sí. También atacaron el teclado con una piedra. Martín dice que
- No me jodas con Martín. ¿No habíais pensado que si metéis a un montón de monos en una jaula eso es lo que va a pasar?
- En realidad no señor. Hay una teoría…
- Puf. Déjelo. ¿Cómo va el experimento de poner el elefante sobre la flor?
- Parece que la flor… no es tan consistente como en la teoría matemática, señor.

Créditos

Aunque la mayoría de la información la extraje de la Wikipedia, la idea surgió con base en este meneo Infinitos monos con infinitas máquinas de escribir durante infinito tiempo donde se referencia este post del blog Soy Geek. Adicionalmente:

[1]— Tome el texto de Borges del blog De Sprinfield.
[2]— El RFC lo encontré gracias a Taikochu.
[3]— El cuento gracias a Pulmoncito.
[4]— Lo del video si es obra mía pues no estaba por ningún lado así que tocó aplicar los verbos: buscar, bajar, cortar, editar, grabar y subir.

Referencia  Si tiene tiempo, vea y lea …
 — Mentes Prodigiosas
 — La Habilitación De Riemann
 — Paul Erdös
«« Las Rocas Del Valle De La Muerte Cohetes Monumentales »»

Tenga en cuenta ...
La información que usted encuentre en este post puede, o no, estar en desacuerdo con su visión personal o religiosa de la realidad. Si usted encuentra que su visión de la realidad está siendo contradicha, desacreditada o atacada en cualquier forma posible, recuerde siempre que todo eso está en su cabeza y como tal, no es responsabilidad mia ni de nadie mas. Después de todo, yo no escogí su visión alternativa de la realidad, usted fue quien lo hizo.

3 Comentarios »

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  1. “Lo del video si es obra mía pues no estaba por ningún lado así que tocó aplicar los verbos: buscar, bajar, cortar, editar, grabar y subir.”

    Je, je, je… cosa que se agradece bastante MZ. Por cierto qué buen tema y qué interesante. Sin lugar a dudas este es uno de los blogs que vale la pena visitar cada rato y siempre sale con algo muy bueno. (¿Ye te lo había dicho? Si no, pues ¡¡que sea el momento!!)

    V.

    Comment Por Velvet — August 13, 2007 @ 4:46 pm

  2. ¡Hola! He entrado buscando mi nick para encontrar una página, y he visto la referencia en mi comentario en meneame.net. Escribo un montón de chorradas, pero (para una vez que puedo saltarme la modestia) esa creo que me quedó muy bien. Me alegra mucho de que te gustase. ¡Gracias por citar la fuente!
    Me apunto el sitio.
    ¡Un abrazo!
    PD: ¡Ah! Y la teoría, interesantísima.

    Comment Por hans_madrid — September 25, 2007 @ 8:39 pm

  3. El teorema de los infinitos monos

    El teorema de los infinitos monos afirma que un mono pulsando teclas al azar sobre un teclado casi seguramente podrá escribir finalmente cualquier libro que se halle en la Biblioteca Nacional Francesa. En una nueva exposición del mismo teorema, más …

    Trackback Por joneame.net — June 10, 2009 @ 10:47 am

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