¿Cuáles son algunas de las limitaciones de la ciencia?

Las matemáticas y la informática no tienen “límites”, tienen “restricciones”. Y también lo hace la ciencia.

El teorema de incompletitud de Godel describe una restricción inherente a los sistemas matemáticos. Sin embargo, el teorema de Godel también demuestra lo contrario: demuestra que las matemáticas como proyecto no tienen límites y nunca serán “terminadas”.

La indecidibilidad en la informática es un límite en el poder de cómputo para resolver ciertos tipos de problemas, pero no es un límite en el campo de la informática, que puede idear soluciones mejores y mejores para siempre.

La ciencia puede arrojar luz creciente sobre cualquier cosa para siempre, incluido el difícil problema de la conciencia. Sin embargo, hay algunos problemas que la ciencia nunca puede “terminar de resolver”, y el difícil problema de la conciencia bien podría ser uno de ellos.

Si bien la ciencia nunca “resolverá” el difícil problema de la conciencia, es probable que se evapore. Eventualmente, se sabrá tanto sobre cómo funciona la percepción subjetiva en el cerebro que será cada vez más difícil articular a qué se refiere exactamente el “problema difícil”. A medida que las teorías mágicas pierden fuerza, el debate se extinguirá por falta de un oponente viable.

Se podría argumentar que el estudio de la conciencia tiene el efecto secundario de extender la conciencia, creando cada vez más para estudiar. Entonces, en ese sentido, el teorema de incompletitud de Godel podría aplicarse. La consciencia puede ser una recursión fractal infinita. Lo que está sucediendo dentro de los cerebros de todos en la Tierra puede que nunca sea comprendido por esos mismos cerebros que estudian.

Hay varios tipos de límites que vale la pena discutir:

0) Límites matemáticos. La ciencia depende de las matemáticas, y las matemáticas imponen ciertos límites a nuestro conocimiento. El Teorema de Incompletitud de Gödel, por ejemplo, muestra que hay ciertos límites a lo que podemos probar.

1) Límites físicos. La relatividad pone límites a la velocidad a la que se puede transmitir la información y, por lo tanto, a la incapacidad de conocer eventos fuera de nuestro cono de luz. El Principio de Incertidumbre de Heisenberg establece que no solo es imposible conocer el impulso y la posición de una partícula al mismo tiempo, sino que estos valores ni siquiera están definidos. (No sabemos y tampoco la partícula.)

2) Límites emergentes. Un sistema determinista es aquel en el que el estado futuro del sistema depende solo de su estado inicial. Si conoce el estado del sistema al inicio, y puede calcular qué hará posteriormente en cualquier momento futuro. Sin embargo, la teoría del caos muestra que para algunos sistemas, un cambio muy pequeño en las condiciones iniciales puede resultar en una gran divergencia más adelante, haciendo que su comportamiento futuro sea difícil de predecir. Y dado que el cálculo es un proceso físico, debe haber un límite superior a la complejidad de los cálculos que se pueden realizar, dado el tamaño finito del universo. Esto sugiere que debe haber sistemas deterministas cuyos estados futuros no pueden, incluso en teoría, ser conocidos.

3) Límites de la emergencia. La biología, cuando se trata de eso, es solo química. Y la química es solo la teoría cuántica. Pero esto no significa que un físico cuántico entienda la biología. Gran parte de nuestra ciencia es el estudio de sistemas emergentes, donde ciertas reglas de bajo nivel (como la mecánica cuántica) pueden dar lugar a fenómenos de nivel superior (como la bioquímica o la selección natural) que son difíciles o imposibles de obtener dada la base Postulados de bajo nivel. (Darwin no habría desarrollado una evolución estudiando la teoría cuántica). Al mismo tiempo, esta dependencia de los sistemas de nivel inferior puede hacer que sea más difícil encontrar antecedentes teóricos rigurosos para estudiar los fenómenos de nivel superior. (Es mucho más fácil hacer predicciones precisas y verificables sobre la gestión de la calidad que sobre la evolución). Es posible que exista un límite en el número de capas que podemos apilar unas sobre otras y aún así mantener el rigor científico, o aún poder entender.

Todo esto podría considerarse como parte de los límites de la ciencia. Hay límites a lo que es teóricamente conocible y también puede haber límites a nuestra propia capacidad de comprensión. (Es posible que nuestros cerebros no sean lo suficientemente grandes).

Por otro lado, no podemos ver muchos de estos límites desde donde estamos, y puede ser una tontería afirmar que “la ciencia nunca responderá a X”. La ciencia tiene un historial de respuestas a preguntas que antes no tenían respuesta, y hay muchos trabajos interesantes en este momento.

Aferrate a tus sombreros: va a ser un paseo divertido.