En un artículo publicado en QuantaMagazine el 29 de abril de 2021, Chiara Marletto se pregunta cómo reescribir las leyes de la física en el lenguaje de la imposibilidad. Lo han llamado la teoría del constructor (constructor theory), y a pesar de las enormes y prometedoras perspectivas hacia las que apunta, todo sigue a nivel hipotético.

El objetivo de la teoría del constructor es reescribir las leyes de la física en términos de principios generales que toman la forma de contrafactuales, es decir, declaraciones sobre lo que es posible y lo que es imposible. Es el enfoque que llevó a Albert Einstein a sus teorías de la relatividad. Él también comenzó con principios contrafácticos: es imposible exceder a la velocidad de la luz; es imposible diferenciar entre gravedad y aceleración.

La teoría del constructor apunta a más. Espera proporcionar los principios detrás de una amplia clase de teorías de la física, incluidas las que aún no tenemos, como la teoría de la gravedad cuántica que uniría la mecánica cuántica con la relatividad general. La teoría del constructor busca proporcionar la madre de todas las teorías: una teoría completa: “La ciencia de lo que puede ser y de lo que no puede ser”.

Los términos contrafactual o contrafáctico se refieren a todos aquellos fenómenos que pueden ser o no en un universo inexistente o no conocido por el hombre, en contraposición a lo que es actual, real, existente en un universo conocido.

Esa tan buscada teoría unificada de la física o teoría del todo, que trataría de explicar tanto los acontecimientos en el microcosmos como en el macrocosmos… es imposible, pues falta la pieza fundamental que, de encontrarse, daría sentido a todo lo demás –el origen. De qué o de qué no surgió la materia. No había nada y ahora hay algo. ¿Cómo se dio ese paso? O también –había algo y luego se expandió originando el universo. En este caso, tendremos que volver a la pregunta anterior: ¿De dónde surgió ese algo, el primer algo?

Ante la imposibilidad de encontrar una respuesta medianamente aceptable, coherente, se ha preferido obviar esta tarea y no comenzar, esta vez, por el principio, como manda la lógica más elemental. Lo importante es que tenemos un universo observable. De alguna forma debió comenzar a existir… sigamos. Podemos seguir, pero siempre teniendo en cuenta que la mayor parte de los fenómenos que observamos, intuimos, deducimos… pertenecen al sistema operativo sobre el que se ha montado la existencia, y no podemos penetrar en su estructura interna. Solo nos es dado acercarnos a sus síntomas, a sus efectos, que pueden tener, aunque no siempre, un aspecto funcional del que nos podamos servir para nuestra vida en este mundo y para nuestra comprensión general del universo.

Las leyes estándar de la física, como la teoría cuántica, la relatividad general e incluso las leyes de Newton, se formulan en términos de trayectorias de objetos y lo que les sucede dadas algunas condiciones iniciales. Pero hay algunos fenómenos en la naturaleza que no se pueden capturar en términos de trayectorias, fenómenos como la física de la vida o la física de la información. Para capturarlos, se necesitan contrafactuales.

La palabra «contrafactual» se usa de varias maneras, pero me refiero a una cosa específica: un contrafáctico es una declaración sobre qué transformaciones son posibles y cuáles son imposibles en un sistema físico. Una transformación es posible cuando tienes un “constructor” que puede realizar una tarea y luego retener la capacidad para realizarla nuevamente. En biología, lo llamamos catalizador, pero de manera más general podemos llamarlo constructor.

En un sistema físico no actual, teórico, basado, en todo caso, en predicciones matemáticas.

En el enfoque actual de la física, algunas leyes ya tienen esta estructura contrafactual: la conservación de la energía, por ejemplo, es la afirmación de que es imposible fabricar una máquina de movimiento continuo.

Cuando dices que una máquina de movimiento continuo es imposible, esa afirmación no es algo que tengas que probar exhaustivamente comprobando todos los modelos posibles de una máquina de movimiento continuo, usando diferentes condiciones iniciales y diferentes dinámicas para cada una. Si tuvieras que hacer eso, ¡sería una tarea muy agotadora!

Lo que haces es establecer la ley en términos de tareas posibles e imposibles, y luego calcular las consecuencias. Por ejemplo, si partes de esta afirmación general de que las máquinas de movimiento continuo son imposibles, puedes combinarla con otras afirmaciones de que otras tareas son posibles o no y averiguar que una máquina térmica sí es posible. Y eso le da mucho poder predictivo. Esa es la lógica. Tomas estas declaraciones como fundamentales.

Es difícil entender a dónde se quiere llegar con toda esta demagógica propuesta –no hace falta caer en la cuenta de que es imposible construir una máquina de movimiento continuo para saber que se puede construir una máquina térmica. ¿Se trata de un ejemplo ilustrativo? No lo necesitamos. Dinos más bien qué otro mecanismo o dispositivo todavía no existente se puede diseñar y fabricar a partir de la observación de que es imposible construir una máquina de movimiento continuo.

John von Neumann, el gran físico y matemático, imaginó una máquina que se suponía que era más general que la computadora universal de Turing. Von Neumann lo llamó un constructor universal. Se dio cuenta de que si piensas en algunas tareas que, por ejemplo, los sistemas vivos pueden realizar, como crear copias de sí mismos, la máquina universal de Turing no puede hacer eso. Mi Mac no puede crear otro Mac a partir de materias primas amontonadas, ¡aunque me gustaría que pudiera hacerlo!

Entonces von Neumann preguntó: ¿Qué tengo que agregar a una máquina de Turing para que se convierta en una máquina más poderosa que pueda construirse sola? Resulta que hay que agregar una serie de cosas: un conjunto de implementos que permiten a la máquina tomar las materias primas y ensamblarlas, la capacidad de leer las instrucciones de ensamblaje, etc.

Esa máquina, de alguna forma, ya existe. Los robots con los que se montan los coches siguen las instrucciones adecuadas para esa tarea. De la misma forma, cambiando las órdenes, estos robots podrían fabricar réplicas de sí mismos. Mas aquí la cuestión es ¿quién ha introducido las instrucciones, el ADN, en estos robots u otras máquinas? Más aún, ¿quién desea que estas máquinas se repliquen a sí mismas? Desde luego, no las máquinas, pues, incluso si les otorgásemos una cierta lógica, ellas mismas desistirían de tal tarea. Cuando las células se replican, forman tejidos, órganos, cuerpos… y se perpetúa la vida vegetal, animal o humana. Mas cuando una máquina se replica, simplemente añade otra a la fila, y otra, y otra… pero ese conjunto de máquinas no forma nada, pues no tiene finalidad alguna. El diseño, el objetivo de las réplicas vendrá de quien las haya creado. En el caso de las máquinas, los ingenieros, aunque ellos simplemente han materializado un proyecto que probablemente no era suyo, sino de la junta directiva de una empresa de alta tecnología. En el caso de las células ¿quién las ha diseñado e introducido en el ADN el paquete de complejísimas instrucciones? ¿Es posible que existan las células? Es posible, pero ni tú, Chiara, ni Neumann, sabéis cómo ha sido. Ni tampoco los biólogos saben cómo se ha colado el ADN en su citoplasma o en su núcleo. O quizás si lo sabemos, pero entonces se acabaría la historia interminable de la llamada “ciencia”, de la que vivís todos los expertos en esto o aquello.

Entonces, un constructor universal podría construir un sistema vivo, pero un sistema vivo en sí mismo es una especie de constructor con un propósito especial.

El ADN es un replicador y contiene las instrucciones para construir la célula, y luego la célula es el vehículo que es capaz de leer esas instrucciones, construir una réplica de sí misma, copiar las instrucciones e insertarlas en la nueva célula. Y en la teoría del constructor se puede explicar por qué este es el único mecanismo posible si deseas una auto-reproducción fiable, según las leyes de la física que no están especialmente diseñadas para la vida. Por lo tanto, no es solo una de las formas en las que la vida puede funcionar según nuestras leyes de la física, sino que es la única forma en que puede funcionar. Esa es una característica de los sistemas vivos independientemente de si están construidos con la química que tenemos en la Tierra.

No es exactamente así. En primer lugar, la existencia es una cadena de montaje en la que cada fase apoya a la siguiente, aunque cada una de ellas sea independiente de las otras (no hay evolución). No existen características de los sistemas vivos, sino que los sistemas vivos forman parte del SISTEMA creacional de la existencia, en continua interacción de unos elementos con otros –resulta que sí existe la máquina del movimiento continuo. En segundo lugar, las leyes de la física están diseñadas, como todo lo demás, para que pueda desarrollarse la vida, la vida inteligente y, por último, la vida consciente. Este es el único objetivo de la existencia, de la creación.

EN ÚLTIMA INSTANCIA, LO QUE NECESITAMOS ES UNA TEORÍA DE LO QUE DISTINGUE LA VIDA DE LA NO VIDA, Y HASTA AHORA NO HAY UNA RESPUESTA CUANTITATIVA Y PREDICTIVA. ¿Cuáles son las leyes que subyacen a este fenómeno? Lo que falta no es la biología: los biólogos ya han hecho su trabajo; lo han resuelto maravillosamente con la teoría de la evolución. Ahora los físicos necesitan resolver el problema dentro de los límites de la física fundamental. Y espero que la teoría del constructor pueda proporcionar las herramientas para abordar este problema.

La respuesta, hace miles de años que la tenemos. Mas ni la física ni la teoría del constructor te van a ayudar a encontrarla, pues no hay ninguna diferencia entre lo vivo y lo no vivo. Todo está muerto en el universo, en las plantas, en los animales, en el hombre… en la célula. Esta diminuta entidad realiza funciones de algo que está vivo –se mueve, se reproduce, respira, se comunica con el exterior… Mas ¿qué parte de la célula está viva? ¿Dónde, exactamente, está la vida en la célula? Todo en ella es materia inerte. Y, sin embargo, vive, está viva, estamos vivos, están vivos. Por lo tanto, la vida no es algo propio de este mundo, de este universo, de esta forma de existencia. Es algo que “llega de fuera”, que penetra en lo muerto y lo vivifica, de la misma forma que la electricidad “da vida” a los aparatos aptos para recibir esta energía. La electricidad no forma parte de estos aparatos. Es algo que les “llega del exterior”, de otro ámbito ontológico, un ámbito que la física no puede entender.

En la ecuación existencial el Creador ocupa el numerador. Si lo desplazamos y colocamos otro factor, la ecuación siempre nos dará error. Un error en el que los arrogantes que pretenden poder infiltrarse en el sistema operativo, caen una y otra vez… hasta que se den de bruces con el Factor y se desconstruyan y ardan.

(ver Artículo IX)

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