1. Introducción

Se ha propuesto el establecimiento de una ciencia de sistemas globales como respuesta a los problemas generados por la inestabilidad de la alta conectividad mundial; esta propuesta viene del reconocimiento de que se necesita enfocar más en las consecuencias de la creciente conectividad entre y al interior de los sistemas que se encargan de la estabilidad del sistema global de sistemas, el cual, es nuestro entorno. Sin embargo, no se sabe hasta qué punto se pueden empujar estos sistemas antes de que cambien radicalmente (a, tal vez, un estado irreconocible) o que fallen en conjunto.

No se tiene el suficiente conocimiento en áreas clave como: la medida en que los sistemas globales están amenazados, el grado en que los sistemas son interdependientes o están conectados y cómo esta compleja red de sistemas responderá a cambios o fallas en sistemas de conexión. También se carece de conocimiento en cuanto al entendimiento de la naturaleza de las conexiones entre los sistemas. En pocas palabras, el entendimiento sistemático del mundo necesita mejorar, así como el entendimiento de las consecuencias de los cambios que acarrea el Antropoceno.

Si se acepta que se vive en un sistema global de sistemas en donde hay retroalimentación dentro y entre los sistemas que tienen un papel relevante para la seguridad de la civilización humana, abandonando la posibilidad de que el entorno global es un conjunto de sistemas separados; entonces se debe aceptar que los cambios o fallas de un sistema retroalimentan a los otros y que éstos están íntimamente interconectados y que no se les conoce a fondo.

Este artículo busca discutir estos problemas, y explorar la posibilidad de que la civilización humana pueda sufrir una falla sistémica total, la cual, podría deberse en parte a la conexión entre sistemas globales. La falta de conocimiento significa que no se sabe si esta falla es inevitable y si ya está ocurriendo, o si el sistema global de sistemas demostrará ser resistente. Tal vez, lo más importante es la seguridad futura de la humanidad como especie, y posiblemente requerirá cambios en nuestro comportamiento e intervenciones en los sistemas globales.

2. Sistemas adaptativos complejos, redes y caos

Una definición de sistema es: un conjunto de elementos u objetos que actúan juntos como elementos de un proceso o mecanismo o que forman parte de una red. Por ejemplo, el sistema financiero es el resultado de las interacciones de un conjunto de organizaciones financieras, como bancos, fondos de cobertura y reguladores; la complejidad viene de la dificultad de predecir cómo se comportará ese sistema al observar las interacciones de las partes. El comportamiento global del sistema a menudo se conoce como su estado; hablamos de sistemas que cambian de estado y, por lo tanto, cambian de comportamiento. Así, los sistemas complejos pueden adaptarse a cambios de entradas externas (imputs) de su entorno.

Sin embargo, aún no se puede predecir cuánto cambio se necesita para que se dé un sistema perceptiblemente diferente ya que un sistema podría pasar por una transición lenta durante un período de tiempo suficiente para que los sistemas que lo rodean se adapten de la misma manera, sin embargo, los sistemas podrían cambiar rápidamente causando una mayor disrupción, creando así un punto de inflexión. Si los cambios son graduales o rápidos es debatible, pero con el tiempo, todos los cambios de estado son significativos para los humanos como población.

Esta noción de cambio es problemática en sí misma: hablar de mantener un estado particular o pasar a un estado que sea ventajoso, es relevante desde el punto de vista de un elemento particular de ese sistema (humanos), pero no mucho desde la perspectiva del sistema como un todo; sin embargo, tener el conocimiento para dirigir un sistema a un estado que sea más ventajoso para nuestra supervivencia, sería lo más beneficioso.

Los sistemas globales complejos son relativamente estables, el actual estado podría ser suficiente para atraer la cuasi estabilidad o el sistema podría moverse lentamente por el espacio en una trayectoria de cambio. Pero, el problema es que si se toma el sistema climático, no hay nada que garantice que ambos estados (cuasi estabilidad o cambio gradual), apoyarán a la vida humana.

El cambio climático es un buen ejemplo de lo explicado anteriormente: las cantidades cada vez mayores de CO2 en la atmósfera pueden provocar un cambio de estado en el sistema climático. Esa podría ser una trayectoria lenta de temperaturas cada vez mayores, reversibles, o tal vez un salto veloz a un nuevo estado de temperaturas mayores, irreversibles o más difíciles de revertir, a este proceso de le llama histéresis.

Los sistemas se vuelven más complejos cuando no están aislados y como están muy conectados entre sí, es difícil saber en dónde empiezan o terminan. Para los sistemas globales no hay un “afuera” ya que todos están conectados y estamos en ellos.

3. Falla sistémica

Aquí es importante considerar dos formas en las que los sistemas pueden fallar:

1. Desde el punto de vista del sistema: una falla sistémica describiría una situación en la que una falla en una parte del sistema, o partes del sistema, se propaga a través de todo el sistema, lo que resulta en la desaparición del comportamiento del sistema global.

2. Desde el punto de vista de alguna o todas las partes: el sistema se vuelve hostil a algunas de sus partes, lo que podría tener graves consecuencias para esas partes, pero representa simplemente un proceso de adaptación o cambio a nivel del sistema.

Así, la propagación de las fallas es difícil de predecir, el sistema podría perder nodos o las conexiones podrían romperse y poco cambio podría ocurrir; sin embargo, la pérdida o rotura podría llegar a un punto en el que la falla del sistema deja de ser causada por fuerzas externas y comienza a ser impulsada por la dinámica interna del sistema. La falla podría propagarse por todo el sistema. La crisis financiera del 2007 pudo haber sido una falla sistémica de este tipo.

Por lo tanto, las fallas se pueden volver más impredecibles cuando se habla de sistemas-de-sistemas: la interacción entre dos sistemas semi discretos puede hacer que sea más difícil determinar si un sistema está bajo amenaza, también se debe de tomar en cuenta que las relaciones entre sistemas pueden ser producto de relaciones entre procesos que emergen y no de de las interacciones de elementos simples.

Por otro lado, hay otra característica de los sistemas complejos que se debe considerar, la inercia: ésta es donde parecería que después de un shock un sistema no parece cambiar; lo cual podría deberse a que el sistema es resistente al shock o porque hay suficiente inercia en el sistema para que el cambio no se registre de inmediato, pero el cambio podría ocurrir. Por esto, se debería de considerar la posibilidad de que la inercia en el sistema global de sistemas sea la razón por la que no atestiguamos los cambios significativos en respuesta al shock de la actividad humana: podríamos estar viendo fácilmente el comienzo de la reacción a nuestra acción, y esa reacción podría acelerarse masivamente en los próximos años.

¿Falla total del sistema?

Un sistema que al menos parecía estar cerca de una falla sistémica fue el financiero durante el colapso de 2007. Lo anterior fue una crisis sistémica inesperada debida a la conectividad del sistema y la falta de comprensión de cómo interactuaban las partes. Por eso, hubo una respuesta global a la crisis, y los gobiernos crearon grandes rescates que se proporcionaron al sector. El costo total de la crisis es difícil de calcular, (ver dato crucial 1).

De esta manera, interacciones entre los sistemas globales son muy relevantes: los diferentes sistemas sociales y políticos, que están vinculados al sistema financiero, permitieron la intervención en éste. Por otro lado, los sistemas político y social también están conectados al sistema climático, sin embargo, parece que se están teniendo dificultades para responder de manera coordinada y la resistencia parece ser política.

Como respuesta, The Stern Review on the Economics of Climate Change, producido para el gobierno de Reino Unido a fines de 2006, hizo una recomendación central de que se debería gastar 1% anual del PIB mundial para estabilizar el CO2 atmosférico global: de 500 a 550 ppm, que luego se recomendó a 2% del PIB mundial por año en 2008, (ver dato crucial 2).

La anterior, no es una suma insignificante de dinero y no es tan diferente en magnitud a los fondos proporcionados al sector financiero. El costo comparativo exacto no es lo más relevante. Por el momento, la humanidad no tiene las herramientas, el lenguaje ni el entendimiento para saber cómo y cuándo un sistema va a reaccionar.

4.Redes complejas e inteligencia artificial

Las redes complejas son un método intuitivo por el cual los sistemas complejos se pueden caracterizar y quizás entender. Las redes están formadas por nodos que a menudo representan objetos, mientras que los bordes o conexiones entre los nodos capturan alguna relación entre los dos objetos.

Así, la estructura de la relación dice algo sobre los sistemas que pueden caracterizar el estado del sistema, se pueden asociar con inestabilidad o estabilidad. Se podrían construir redes de sistemas globales y desarrollar modelos para resaltar áreas de potencial preocupación, luego se podría utilizar el modelado por computadora para simular lo que podría suceder a estos sistemas en el futuro.

Es por eso que, el desarrollo tecnológico en la inteligencia artificial (IA por sus siglas en inglés) y potencia informática se presenta como una oportunidad: la IA podría usarse para diseñar las redes sensoriales y construir los modelos abstraídos de manera apropiada, necesarios para monitorear y analizar sistemas globales.

5.Conclusiones

Se concluye que las teorías de la complejidad, quizá ofrezcan los planteamientos y el método necesarios para abordar los problemas globales en la actualidad. El problema central con este debate parece estar en torno a si la actividad humana está teniendo un impacto significativo en los sistemas globales.

Es por eso que se debe abandonar la idea de que nuestro entorno está compuesto de sistemas aislados que no se influyen entre sí, porque desde una perspectiva de sistemas complejos, no tiene sentido que la presencia y actividad humanas no afecten a los otros sistemas.

Así, los cambios en el clima no deben descartarse como "noticias falsas", o conspiraciones contra el desarrollo económico, ya que esto contribuye a que el sistema climático falle; la parálisis en el sistema político podría constituir una falla del sistema mismo.

Finalmente, si se puede hacer un uso creativo de las tecnologías, como las redes sensoriales compatibles diseñadas por la AI, esto podría respaldar una respuesta descentralizada a problemas globales.