john holland: el orden oculto: de cómo la adaptación crea la complejidad dr. arturo lara rivero...
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John Holland: El Orden Oculto: De cómo la adaptación crea la complejidad
Dr. Arturo Lara Rivero
UAM-X
México
Significatividad de Holland en la teoría
económica Es asimilada por la teoría de las expectativas racionales (Lucas, Sargent), teoría de juegos (Axerold); economía artificial (Langton), economía institucional (Aoki), economía evolutiva (Dosi, Egidi, Marengo, Levinthal); neo-insituticionalismo económico (Nooteboom); administracion de la tecnología (Baldwin & Clark), ciencia política (Cohen. Axerold).
Significatividad de Holland en la teoría
económica
Plantea nuevas preguntas: evolución conceptual y explicativa
Metodología: Inductiva vs deductiva. Escándalo en la filosofia y hereje para la teoría dominante neoclásica.
Permite vincular lo micro y lo macro.
Significatividad de Holland en la teoría
económica
Los SCA es un programa progresivo en la medida que se vincula con aplicaciones prácticas en multiples campos (progreso erotético o experimental)
Significatividad de Holland en la teoría
económica
La explicación del orden a partir de la actividad y coordinacion descentralizada. (Smith, Hayeck).
Es posible explicar la emergencia a partir de procesos de simulación computacional.
Coherente con patrones de explicación de campos rigurosamente construidos e instrumentalmente refinados, como la biologia celular, biologia evolutiva, etc.
La controversia: El problema de las expectativas y la incertidumbre
b) Racionalidad limitada dentro de una teoría inductiva (Simon, Gigerenzer, Selten, Holland, Arthur, Gell-Man).Explicar los procesos de inferencia, aprendizaje y descubrimiento del actor a partir de la resolución de problemas de naturaleza adaptativa.
El actor resuelve problemas a partir de heuristicas (Simon, Nelson &Winter, Metcalfe; Dosi), herramientas simples (Gigerenzer, Selten), modelos internos (Holland, Arthur, Egidi), marcos o sesgos cognitivos (Tversky, Kahneman, Camerer).
Sólo en casos extremos el actor utiliza esquemas lógico y modelos de inferencia de probabilidad subjetiva bayesiana (Tversky, Kahneman, Gigerenzer, Selten, Vernon-Smith).
El sistema inductivo de Holland
¿Cómo la teoría de los Sistemas Complejos Adaptables (SCA), puede ayudar a explicar los procesos de inferencia, aprendizaje y descubrimiento de naturaleza inductivo?.
No sólo se trata de afirmar que la racionalidad es limitada (Simon), o sesgada (Tversky, Kahneman), sino de dar cuenta de las propiedades y mecanismos que permiten explicar cómo evolucionan los agentes (ameba, ser humano, empresas, sistemas nacionales de innovacion, etc.)
El sistema inductivo de Holland
Los principios que caracterizan el sistema inductivo de Holland son:
1.- El conocimiento general puede ser representado por la regla condición - acción: si - entonces
El sistema inductivo de Holland
2.- Las reglas pueden representar tanto relaciones diacrónicas (por ejemplo entre el estado presente y el futuro) y relaciones sincrónicas (categorías asociadas y recategorización).
Ambos tipos de reglas actúan conjuntamente en la generación de inferencias y soluciones al problema.
El sistema inductivo de Holland
3.- Estructuras de conocimiento de orden-alto, corresponden a cúmulos (clusters) de reglas.
Los cúmulos está compuestos de bloques de construcción, que son las reglas condición- acción.
El sistema inductivo de Holland
4.- Las relaciones entre categorías y reglas permiten la emergencia de jerarquías de omisión ( default hierarchy).
El sistema inductivo de Holland
5.- El conjunto de reglas sincrónicas y diacrónicas, organizadas bajo la jerarquía de omisión, permite la emergencia de modelos internos.
Los modelos internos guían el comportamiento; sirven para generar predicciones que son bases para el cambio inductivo.
El sistema inductivo de Holland
6.- Las reglas actúan con arreglo a un principio de limitado paralelismo.
Las reglas compiten por representar el problema y guiar así la acción y el pensamiento. Pero al mismo tiempo se complementan y apoyan una a otra; lo que permite arribar a mayores grados de certeza.
El sistema inductivo de Holland
7. La inducción envuelve dos clases básicas de mecanismos:
A) mecanismo para revisar los parámetros, como la fortaleza de las reglas existentes, y:
B) mecanismo para generar nuevas reglas plausibles.
El sistema inductivo de Holland
8.- Los mecanismos que generan nuevas reglas están constreñidos por condiciones detonantes o desencadenantes que tienden a asegurar que las nuevas reglas son útiles al sistema.
La inducción es disparada en respuesta a las consecuencias del uso exitoso o fallido del conocimiento.
El sistema inductivo de Holland
9.- La inducción es guiada por el conocimiento previo (background /historia) acerca de la variabilidad de las clases de objetos y eventos.
Funcionamiento de un Sistema Complejo Adaptativo
Consecuencias(mundo real)
Datos previos, incluido el comportamiento y sus efectos
Datos presentes
Despliegue
Descripción, predicción, comportamiento(mundo real)
Esquema que resume y permite hacer predicciones(uno de entre muchas variantes en competencia)
Identificación de regularidades y compresión
Efecto selectivo sobre la viabilidad de
los esquemas y la competencia
entre ellos
Los siete fundamentales
Propiedades Mecanismos
Agregaciones Marbetes o etiquetas
No linealidad Modelos internos
Flujos Bloques de construcc.
Diversidad
Los SCA pueden ser intelegibles a partir del análisis de estos cuatro propiedades y tres mecanismos.
Los siete fundamentales
1.- Agregación (propiedad). La emergencia de comportamientos complejos a partir de interacciones agregadas de agentes menos complejos.
Los agregados pueden actuar como agentes a un nivel superior (meta-agentes).
Los siete fundamentales
Marbeteada o etiquetado (mecanismo) permiten observar y actuar sobre propiedades que previamente estaban ocultos por la simetria.
Facilitan la interacción selectiva y permiten a los agentes seleccionar a otros agentes u objetos, que de otra manera serían indistinguibles.
Los siete fundamentales
Marbeteada o etiquetado ...proporcionanuna base firme para la discriminación, la especialización y la cooperación.
Los siete fundamentales
No-linealidad (propiedad)
Sensibilidad a las condiciones iniciales.
Vincula el producto y no la suma de dos variables.
La interacción no puede ser obtenida por la simple suma de las actividades de los agentes.
Los siete fundamentales
Flujos (propiedad)En los SCA existen agentes conectados, los que intercambian energia, información o materia.Los agentes son nodos –procesadores – mientras que los conectores son los que determinan las posibles interacciones.
Los siete fundamentales
Flujos (propiedad)
Los nodos y los conectores pueden aparecer y desaparecer en el tiempo.
Los marbetes casi siempre definen a las redes delimitando las interacciones críticas –conexiones principales -.
Los siete fundamentales
La diversidad (propiedad)
La diversidad en un SCA es productos de continuas adaptaciones
Los siete fundamentales
Los modelos internos (mecanismo) Los SCA utilizan un mecanismo de anticipacion de las consecuencias ( o esquema). Existen modelos internos (tácitos y manifiestos) y externos.Las oportunidades se supervivencia de un organismo son incrementadas por las predicciones, implícitas y explícitas, que producen los modelos.
Los siete fundamentales
Bloques de construccion (mecanismo)
Un modelo interno debe estar basado en muestras limitadas de un medio ambiente. El modelo será útil si existe una especie de repetición de las situaciones modeladas.
Los siete fundamentales
Bloques de construccion (mecanismo)
El SCA deberá tener la capacidad de descomponer en partes una escena compleja. Reagrupar los componentes en una variedad de combinaciones. Y reutilizar esas combinaciones en una variedad de situaciones. Crear de esta forma jerarquías.
Evolución de los SCA
La evolución de los SCA visto a través de tres teorías:
1.- Variación
2.- Interacción
3.- Mecanismos de seleccion
1. variación
Qué es lo que evoluciona?
Procesos, productos, estrategias de los agentes, población de agentes, patrones de interacción.
1. Variación
Fuentes de la variacióni) Ciega o aleatoria
ii) Externa (ambiente, cambio institucional)
iii) Endógena vía cruzamiento (sexual, analogias, productos, etc)
iv) Debilitamiento de las restricciones que permiten la resolucion de problemas (Kauffman).
2. Interacción
Conceptos
2. 1.- Proximidad
2. 2.- Activación
2. 3.- Espacio
2. Interacción
Ej. Capital socialUna sociedad que descansa en reglas generales de reciprocidad es más eficientes que una sociedad no-confiable.Redes confiables facilitan la coordinación y la comunicación; amplifica la información acerca de la confiabilidad de los otros.Las redes acumulan los exitos pasados de colaboración y sirven para establecer colaboraciones futuras.
2. Interacción
2. 1. Proximidad
Factores que determinan cómo los agentes interaccionan con otros
Proximidad espacial: espacio físico
Proximidad organizacional, social.
Ej. Jerarquía organizacional, amistades antiguas, grupos de afilianción.
2. Interacción
2.2. Activación
Factores que determinan la secuencia de su actividad.
Activación interna: Ej. Actividad de las neuronas, granos de arena, ciudadanos.
Activación externa: Ej . El comportamiento ciclico de la actividad agropecuaria.
2. Interacción
2.2. ActivaciónResulta importante cuán intensa y difusa son los modos de activación.Ej. Un cliente con un solo proveedor Un cliente con diferentes proveedoresEj. Formas organizacionales centralizadas o descentralizadas.Si las interacciones están concentradas en un grupo pequeño o grande de la población
2. Interacción
2.2. Activación
Existe un trade-off entre una interacción intensa Vs difusa entre tipos de agentes.
Interacción intensa conduce a la perdida de variedad, y a una insuficiente exploración.
Interacción difusa faborece la variedad y por ese camino a la exploración. Dando lugar a un balance entre exploración y explotación.
2. Interacción
2.3. EspacioEspacio físico:Espacio conceptual.Ej. Jerarquía organizacional, Agente de una población pueden ser miembros de diferentes categorías.La interacción está organizado en un tiempo y espacio específico.
2. Interacción
2.3. Espacio
Importa si el SCA tiene un ordenamiento secuencial o paralelo.
2. Metodos externos de cambio de los patrones de
interacciónIncluyen la construccion o demolición de barreras.
Barreras al movimiento en el tiempo y el espacio físico.
Las barreras vuelven más facil la interaccion dentro y menos hacia fuera.
Tiempo: Destruyendo memoria e impidiendo que los agentes en el futuro tengan formas de comunicarse.
2. Metodos externos de cambio de los patrones de
interacciónBarreras al movimiento en el espacio
conceptual.
Ej. Castas, club, reglas de ciudadania, grupos étnicos, religiosos, etc.
Afectan la interacción de manera más selectiva.Pueden causar la subexplotación de recursos
porque restringe la interacción. Se aprende mas de una población heterogenea que de una homogenea.
2. Metodos externos de cambio de los patrones de
interacciónBarreras semi-permeablesPermite y restringe la interacción Ej. La membrana de la célula.Ej. Guardias de migracionDesventaja: i) criterio de corto plazo de admisión y bienestar en el largo plazo; ii) admitir el agente equivocado y admitir al equivocado.
2. Metodos externos de cambio de los patrones de
interacciónActivación en secuencia o en paralelo
Ej. Diseño de productos: integral o modular.
Ej. Alimentación de los animales.
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónSiguiendo otro agente
Vía proximidad física
Ej. Ayudante y aprendíz
Ej. Virus se incrusta en la superficie celular
Ej. Internet: recomendaciones
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónSiguiendo otro agente
Ventajas: i) Habilidad de adquirir implicitamente patrones de interacción. ii) Entrelazamiento de conocimiento y contactos sociales; iii) Copiar el patron de interacción sin necesariamente entender explícitamente cómo o porque funciona.
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónSiguiendo otro agente
Desventajas
Cuando el patron de interacción es transferido a nuevos contextos donde la exogencia es otra.
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónSiguiendo otro agenteContribuye a la conformacion de una red altamente correlacionada, conformada en red.
Ventajas: i) explicación breve y que sufre de pequeñas malinterpretaciones
ii) Las consecuencias de la acción pueden ser facilmente anticipadas.
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónSiguiendo otro agenteDesventajas: i) Perdida de diversidad informacionalii) reducir la habilidad del agente para explorar espacios de opción. (Granovetter, 1973)iii) Insuficiente exploración y prematura convergencia.Lo conveniente es crear una red mixta de contactos fuerte y debilmente conectados. Un agente con menos contactos diversos se convierte el sistema en menos diverso. (90)
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónSiguiendo una señal (etiqueta)Siguiendo (en el espacio físico o conceptual) señales detectables en función de valores superiores. Lo que genera un efecto de arrastre y por ende crea un ambiente de agentes parecidos.
Desventaja: El agente puede quedar atrapado en un máximo local y no en el global.Ej. UnixEj. Beta Vs VHS.Ej. Toma y Daca (Tit for Tat rule) (Axerold)
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónFormando límites
Ej. Crecimiento de los barrios étnicos.
Separando escalas de tiempo.
Ej. Distinta velocidad de los subsistemas en una jerarquía (Simon)
1.- Jerarquia elevada: más lenta Vs.jerarquía baja más rápida.
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónRedistribuyendo tensiónPequeños eventos pueden causar grandes eventos, una vez que se supera un estado crítico.
Fenómeno de cascada, cuando los agentes son interdependientes.Ej. Grano/montaña de arenaE. Sistema de tendido electrico Ej. monocultivos
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónRutinas organizacionales: Patrones recurrentes de interaccipon entre agentes y artefactos.
Rutinas emergen porque la interacción entre agentes se repiten.
2. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónReestructurando espacios físicos y conceptuales
Ej. Especiación.
Ej. Mitocondria
Ej. Formación de estados
3. Selección
Los mecanismos de selección: retienen pero tambien son fuente de variación, al mismo tiempo que amplifican el cambio en la frecuencia de los tipos de agentes.
3. Selección
Los mecanismos de selección definen:1) El criterio de éxito2) Si la selección es a nivel del agentes o de las estrategias3) La atribución de crédito por el éxito o fracaso.4) Creando nuevos agentes o estrategias
3. Métodos internos de cambio de patrones de
interacciónComo pueden ser evitados los fenómenos de la propagación de shocks:1. Transferiendo tension de un agente a otro.2. Partiendo el sistema en subsistemas3. Construyendo un sistema con debiles interdependencias entre si.
Ventajas del modelo de Holland
La teoria de los SCA permite explicar la formación, evolución y jerarquía de los modelos internos.
La teoria de los SCA explica la transición de problemas débilmente definidos a problemas bien definidos. (debilidad central de Simon)
Ventajas del modelo de Holland
La teoria de los SCA construye una visión del agente caracterizado por procesos de computo paralelo, jerárquicos y que compiten/complementan entre si.
La teoria de los SCA permite explicar la formación de objetivos, operadores, recursos (diversidad /especialización)
Comparacion de tres teorías
Teoria Neoclásica
Keynes Holland
atomistica orgánica orgánica
reduccionista holistico holistico
Estático Desequilibrio desequilibrio
reversible irreversible irreversible
deductivo inductivo/ deductivo
Inductivo ***
Comparacion de tres teorias
Teoria Neoclásica
Keynes Holland
estabilidad inestabilidad Inestabilidad
variabilidad
certeza ignorancia Adaptacion
Evolucion ***
lineal No-lineal No-lineal
a-historico historico historico
Sistema cerrado abierto Abierto ***
Fin
Muchas gracias!