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Europa-Rusia: el legado de Prigogine
Ilya Prigogine, premio Nobel de química 1977, falleció en Bruselas el pasado mes de mayo. Toda su vida promovió la Europa de las ciencias y, según él, esta Europa siempre ha integrado Rusia, su lugar de nacimiento. Desde 1992, estaba a la cabeza de un amplio programa de cooperación transnacional entre científicos. Estos trabajos, que analizaban los sistemas complejos continúan hoy en día y se concretizan en una quincena de proyectos que implican especialmente a investigadores de Moscú, San Petersburgo y Dubna.
Mikhaïl Gorbatchev en el transcurso de una discusión privada con Ilya Prigogine, en 1991.
Mikhaïl Gorbatchev en el transcurso de una discusión privada con Ilya Prigogine, en 1991.
Ilya Prigogine dejó Moscú cuando era niño. Nació en 1917, el año de la revolución, y emigró con su familia a Europa occidental en 1921 para instalarse definitivamente en Bélgica ocho años más tarde. No obstante, nunca olvidó Rusia: y ese amor fue recíproco. Fue elegido en la Academia de las ciencias, y fue invitado en numerosas ocasiones para dar conferencias en la antigua Unión Soviética. Ilya Prigogine desarrolló durante mucho tiempo estrechos lazos con numerosos científicos soviéticos. Así fue como la Comisión se dirigió a él cuando, en 1992, la Unión decidió tender la mano hacia esta parte extrema-oriental de la “Casa Europa”. “La situación allí era terrible”, recuerda Iouri Melnikow, encargado de la gestión del proyecto. “Los científicos ya no tenían ningún apoyo ni perspectiva. Prigogine deseaba ayudar a los investigadores de Rusia, y animar a los Rusos a que no dejaran su país, por eso participó activamente en la creación de redes de colaboración sólidas con la Unión Europea”.

El orden detrás del caos
Por parte de la Comisión Europea, la idea de una cooperación con los científicos de la antigua Unión Soviética, basada en los trabajos del premio Nobel de química(1), surgió de Michel Carpentier, entonces responsable de los programas de investigación sobre las tecnologías de la información y convencido de que las teorías de Ilya Prigonine sobre los sistemas complejos podían llevar a algunos desarrollos y aplicaciones en numerosos campos(2). Este último, por su parte, sabía que las matemáticas y la física de la complejidad habían sido el objeto de avanzadas investigaciones en diferentes escuelas rusas (Kolmogorov, Gelfand, Fock, Bokoyobov). Por lo tanto, se necesitaba embarcar a cerebros en esta aventura. Hizo falta un año de fase piloto para encontrar a los socios. La fase principal del proyecto fue lanzada en 1994, por una duración de cinco años.

Pero exactamente ¿qué son estos sistemas complejos?. Se caracterizan por un estado lejano del equilibrio y una creación autónoma de información. Se les denomina igualmente auto-innovadores, o autoorganizados. Se puede tratar del clima de la Tierra como de los estados del cerebro, del tráfico de información sobre la Internet como de cualquier organismo vivo, del universo tomado en su conjunto o de la bolsa de Nueva York. Todos estos sistemas tienen una característica común: son imprevisibles en parte y, para abordarlos, no son suficientes las leyes matemáticas deterministas.

“Ilya Prigogine fue un genio para reconocer el orden último del caos aparente que presentan todos estos sistemas”, explica Ioannis Antoniou, doctorando bajo la dirección de Prigogine, que se convirtió después en su colaborador cercano, en el director adjunto de los Institutos Solvay en Bruselas y en el coordinador de este proyecto. “Desde ese día, mi destino está íntimamente ligado al de Rusia. Tengo una oficina en la universidad de Moscú, como lo tenía el propio Ilya Prigogine. En cinco años, los resultados han sido muy importantes en un campo tan amplio que se pueden esperar resultados en múltiples direcciones”.

“A menudo, los comportamientos parecen caóticos a escala individual, pero si se encuentra el buen nivel de agregación de los datos pueden aparecer leyes estadísticas maravillosas, una melodía escondida en el ruido”, prosigue Ioannis Antoniou. “¿Por qué? Porque los comportamientos individuales son interdependientes y esta interdependencia se manifiesta en regularidades a mayor escala: e incluso con frecuencia en varias escalas. En muchos casos, las leyes son autosimilares, es decir, presentan el mismo perfil para diferentes escalas, como las curvas fractales”.

Un mismo enfoque matemático
A Ilya Prigogine le gustaba también comunicar el amor por la ciencia a los más jóvenes. Aquí, después de un curso de física dado a los alumnos de unos doce años en La cordeille d’Ollioules, cerca de toulon (Francia).
A Ilya Prigogine le gustaba también comunicar el amor por la ciencia a los más jóvenes. Aquí, después de un curso de física dado a los alumnos de unos doce años en La cordeille d’Ollioules, cerca de toulon (Francia).
Estas nociones están en la base de un enfoque que permite estudiar los ecosistemas de cualquier naturaleza con los mismos métodos matemáticos. El proyecto Europa-Rusia ha conseguido desarrollar este aspecto a través de diferentes áreas de estudios cuyos resultados son considerados como impresionantes.

Al final de los cinco años, estaba claro que había que continuar estos trabajos, pero las reglas del juego habían cambiado. La época de las acciones de urgencia ya no tenía justificación, en la medida en que la cooperación científica de la Unión Europea con Rusia empezaba a inscribirse dentro de un nuevo contexto. Esta cooperación entraba en el marco de una participación internacional y competitiva en las convocatorias de propuestas de la Unión Europea. Para los investigadores rusos, la transición no fue precisamente fácil. Ioannis Antoniou lo explica: “Un cierto número de científicos no consiguieron presentar proyectos competitivos en términos de normas europeas. Por otro lado, el nuevo programa de la Comisión exigía posibles aplicaciones comerciales, lo que todos los equipos pudieron demostrar. Una cosa es pasar de un modelo teórico a un algoritmo que utilice los principios del mismo modelo, pero otra es integrar estos algoritmos en sistemas prototipos y después en aplicaciones comerciales realistas y competitivas.

No obstante, varios equipos aceptaron el desafío y quince proyectos, procedentes de las áreas de investigación iniciadas gracias a Prigogine fueron aprobados, la mayoría realizados en la Universidad de Moscú, en la Universidad de San Petersburgo y en el Instituto de investigaciones nucleares de Dubna. Iouri Melnikov estima: “El programa precedente nos permitió poner un pie en el estribo”. En la Universidad de Moscú se implantó claramente una dinámica autónoma con la creación en 1995 del Instituto para el estudio matemático de los sistemas complejos (del que Prigogine era el presidente honorario), que se ha convertido en un segundo vivero para el desarrollo de herramientas teóricas básicas.

El desafío de las aplicaciones
En cuanto a los proyectos financiados por la Comisión, más orientados hacia el paso de las teorías a las aplicaciones, cubren áreas tan variadas como la inmunoinformática, los modelos bursátiles, las imágenes en 3D, las nanotecnologías, la informática cuántica, el estudio de los ritmos cardíacos o cerebrales. En Dubna, por ejemplo, el profesor Victor Ivanov, director del Laboratorio de las tecnologías de la información, es un especialista de la complejidad de la red Internet. “Nos basamos en el enfoque de Ilya Prigogine para modelar el tráfico de los paquetes de información. Si se elige con cuidado el nivel de agregación de los datos aparecen leyes estadísticas estables. Conocer estas leyes nos permite detectar las anomalías y poner a punto sistemas de protección así como herramientas de optimización del tráfico. Desarrollamos también el mismo enfoque que para la previsión bursátil”.

Pero ya sea en Bruselas, Moscú, Dubna o San Petersburgo, un elemento es constante: la admiración incondicional por Ilya Prigogine, tanto en el plano científico como personal. Iouri Melnikov le considera como “un espíritu universal, en la gran tradición de las Luces” y Vladimir Belokurov, vicerrector de la Universidad de Moscú lo describe como: “siempre abierto y a la escucha de los demás, interesado en las ideas de los jóvenes y “listo para empujarles hacia adelante”. Ioannis Antoniou estima: “Estamos convencidos de que su pensamiento marcará el siglo XXI. Pero su visión va mas allá al afirmar que después de la irreversibilidad y la autoorganización, el próximo gran desafío de las ciencias era dilucidar la relación cuerpo/espíritu”.

Ilya Prigogine, quien publicó varias obras marcantes con la filósofa de las ciencias Isabelle Stengers(3), nunca se preocupó por las barreras disciplinarias. Primero le atrajo el derecho, pasó por la psicología antes de estudiar la química y después la física y las matemáticas. Cada centro de interés le llevaba a otro, más fundamental aún. Alexey Sissakian, vicepresidente del Instituto de Dubna, le describe como un filósofo: “Estaba profundamente convencido de que las distinciones entre la física, la química y otras disciplinas introducían barreras artificiales, mientras que la naturaleza forma un todo en perpetua interacción”.

(1) Este premio recompensaba su teoría de las estructuras disipativas según la cual un sistema, lejos del equilibrio puede ordenarse de repente (por ejemplo, la célula viva). Prigogine descubrió así la dinámica de los sistemas inestables y su importancia, en un momento en que la física clásica privilegiaba el equilibrio.
(2) Después de que Michel Carpentier se fuera, esta idea fue apoyada por George Metakides.
(3) Pistas bibliográficas: I. Prigogine et I. Stengers, La Nouvelle Alliance, París, Gallimard, 1979 – I. Prigogine, Physique, temps et devenir, París, Masson, 1982 – I. Prigogine et I. Stengers, Entre le temps et l’éternité, París, Fayard, 1988 – I. Prigogine, Les lois du chaos, París, Flammarion, 1994 – I. Prigogine, La fin des certitudes, París, Odile Jacob, 1996.