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Pero, por complejos que sean, en estos juegos todo se resume a conocer las reglas y poder de computación (mental o artificial) para simular todas las posibles estrategias. Con el póquer la cosa se complica. Interviene el azar, y los jugadores no tienen toda la información, ya que el rival esconde sus cartas. Sin embargo, incluso en esa situación de incertidumbre, un nuevo algoritmo ha sido capaz de resolver el juego hasta el punto de que ningún jugador humano o máquina podrá ganarle la partida, según una investigación que se publica en la revista Science.
Desde mediados del siglo pasado, con pioneros de la computación moderna como Alan Turing, la inteligencia artificial (IA) siempre ha usado juegos para probar sus teorías. Como dice el profesor del departamento de informática de laUniversidad de Alberta (Canadá), Mike Johanson, "para los investigadores de la inteligencia artificial, con cualquier juego, hay dos grandes hitos: la primera vez que un programa informático derrota a un campeón humano y la primera vez que un programa resuelve el juego creando una estrategia matemáticamente perfecta e imbatible, de modo que nunca más pierda con cualquier oponente, humano o máquina, aunque este lo sepa todo del programa". Eso es lo que ha conseguido CFR+, un algoritmo desarrollado por un equipo de investigadores de la universidad canadiense entre los que está Johanson. Un algoritmo matemático es un conjunto de reglas a seguir durante pasos sucesivos. En la Wikipedia hay un ejemplo gráfico muy sencillo y que también se puede encontrar al final de cualquier manual de instrucciones: Punto de partida, la lámpara no funciona. Paso 1, ¿está enchufada? Si no lo está, enchufar. Si lo está, paso 2, ¿está fundido el foco? Si lo está, reemplazarlo y, si no lo está, paso 3, comprar una nueva lámpara. El problema con el póquer es que las posibles situaciones son casi astronómicas: 319 billones de posibilidades. Al menos, esos son los conjuntos de información posibles en la versión del póquer descubierto con dos jugadores llamada Texas hold 'em, la más popular y la que se juega en los campeonatos mundiales de este juego de cartas. Aquí, el juego se inicia con el reparto de dos cartas boca abajo para cada jugador. Apuestan, y el que da las cartas saca tres boca arriba con las que tienen que jugar ambos. Si los dos vuelven a apostar se saca una cuarta y hasta una quinta carta. Solo al final del juego, si los dos han apostado, se descubren sus dos cartas. Esta modalidad del póker, que se puede jugar con o sin límite en la apuesta, es mucho más complicada para una máquina que otros tipos de juegos. En el caso de las damas o Connect-4 (versión del tres en raya ampliado a cuatro), se trata de juegos con información completa donde no hay margen para el azar y los jugadores pueden ver todas las piezas y saben todas las reglas. "El póquer es todo lo contrario. Incluye el azar aleatorio de las cartas que te tocan y también cuenta con una información imperfecta, ya que no podemos ver las cartas que tiene el rival", recuerda Johanson. Su algoritmo puede contra el azar, la falta de información y hasta el faroleo. "Ahora es imposible para cualquier rival humano o informático derrotarle, aunque el oponente lo sepa todo del programa, su código fuente, la estrategia que usará, todo salvo las dos cartas que esconde", añade. En realidad, el algoritmo no es aún perfecto, puede que el humano le gane alguna mano. "Sin embargo, aún usando la contra estrategia perfecta para vencerle, si alguien se pasara toda su vida jugando al póquer contra nuestro programa, jugando 200 partidas a la hora, 12 horas al día, los siete días de la semana durante 70 años, unos 660 millones de partidas, no tendría la certeza estadística de que le va a gana", sostiene el investigador canadiense. Y retan a cualquiera, ya sea humano o máquina a intentarlo. Han habilitado una página donde se puede jugar al póquer con CFR+. Este mismo equipo de investigadores es el responsable de Polaris, el primer programa informático que ganó a un profesional del póquer en los campeonatos mundiales de 2008. Pero entonces era imperfecto, el humano ganó algunas partidas. Es decir, podía ganar la mayoría de las veces pero no había resuelto el juego encontrando siempre la mejor estrategia para ganar. Es más, el algoritmo en que se apoyaba, una versión previa de CFR, habría necesitado disponer de 523 terabytes (TB) de memoria y unos 10.000 años de procesamiento medido en tiempo de uso de un procesador para resolver matemáticamente todas las jugadas del Texas hold 'em. Con CFR+, han conseguido un algoritmo manejable que reduce el juego en subpartidas y que solo necesita 32 gigabytes (GB) de memoria RAM, 11 TB de espacio y apenas 900 años de tiempo de procesamiento. Con 200 nodos de 24 procesadores cada uno, en apenas dos meses, tiene la estrategia imbatible. Por fortuna, el algoritmo aún tiene sus limitaciones. Está diseñado para el póquer donde hay límite en las apuestas. Además, CFR+ puede vencer a los humanos, pero uno a uno. En el póquer a varias bandas, ya no sería invencible, por ahora. Autor: Miguel Ángel Criado |
El grupo LITE (Laboratorio de Tecnologías de la Información en la Educación) ha desarrollado ClipIt, una red social educativa orientada al aprendizaje basado en vídeo. Esta herramienta tecnológica se enmarca dentro del proyecto europeoJuxtalearn.
La red social permite a los estudiantes reflexionar sobre los conceptos complejos en los que están trabajando y colaborar de una forma activa y constructiva con todos sus compañeros, tanto con los de su propio grupo como con los de otros grupos. El proceso de creación del guión del vídeo es un punto clave en el aprendizaje de los alumnos, ya que en este momento tienen que comprender de una forma profunda el concepto y, además, pensar cómo exponerlo a sus compañeros de manera sencilla y comprensible. Aparte de tener que crear el guión, los alumnos tienen que recopilar todo el material necesario para realizar la grabación y producir el vídeo, que se discutirá posteriormente con los compañeros de clase.
'ClipIt' ofrece espacios privados donde los miembros de un mismo grupo pueden debatir, subir materiales internos del grupo, etc. Los alumnos irán elaborando poco a poco el vídeo gracias a las herramientas de comunicación que les ofrece la plataforma, incluyendo un chat con los usuarios que están on-line. Cuando los alumnos tienen terminado el vídeo educativo lo comparten con sus compañeros en un espacio público para ponerlo en común con los participantes en cada una de las experiencias. El objetivo es visualizar y comentar tanto puntos fuertes como puntos débiles del vídeo de tal forma que les ayude a mejorarlo y a comprender qué errores han cometido o qué factores han pasado por alto. Gracias a este proceso, los alumnos toman un papel activo en su proceso de aprendizaje y fomentan su creatividad mientras usan tecnologías educativas. Además, la discusión permite a todos los alumnos valorar y comentar todos los vídeos creados por sus compañeros. Esto favorece el pensamiento crítico de los alumnos, tanto en la práctica educativa como en su futuro laboral.
Hasta el momento, 'ClipIt' ha sido usado en diferentes experiencias educativas tanto a nivel universitario como con alumnos de Educación Secundaria Obligatoria, ya sea dentro de asignaturas regladas o bien dentro del concurso nacional Crea, comparte y aprende. Los vídeos resultantes de las experiencias educativas se pueden encontrar dentro del canal de YouTube del proyecto. En todas las experiencias educativas, los alumnos resaltan el poder creativo e innovador de la práctica educativa e indican que este tipo de actividades incrementa su motivación en el estudio de las asignaturas. Además, también resaltan que las explicaciones facilitadas por sus compañeros les permiten comprender mejor el concepto umbral sobre el cual están trabajando. Además, cabe destacar que 'ClipIt' ha sido galardonado con el tercer premio a las mejores demostraciones de aplicaciones informáticas en el noveno Congreso Europeo de Aprendizaje y Tecnología (ECTEL 2014 - 9th European Conference on Technology Enhanced Learning). Más información:La versión actual de 'ClipIt': clipit.es Demo de 'ClipIt': clipit.es/demo El folleto divulgativo: clipit.es/doc/flyer_en.pdf y clipit.es/doc/flyer_es.pdf. Vídeos: clipit.es/video_intro Artículos publicados: Jaime Urquiza-Fuentes, Isidoro Hernán-Losada, Estefanía Martín. Engaging students in creative learning tasks with social networks and video-based learning.Proceedings of 2014 Frontiers in Education Conference, pp 1364-1371. Madrid, Spain. October 22-25, 2014. Pablo Llinás, Pablo A. Haya, Miguel A. Gutiérrez, Estefanía Martín, Jorge Castellanos, Isidoro Hernán, Jaime Urquiza. 2014. ClipIt: Supporting Social Reflective Learning through Student-Made Educational Videos. 9th European Conference on Technology Enhanced Learning (EC-TEL 2014). Rensing, C., De Freitas, S., Ley, T., Muñoz-Merino, P.J. (eds.) Open Learning and Teaching in Educational Communities, LNCS vol. 8719, pp 502-505, Graz, Austria, 16 - 19 September 2014. DOI: dx.doi.org/10.1007/978-3-319-11200-8_51. Pablo Haya, Pablo Llinás, Estefanía Martín, Miguel A. Gutiérrez, Jorge Castellanos, Isidoro Hernán, Jaime Urquiza, Nils Malzahn, Oliver Daems, H. Ulrich Hoppe. On developing an active social learning video-based platform: goals, achievements and challenges. Proceedings of the 1st Workshop on Learning through Video Creation and Sharing at EC-TEL 2014. Graz, Austria, 17 September 2014. Virginia del Castillo-Carrero, Isidoro Hernán-Losada, Estefanía Martín.Prototype of content-based recommender system in an educational social network.Proceedings of the 1st Workshop on Learning through Video Creation and Sharing at EC-TEL 2014. Graz, Austria, 17 September 2014. Estefanía Martín, Manuel Gértrudix, Jaime Urquiza-Fuentes, Pablo A. Haya, Isidoro Hernán-Losada, Jorge J. Castellanos. ¡Estudiantes creativos! Creación de vídeos educativos en redes sociales educativas. In Hernández, J. y Martín, E. (Eds.) Pedagogía audiovisual: Monográfico de experiencias docentes multimedia, Madrid, Universidad Rey Juan Carlos. September 2014. URL:hdl.handle.net/10115/12522. Estefanía Martín, Isidoro Hernán-Losada, Pablo A. Haya. A review of factors affecting recommender decisions in social networks for educational purposes. Proceedings of Web-Age Information Management. WAIM 2014 International Workshops: BigEM, HardBD, DaNoS, HRSUNE, BIDASYS, Revised Selected Papers. LNCS vol. 8597, pp. 261-271. Macau, China, June 16-18, 2014. DOI:dx.doi.org/10.1007/978-3-319-11538-2_24. Jaime Urquiza-Fuentes, Jorge Castellanos, Isidoro Hernán, Estefanía Martín, Pablo A. Haya. 2014. A social platform supporting learning through video creation by students.Proceedings of 19th ACM Annual Conference on Innovation and Technology in Computer Science Education (ACM ITiCSE 2014), pp. 330. Uppsala, Sweden, June 23-25, 2014. DOI = http://dx.doi.org/10.1145/2591708.2602685. |
Probado en ratas, el dispositivo, que se implanta en la superficie del cerebro o la médula espinal, ha logrado que los animales parapléjicos puedan volver a caminar. Su potencial, aseguran los investigadores, es enorme. Además de su uso en lesionados medulares, el e-Dura, que así se llama el prototipo, podría ser empleado en enfermedades como la epilepsia, la enfermedad de Parkinson y o para el manejo del dolor. Los científicos tienen previsto avanzar hacia los ensayos clínicos en humanos y desarrollar su implante para su comercialización.
Hasta ahora los investigadores habían logrado que las ratas parapléjicas volvieran a caminar gracias a una estimulación eléctrica y química. Sin embargo, la aplicación de este método a los seres humanos requeriría implantes multifuncionales que se podrían instalar durante largos períodos de tiempo en la médula espinal sin causar ningún daño a los tejidos. Esto es precisamente lo que los equipos de los profesores Stéphanie Lacour y Grégoire Courtine han desarrollado: el implante e-Dura está diseñado específicamente para su implantación en la superficie del cerebro o la médula espinal. El diminuto dispositivo, explican los investigadores en Science, imita las propiedades mecánicas de los tejidos vivos y es capaz de entregar simultáneamente impulsos eléctricos y sustancias farmacológicas. Y lo más importante, aseguran los expertos, el riesgo de rechazo y de daños en la médula espinal es casi inexistente. ELÁSTICO Y FLEXIBLE Los denominados 'implantes de superficie' han obtenido buenos resultados en el control de la marcha; sin embargo, su empleo en la médula espinal o en el cerebro a largo plazo no es viable, porque, cuando se implantan estos dispositivos rígidos debajo de la envoltura protectora del sistema nervioso o duramadre, se produce rozamiento al moverse o estirarse los tejidos nerviosos; y dicha fricción repetida causa inflamación, acumulación de tejido de cicatriz y, como consecuencia, el rechazo. Pero ahora los expertos han resuelto este problema. Su dispositivo es flexible y elástico, y se coloca debajo de la duramadre, directamente sobre la médula espinal. Gracias a su elasticidad, su capacidad de deformarse y de estirarse es casi idéntica a la de los tejidos vivos que lo rodean. Así, comenta Lacour, se reduce la fricción y la inflamación al mínimo. Y cuando se implantó en las ratas, el prototipo e-Dura no causó daño ni rechazo, incluso transcurridos dos meses. Por contra, los implantes tradicionales, más rígidos, habrían causado, en ese mismo periodo de tiempo, daño en los tejidos nerviosos. Para probar su prototipo, los investigadores los implantaron en ratas con parálisis y emplearon su protocolo de rehabilitación, que combina la estimulación eléctrica y química. Además de demostrar su biocompatibilidad, el dispositivo confirmó su eficacia al permitir que las ratas recuperaran su capacidad de caminar por su cuenta después de unas semanas de entrenamiento. "Debido a que tiene las mismas propiedades mecánicas de la duramadre, el implante puede permanecer durante un largo periodo de tiempo en la médula espinal o en la corteza cerebral", señala Lacour. En su opinión, esto abre nuevas posibilidades terapéuticas para los pacientes que sufren de traumas o trastornos neurológicos, "en particular para aquellos que han quedado paralizados después de una lesión de la médula espinal". Pero desarrollar el implante e-Dura ha sido toda hazaña de la ingeniería. A pesar de ser flexible y estirable como un tejido vivo, contiene elementos electrónicos que estimulan la médula espinal en el punto de lesión, explica Courtine. Por ejemplo, los electrodos están hechos de un material innovador compuesto de silicio y microperlas de platino que puede deformarse en cualquier dirección, sin dejar de garantizar la conductividad eléctrica óptima. Además, posee un 'microcanal de flujo' que permite la entrega de sustancias farmacológicas, neurotransmisores en este caso, que reestimulan las células nerviosas situadas debajo del tejido lesionado. Es, añade Courtine, "el primer implante de superficie neuronal diseñado desde el principio para su uso a largo plazo" en el que confluyen materias como la ciencia de materiales, la electrónica, la neurociencia, la medicina y la programación de algoritmos. |
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