Complejidad y dimensiones en los estudios sobre Babbage: la máquina analítica. Un análisis del fracaso cultural del primer proyecto de calculadora digital programable secuencialmente.

COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: LA MÁQUINA ANALÍTICA. UN ANÁLISIS DEL FRACASO CULTURAL DEL PRIMER PROYE CTO DE CALCULADORA DIGITAL PRO GRAMABLE SECUENCIALMENTE J UAN P. GIUDICE Universidad del País Vasco Resumen. En este artículo se analiza el caso histórico de la máquina ana lítica de Babbage junto con algunos otros ejemplos relaciona do s, con la inte nción de comp r ende r qué tipo de condiciones retrasaron el advenimiento de Ja ·revolución de l os orde nadores· hasta un siglo después de los prim eros diseños de calculadoras pr og ramables multi-propósito. La r es puesta a este interrogante proviene de una hibridación entre el enfoque socioeconómico de los estudios de ciencia, tecnología y sociedad y la teoría de la complejidad aplicada a los fen ómenos social es en la historia de la técnica. Como co nclu - sión se prueba que el propio Ba bbage pudo se r c on sciente de estas constriccio nes en la estructura social de lo s medio s de producción que r etrasar ían la e mer ge ncia del cálculo automáti co durante un siglo. Abstract. This article analyses the hi storical case of t he Babbage's mac hine and other related examples in ord er to understand the conditions delaying the coming of the •computer r evo lution· during o ne century sin ce the fir st designs of programmable calculators. Th e re sponse derives from th e joining of bot h che STS socioeconomic app r oach and th e complexity theory applied to soci al phenomena in the history of technology. As a result, it is s how ed that Babbage could be conscious of these constrictions in th e social structure, which would be responsible fo r the delay of the emergen ce of automatic calculus during one century . Ar¡¡14 mentos de Razón Téaiica, Nº 4 (2001) pp . 13-56. 14 JUAN P. GIUDIC E EL ORIGEN Y DESARROLLO CULTURAL DEL CÁLCULO AUTOMÁTICO El caso de la máquina analítica de Charles Babbage es uno de esos ex tr años episodios en la historia de la ciencia y la tecnología en Jos que un extraordinario ava nce conceptua l y mecánico -a saber , la preparación, entre los años 1834 y 1847, de los planos y mecanismos de una máquina calculadora programable, de propósito general y gran capacidad: la máquina analítica (Analytic Engine)- queda desaprovechado por la cultura circundante durante unos cien años, hasta que, en vi rt ud de la emergencia de los ordenadores elec tr ó nic os durante la segunda guerra mundial, se desen ca dena un proceso tecnocientífico, económico e histórico definitivo, mediante un co ntinuo perfeccionamiento tecnológico e industrial, parejo a la generalización de su uso por diferentes sectores culturales y sociales durante la segunda mitad del siglo XX , que desemboca en la llamada · sociedad de la información•, un entorno tecnológico de producción en cadena y consumo masivo de o rde n adores personales de propósito general. Es te aparente retraso proporciona un material umco para el est udio de las condiciones determinantes en el origen y evolución de la tecnología científica más característ ica de nuestra cultura: la tecnología de alta complejidad. Para ilustrar alg una s de estas condiciones intentaremos contestar a una pregunta paralela a la hipótes is del retardo de un siglo en la emergencia cultural del cálculo automático: ¿Cuáles son las condiciones qu e no se satisfacen en el caso de la máquina analítica de Babbage? En lugar de analizar el surgimiento de los ordenadores modernos, terna perfectamente tratado en otros lugares, juzgaremos algunas de las posibles causas por las que la máquina analítica de Babbage no generó una revolución de los ordenadores durante el siglo XIX, nuestra intención con esto es delimitar la clase o el tipo de condicion es que deciden la implantación o el olvido en el ambiente social y cultural de los avances tecnocientíficos de al ta comp lejidad. Pero antes de introducirnos en las revueltas aguas del análisis multicausal, será necesa rio mostrar que no hay un serio desajuste entre las estructuras mecánicas proyectadas por Babbage en la máq uina analítica y las funciones aritméticas y lógicas de una calcu l adora programable multipropósito. Gracias a los es tudi os de historia de la ingeniería realizados durante las últimas décadas del siglo XX 1, tenemos COMPLEJIDAD Y DIME NSIONES EN L OS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE : ... 15 Ja certeza de la extrema correcc1on mecánica y lógica de los diseños de las máquinas analíticas de Babbage . Además, hay que recordar que el estudio de dichas máquinas había inspirado a H. H. Aiken en el desarrollo del pion e ro ASCC o Mark 12 , Dada la import ancia de este punto sobre el ajuste en tre es t ruc turas y funciones de Ja máquina analítica, an tes de analizar las co ndi ciones hi stó ri cas en las que esta s urge , dare mos una caracterización mecánica de la misma, la cual, aunque muy some ra, demasiado gene ral y alejada de l contexto, bastará para conve ncer de su posibilid ad y para informar sobre su potencia y su nat ura - leza. LA MÁQUINA ANALiTlCA DE BAUUAGE HA CIA 1838 No se puede hablar de una sola máquina analítica, ya q ue Babba ge investigó múltiples opc i ones y perfeccion ó el diseño en varias dire cciones diferentes, por lo tanto, nos vemo s obligados a escoger una parte del trabajo, en particular, el desarrollado hacia 1838. Durant e esta etapa media de Ja evo lución de la máquina analítica ya se muestran sus atributos principales y definitivos, aunque en una forma que será s implificada durante l os años s iguiente s. Hemos escogido este e jemplo porque es ta muy bi en d oc umentado , tant o por bibliografía prima ria 3 A'PRAY, BR OMLF.Y. CAMPO ~ .LL-KEL l.Y , CF.R UZZ I, WJUIMIS (1990), Wl !. K fS 0981), W1 LKES (1991), BR o MLEY (1982), BROMLF.Y (1987), FRA NKSF.N (1981). 2 Howard H. Aiken, r espon sable del proy ecto del legenda rio MARK -1, co mie nza la primera página del manual de operación d e esa máquina con una bella cita de Babbage, pa ra l uego referirse a él varias veces, en una co rta int roducción históri ca, presen tá ndo lo como el primero que vio la necesidad de co nstruir una calcul adora programabl e automática; la con clu sión de Aiken es que Ba bbage , como "fil óso fo naturalista" no estaba lo su ficie ntemente fa miliar izado co n l os problema s mecánicos, y su obra sólo pud o se r com pl etada con la tecno l ogía electromecá ni ca del siglo XX.Ver STAFF OF THE HAR VARD COMPUTATION LABORATORY (1946, pp. 1, 4-8). 3 La primer a menc i ón de la máquina analítica, BABllAGE 083 4), es una ca rta enviada al duqu e de Wellington, primer minist ro en aquel año. La primera descripción profunda de dicha máq ui na , BABBAGE (1837a), es un m an uscrito entregado por Babbage a su amigo H. W. Buxt on, quien tenía intención de escrib ir una hist oria sob re s us máqu inas, editada recientemen te: BuXToN 0988). Sin emb argo , la mejor desc rip ción co ntem poránea es la extensa traducción y las notas escritas (bajo la sup ervisi ón y consejo de Ba bbage) por Ada Lovelace del artículo de ingeniería descript iva compuesto en italiano por Luigi Menabrea , con ocas ión de la esta ncia de Bab b age en Turín, LovE l .ACEM ENAJlREA (1 843), al c ua l Babb age añadió algunas ex pli caciones, B ARBAGE (1843). Además de es t o, Babbage consagró un capítulo de su autobiografi a a la máquina analítica, BAllBA GE (1864, cap. VIII). Todos es t os documentos y much os otros text os de y sobre B abbage está n 16 JUAN P. GIUDICE como secundaria 4, y representa la etapa clásica, en la que el proyecto alcanzó fama internacional. Babbage concibió la idea de una máquina calculadora de propósito gene r aJ5 mientras trabajaba en un proyecto ante r ior de calculadora automática6 que usaba el método de l as dife rencias finitas para tabular polinomios con la última diferencia constante: La máquina de diferencias. Este primer invento, tenía como única función el sumar uno so2ªDif. l 'Dif. 2 2 2 2 X o Inicio 4 2 9 3 16 4 25 5 Eje mp lo del método de diferencias para y e ,? disponibles gracias a la cuidadosa edición de las obras comple tas de Babbage, CM1PllHLKELLY (1989). Por si esto fuera poco, en la biblioteca del South Kensington Science Museum (Londres), se gua rdan 7.000 páginas de manuscritos de trabajo de Babbage sob re la máquina analítica, además de un número parecido de planos y notaciones. 4 Los principal es son un estudio detallado del funcionamiento, la estruc tura y la evoluci ón de la máquina analítica, BaoM U-Y (1982), y un monográfico donde se a naliza la historia técnica y social de las diferentes calculadoras de Babba ge, CowER (1990). 5 Es decir , en la terminología contemporánea , un sistema automático, capaz de registrar sus re sultados, preparado para realizar cualquie r algoritmo preestablecido con números y operaciones aritméticas. En la termino logía de Babbage, ·una máquina capaz de enc arnar los principios más generales del análisis matemático., o ·máquina analí tica •. 6 La ·máquina de diferencias•: Aunqu e es te pr oyec to anterior (1822) era mucho menos ambicioso intelectualmente que la máquina analitica, pues sólo podía desempeñar una función (tabu l ar polinomios con la última diferencia constante), suscitó un gran interés público , y Babbage se vio envue l to en un ambicioso proyecto en co la boració n con el gobierno. A pesar de lo s progre sos realizados en forma de planos , piezas y m áqu ina - herramienta innovadora (ver sigui ente secció n), el proyecto r esultó un fracaso de bido a la falta de entendimiento entre los sucesivos gobiernos británicos (d urante la convu lsa época histórica qu e rodea el Reform Bilf), Cl ement, el genial ingeniero mecánico con tratado para el proyecto, y el propio Babbage. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: ... 17 bre otro' los valores iniciales de cada orden de dife rencia s8, estos números se repr ese n taban en co lumnas de ruedas numeradas y dentadas, la su ma se realizaba mediante unos engranajes fijos e ntr e l os ejes9. El objetivo de es te aparato era pro du cir tablas numéricas libres de error, una de las principales necesidades estratégicas del mayor imperio marítimo de la época 10, po r ello la máquina de las diferencias debía dotarse de los mecanismos para imprimir automáticamente los cá lcu los11. La nueva máquina analítica se beneficiaba de toda la experien cia acumulada por Babbage en el proyecto anterior, sobre todo, de un instrumento t eó rico que había desarrollado trabajando en la máquina de diferencias; la notación mecánica 12, mediante la cual p odía repre sen tar todas las interaccio nes entre las piezas móviles de una máquina en cada momento de su ciclo de operación. El valor de este método era al mismo tiempo heurístico y predictivo, perm itiendo al mismo tiempo inventar nuevas máquinas y simplificarlas o comproba r su funcionamiento correcto. Se suma la última diferencia, la penúltim a, etc., hasta llegar al valor deseado, cuando se reinicia el proceso pa ra el siguiente cálculo de la tabla, todo s Jos valores de las diferencias han cambiado menos el de Ja últ im a, po r ello los polinomios así calcul ados tienen que tener la última diferencia constante. 8 Estos valores tenían que introducirse moviendo a mano las ruedas numeradas. 9 Estos engranajes comunicaban todos los dígitos de un eje sobre los del siguiente al mismo tiempo (en paralelo), pero las llevadas correspondientes a cada suma se realizaban de modo secuencial (primero las unidades, luego las decenas, etc.) mediante un comple jo mecanismo que r odeaba cada eje. 1o Errores en las tablas astronómicas o logarítmicas usadas en los cálculos de navegación podían ocasionar graves naufragios, por ello la corrección en Jos cál culos era motivo de es tado. ll El principal motivo para la evolución hacia una máquina más general fue la existencia de números tab ulares tan útiles como Jos se nos o los logaritmos que presentan una tabla de diferencias con la última diferencia var iable: esto llevó a Babba ge a intentar realiment ar el eje de la última diferencia con valores provenientes de otras diferencias o del resultado parcial. Desg ra ciadamente, la realimentación de la ultima diferencia mediante Ja suma no era suficiente; por ejemplo, en la última diferencia de la tabla del seno hay una constante fr accionaria multipli cada por el valor anterior de la t ab l a. La concl usión de Babbage es clara: si hay que realizar mecanismos multiplicad ores y divisores no mer ece Ja pena conformarse con un método matemático tan lim i tado como el de las diferencias finit as, sino q ue es necesario extender el pode r del mecanismo a Ja totalidad del análisis matemático. 12 La primera referencia a esto es de BAtltlAGE (1826a), esta herramienta mecáni coalgebraica fue luego perfeccionada, BABBAG~ (1851), aunque no ruvo ninguna repercusión ent re mecánicos ni ingenieros. 18 JUAN P. GIUDICE Aunque el diseño general de la máquina analítica sigue principios muy distintos, los elementos principales de almacenamiento y transmisión numérica están basados en ejes de ruedas numeradas y dentadas comunicados por engranajes1 3, en cierto modo similares a los de la máqu i na de diferencias, con tres salvedades: a) La transmisión entre ejes puede engranarse o desengranarse automáticamente según las necesidades del cálculo. Algunos de estos engranajes pueden alterar la transmisi ón cambiando la posición decimal del número transmiti do (multip li cando o dividiendo por 1 O de manera sencilla) b) Como el proceso de lectura es destructivo, ya que implica la reducción a cero del eje leído , algunos ejes tendrán un dob le juego de ruedas numeradas acompañado por un sistema de transmisi ón circular, que permite volcar el número en el segundo juego de ruedas numeradas al mismo tiempo que se lee el número del primero. c) El sistema de llevadas secuenciales (desde las unidades en adelante) de Ja máquina de diferencias fue pronto sustituido por un refinadísimo apa rato capaz de registrar en un solo paso las llevadas necesarias tras una suma en cada nivel decimal, propagando todas las llevadas en el paso siguiente. Babbage llamó a este adelanto · aparato de llevadas por anticipado·. En números de 40 cifras, este sistema puede ace l erar hasta un 400 % las operaciones aritméticas. Las principales diferencias con la máquina de diferencias estriban en la organización estructural y en los sistemas de control de la máquina analítica: La estructura de la máquina de diferencias se basa en la distinción entre parte calculadora (ejes de diferencias) y parte imp resora, sin emba r go , la máquina analítica se estructura sobre la distinción ent re almacén y molina14• 13 En esta época (hacia 1838) Babbage tenía proyectado que cada eje pudiera albergar cantidades de hasta 40 dígitos decimales. 14 Esta di stinción es perfectamente pa ra lela a la moderna se paración entre u nida d de pr oc eso y unidad de al ma ce nam i ento de cualquier equipo informático. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: ... 19 En el almacén15 se introducen los valores iniciales de la fórmula que irán a parar al molino, luego este último devuelve los resultados calculados. En el molind 6 los números son operados aritméticamente según un patrón prees tablecido por el sistema de control. El sistema de control escogido era de doble nivel, ya que unos mecanismos implementaban los algoritmos necesarios para las cuatro operaciones básicas (control aritmético), mientras que otros controlaban la sucesión de las diferentes operaciones así como cuáles de los ejes del almacén había que leer o escribir en cada momento (control algebraico). En los primeros momentos del proyecto , el mecanismo para ambos sistemas de control era del mismo tipo , el tambor y el aparato reductor. Análogo al mecanismo de las cajas de música, se distingue de este en que los tacos pueden atornillarse a mano para ser modificados y que ejercen su acción por el desplazamiento horizontal del tambor sobre una columna de palancas sensoras, por lo que, en ocasiones, el tamaño del taco puede ser un elemento adicional de control. La acción de cada palanca revertía en la disposición de diversas partes de la máquina analítica, entre estas se incluye el movimiento tanto circular como rectilíneo de los tambores. Del mismo modo, el propio tambor , gracias al aparato reductor que lo desplaza y las palancas lectoras, puede cambiar su acción en virtud de ciertos eventos predeterminados en el funcionamiento de cualquier 15 Hacia 1838 el almacén se componía de un número indefinido de ejes simp les de ruedas nume radas todo ellos conectados a una cadena de transmisión de la que pueden desengr anar se cuando sea conv ertiente. !6 El molino se disponía ento rno a unos grandes engranaj es o ·ruedas centr ales• que comunican todo el co njunto, y se componía básicamente de dos ejes numéricos (e je de cabeza y eje de cola) d onde se operan las c antid ades, estos están dotados de sen dos mecanismos de llevadas por anticipado y pued en realizar cálculos independientes o bien operar simultáneamente con las dos partes de un número enorme. Además, sobre las ruedas centrales hay 9 ej es tabulares, donde alojar los 9 múltiplos de una cantidad al dividir o multiplicar, estos ejes disponen de transmisión circular para no perder la información al ser leídos y para mover sus posiciones decimales cuando convenga. El mo l ino también tiene dos ejes numerados para comun icarlo con la cremallera de transmisión del almacén, llamados eje de salida y eje de ingreso, este último ti ene un sis tema de llevadas pr opio para generar los múltiplos en l os ejes tabulares mediante sumas sucesivas. Además de algunos aparatos sensores y comp radore s de gran ayuda en la división y multiplicación, el molino tam bién incluye el sistema de control aritmélico, en forma de tr es tam bores de tacos con sus respectivos aparatos reductore s. 20 JUAN P. GIUDICE parte de la máquina 17. Esto proporciona una libertad algorítmica total, con rec ur sividad y condicionalidad completas. Si n embargo, a partir de 1836 Babbage, in spirado por el tel ar au tomático de Jacquard , relegó los tamb ores a la ejecución de las op er acio - nes aritméticas e introdujo las tarjetas perforadas, tanto para el cont rol algebraico com o para la ent rada, salida y alm acenam i en to de números. Las tarjetas tien en la ven taja de albergar un a cantidad ilimitada de ó rd enes y son mucho más f áciles de manejar que los pesados t ambores. 11 En el esquema pode mos observar como se d es plaza horizontalmente el tambor, desengranándose momen táneame nte del apar ato r ed u cto r para p resiona r el juego de palancas A B C (fle cha bidireccional). Si no s fi jamos con ate nción, advertiremos que la palanca A sólo puede se r mov i da si previamente se ha interpue sto ante ella y el tambor la pa l anca A' (flecha azul), esta pa lanca A' está conectada con otra parte de la máquina y funciona a modo de seilalador condicional de un evento de la máqu ina. En el diagrama no hem os contin uado el recorri do de la palanca A, se supone que desencadena algún ti po de acción en otra pa rte de la máquina engranando o desengranado la transmisión en un pun to c onc reto. La acci ón de la palan ca B ( fl echa roja) no está condicion ada por ningún e vento ajeno al tambor, su labor es la de engranar el sector S al aparato r educto r, este sector hará girar el tambor una distancia angular determinada cuando sea engranado en la transmisión (flecha negra). La acción de la palanca C (flecha morada) es una mezcla de l as dos anteriores, el taco T ', que de scansa li bre mente en un anillo, sólo hará su función (engranar el sec t or Ten el aparato reductor) si el taco correspondiente del ta mbor lo co loca alineado bajo el secto r T y ocra pieza ad icional sei\aladora de otro ev ento de la máquina, análoga a la palanca A ', (q ue no hemos incluido en el esquema) lo empuja hacia arriba. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUD IOS SOBRE BABBAGE : ... 21 Se diseñaron varios tipos de tarjetas, cada una con su respectivo juego de palancas lectoras y prismas tractores; las encargadas del control algebraico eran básicamente de tres tipos: las tarjetas de variab l e, las tarjetas de operación y las tarjetas de combinatorias y de índice. Por otro l ado hay tarjet as numér icas con las que introducir cantidades en el almacén de modo automático 18 , la máquina también podría perforar tarjetas numéricas como medio de almacenamiento externo. Las tarjetas se presentaban unidas entre sí mediante hilos, el control algebra i co nece s itaba de dos cadenas de tarjetas relacionadas: En primer lugar, tenemos una cadena de tarjetas de operación (ca da una simboliza una suma, resta, multiplicación o división) en la que (si procede) se han int ercalado las tarjetas combinatorias y de índice (est as contro l an el prisma tractor de la cade n a) necesarias para la ejecución de los bucles previstos en el algoritmo a seguir. En segundo lugar, hay otra cadena en la que se presentan las tar - j etas de variable que hacen referencia a las columnas del almacén implicadas en cada operación sucesiva ordenada por las otras tarjetas. No han de confundirse los dos tipo s principales de tarjetas (oper ac ión y variabl e) 19 con los dos campos típicos de las instrucciones en lH Cada tar jeta numerada tiene 9 filas y 41 col umnas , cada columna repr ese nta un dígito del número, excepto la última, que es el signo algebraico. Cada dlgito se representa por el número de agujeros en la columna correspondiente, de modo que se desperdicia bastante capacidad de almacenamiento , pero por el contrario el sist ema de lectu ra , en b ase decimal , es proporc ionalmente más e fi ciente. t9 Obv iamente, Babbage no poseía el concepto de dirección de memori a variab le , ni podía plantearse la p os ibilidad de calcular automáticamente la loc alización en el almacén de l os número s calculados. Esta separación entre el flujo de tarjetas de operació n y de vari able proviene de l as concepciones de Babbage sobre las reglas que ha de segui r toda notación matem ática, así, en su pr inc ip al artícul o sobre notación ma tem ática ( Babbage 1827), señala lo siguiente sobre la ne cesa ria separaci ón e ntre lo s signos de canti dad y de operación: ·En el análisis hay dos grandes tipos de símbo los, los qu e denotan cantidad y los que indican operaciones. Es t os últimos eran todos e ll os marcas arbitrarias en su origen, como las empleadas para exp r es ar adici ón , mu ltipli cac ión, etc. En el mo mento pr esente, sin emba rgo, se emplean fr ec uentemente le tr as para signi fi ca r operaciones ; y de aquí p roviene ocasiona l mente una fue nte , si no de error , sí de inconvenien cia (. .. ) con el pr opós ito de permi tir más amp li a ele cción en la se lección de las letras, p ropond ríam os la si gu i ente r eg la ge neral: todas las le tr as que denotan ca ntidad han de escribir se en itálica, pero las que indic an opernción en caracteres normales-. Esta rigidez en la l oc alización de los números alm a cenados le acarreará grave s co mplicaciones en la disposición de las tarjetas de variab le , pero no cabe duda de que 28 JUA N P. GIUDICE parado por Babba ge durante su vida, esta acompañado por un gigan - tesco catálogo de manu sc ritos y notas de trabajo , esq uem as, notaci ones y planos de la máquina analítica, que permanece a disposición de los investiga dores en la biblioteca del museo de la ciencia de South Kensington, Londres. Por último, hay que añad ir a todo esto una de las más impresionante colecciones epis tolares de la biblioteca britán ica, tanto por el vo lumen co mo por la varie dad y re levancia de l os personajes implicados. La a bundancia de l os mat eriales con que trabajar ha ce que , ne cesariamente, cada estudi oso seleccione un tema específico, según su preparación e intenciones: Quienes pr efieren los temas humano s y sociales de la histo ria de la ciencia, tienen mucho material para investigar en los tratados escritos por Babbage ace rca de política científica, economía indu strial, principios de fiscalidad. Además, su s memorias 32 y sus ca rtas3 3 ofrec en un ca mpo inagotable sobre su v ida persona l, su actividad política, sus viajes y relacio ne s con la co munidad científica y los nota bl es de toda Euro pa . Lo s que, por el contrario, prefieren los as untos ep1 ste mico s y metodológicos en la historia del conoci mi ento, pu eden bu cear a pla ce r ent re l os abu nd antes artículos sobre mu y diversos te ma s de mat emáti - cas que Babbage publicó en vida; por si esto fuera poco , también dejó publicaciones sobre metodología de las matemáticas, de la mecánica, filosofía y metodología de la invención3 4, no tación matemática 35 y mecánica 36, e incluso aplicó 'me táforas computacionales' 37 a la teología na - tural. 32 fü.BBAGE (1864). 33 La correspon denci a recibi da po r Babbage se conserva en la British Libr ary. 34 Por ejemplo, en BA BBA GE (1833, cap . XXVII , y también ca p. XXXV). 35 BABBAGE (1 827), BABB AGE (1830), BA BB AGE (1817b). 36 8ABBA GE, (1 826A), B ABBAGE, (185 1) . 37 BA BBA GE (1837). El argumento <l e Babbage se refiere a la naturaleza de l os m il agros en r ela ción co n las leyes de la natura leza: del mism o modo que la máquina calcula do ra p uede db p onerse de an te man o para ejecut ar una o vari as fun ciones suces i vas en int ervalos d ef ini dos, s in q ue sea necesa ria nin guna int ervenc ión ul te ri or sob re su mec an ismo, el creador del mundo pud o preestablecer una armonía de leyes naturales , algunas conti nuas, otras ca mbia ntes en difere ntes sucesiones, y los cam bi os bruscos de co mportamiento que se o bserv an en tod o tipo de fenó menos naturales no necesit an del sus t en to ni de la parti cip aci ón oc asion al de su cr eado r. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: ... 29 Dos CAM INOS DE ARGUMENTACIÓN HISTÓRICA: UNA MÉTAFORA Aunq ue no es el objetivo de este trabajo describir con deta ll e estos dos caminos argumentativos, intentaremos ilustrarlos de mane ra metafórica a modo de se nderos que surcan un paisaje: uno parte de la investigación de Jos valores y relaciones sociales y microsociales de los actores implicados en la historia; el otro tiene como origen la evaluación teórica de Ja singular práctica científica de Babbage. El primero transcurre holgadamente por los suaves valles de la descripción y narración de l os diferentes documentos que se han conservado, mientras que el último camina a grandes saltos por los agudos riscos de la exégesis metacientífica, buscando pruebas e indicios de l os valor es epistémicos y cognitivos que gu i aron el extraordinario recorrido intelectual de Babbage. Finalmente, el primer camino encuentra su destino en las verdes y prósperas vegas de la explicación sociocientífi ca y sociopolítica, donde se pinta un vivo y co lorido retrato en el que Babbage aparece co mo un ilustrado re formista moderadame nt e radical, de ética utilitarista; como un homb re con sus aversiones y afectos, cargado por su gran genio y su intensa historia per so nal. Por contra, el último recala en una cumbre teórica más alta y fría, desde donde se contempla todo el paisaje a vista de pájaro, de sde allí se divisa, por así decirlo, un mapa epistémico de Babbage con el perfil de un matemático algebraico inclinado hacia la semiótica, con fuertes intereses en la precisión y el análisis algorítmico de procesos iterativos y recursivos. UN DILEMA A primera vista, es ta s dos rutas explicativas pueden parecer naturalmente complementarias, es decir, que transcurren a lo largo de un mismo paisaje por diferentes senderos. Esta imagen idílica se ve desmentida en cuanto se intenta dar cuenta de incógnitas históricas concretas, ya que ambos recorridos proporcionan hipóte sis explicativas distintas, indicio claro de que transcurren por paisajes distintos. Ante estas discrepancias, lo que suelen hacer los historia dor es de la ciencia es optar, según su criterio individual, por la explicación má s plausible. Como las preguntas que originan discrepancias no son las menos importantes -la duda capital versa sobre las causas del fracaso de las 30 JUAN P. GIUDICE calculadoras de Babbage- , cabría preguntarse por la legitimidad de fundamentar el juicio histórico en la sensación de verosimilitud. Con la máxima probabilidad, al elegir entre ambas opcion es no se añade información sobre la historia o las causas de su desenlace, sino sobre los valores epistémicos que guían la investigación -y probable - mente la visión del mundodel historiador implicado en el juicio . Ante este dilema, propondremos una alternativa sintética, donde las diferentes explicaciones disponibles no se consideran como dife rentes recorridos sobre un paisaje dado , sino como l as diferentes componentes que describen el comportamiento de una función de mayor complejidad. En otras palabras, los diferentes principi os en que se sustentan ambos marcos explicativos pueden co nsiderarse como los diferentes orígenes o ejes ortogonales de una función cuya dimensión geométrica esta por determinar. Este planteamiento debería permitir una contribución entre todos los esfuerzos de investigación histórica y una mayor definición de l as incógnitas y los problem as a investigar en pro de una caracterización más completa de los interrogantes principales. Por otro lado, tendrá la ventaja añadida de dejar una puerta teórica siempre abierta a nuevas investigaciones que puedan revelar componentes desconocidas en el problema. Para sim plificar, respecto de las causas del fracaso de las máquinas calculadoras, se puede ver la siguiente dis crepancia en los historiadores: Los que se dec a ntan por las dimensiones sociales, políticas y afectivas del problema atribuyen el fracaso del proyecto gubernamental de Ja primera máquina de diferencias a un entramado de actores y relaciones definido por tres racimos principales: la inestabilidad política del segundo tercio del s. XIX , las malas relaciones de Babbage con Clement -e l ingeniero encargado del tallery el estado de ánimo producido por desgracias en la familia de Babbage. En cuanto a los fraca sos de la máquina analítica y de la segunda máqu i na de diferencias, suelen explicarse, desde este punto de vista, por una falta de voluntad, por parte de l propio Babbage, de realizar un auténtico proyecto de construcción. Esta falta de decisión estaría sobradamente justificada por la mala experiencia durante el proyecto de la primera máqu ina de diferencias. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: . .. 31 Quienes prefieren la caracterización metateonca, argumentan que el fracaso proviene de un error conceptual del propio Babbage, quien, obsesionado con los valores epistémicos de la precisión y la potencia de cálculo -muy propios de un analítico algorítmico y algebraico-, olvidó optimizar económicamente el proceso de producción de sus ca lculadoras, lo que hizo inviable la producción de la máquina : a cambio, en el taller de la máquina de diferencias, Clement desarrolló los sólidos cimientos de la industria de la máquina-herramienta de precisión, que daría lugar al tremendo auge tecnológico del final del siglo XIX. Como fundamento, se traen a colación datos provenientes de estudios de historia de la ingeniería 38 , en los que se demuestra que las exigencias en cuanto a las tolerancias en la producción de las piezas de la máquina de diferencias eran demasiado altas, lo que encarecía innecesariamente la producción, y, por otro lad o, no se habían tenido en cuen ta las cuestiones cinemáticas y de consumo de energía al diseñar la máquina. A expensas de maximizar el gasto, se pretendía obtener una calidad absoluta, lo que no deja de ser un objetivo utópico, tanto más si el mecenas es el gobierno y no había un consenso amplio sob re la utilidad pública del proyecto. Se pueden aducir hechos -y no impresiones de verosimilituda favor de la interpretación metateórica, entre otras cosas, el relativo éxito de las máquinas de diferencias suecas , fabricadas con menos constricciones de potencia y precisión, aunque bajo los principios generales sentados por Babbage. Ahora bien, también hay hechos en contra, como, por ejemplo, la larga tarea -recogida por Babbage en s us extensos cuaderno s de trabaj ode simplificación de los mecani smos proyectados mediante la notación mecánica, los intentos de conjugar la potencia de cálculo con un número mínimo de componentes y el exhaustivo repaso de todos los planes mecánicos y lógicos posibles a la hora de construir una máquina analítica. Otro punto en contra, que no ha sido tratado debidamente por quienes defienden la inviabilidad económico-industrial del proyecto, es la aparente paradoja de que Babbage fracasa se como un novato por desconocer los detalles de la ingeniería comercial, tras haber escrito un pío - 38 BROMl.EY (1982). 32 JUAN P. GIUDICE nero manual de economía de pr ocesos de producción industrial, declarado hoy en día como el estudio pr ecursor de los método s de optimización mediante investigación operativa39; en este tratado se formula toda una doctrina sobre las ventajas económicas de la colaboración entre la ciencia y las técnicas de manufactura y producción basada en una amplísima in ve stigación empírica de los métodos y proce s os industriales de Ja época. Por contra, el estudio de los cuadernos de trabajo de la máquina analítica 40 -los cuales constituyen una parte principal del material empírico sobre esta historiarevela una especie de afán teórico en el transcurso del proyecto de la máquina analítica, que muy bien podría abonar la hipótesis sobre el desdén de Babbage por la fabricación direc ta: A pesar de que empleaba a mecánicos y delineantes, parece que, en Jo que se refiere a la máquina analítica, recurría a ellos para comprobar cada innovación mecánica, pero el trabajo principal se realizaba de manera conceptual y matemática, con ayuda de fórmulas, esquemas y la notación mecánica, explorando forma lmente las diferentes posibilidades para cada función e intentando elimi nar las redundancias y las incompatibilidades, más al modo de una investigación científica -lógica o algebraicaque de un proyecto industrial. El dilema puede resumirse así: O bien la máquina analítica estaba mal concebida por ser demasiado cara y compleja como para ser financiada en su época, o bien las contingencias sociales, económicas, políticas y psicológicas impidieron su construcción. Lo que parece implicar este otro dilema contrafáctico relacionado: O bien la máquina analítica se podria haber construido -con bajos coste~ tras una optimización para simplificar el proceso de producción, o bien se podria haber construido en su forma original -a un coste altosi se hubieran dado las condiciones históricas propicias. Lo paradójico del caso es que encontramos hechos que contrad icen amb os términos de l dilema, lo que es una señal clara de un planteamiento erróneo de la cuestión, desde el punto de vista multidimensional expuesto arriba, deberíam os decir que falta al menos una 39 BABBAGE (1833). 40 Una voluminosa co lección (más de 5.000 páginas manuscritas) que se encuentra a disposición del público en la biblioteca del museo de la ciencia de So uth Kens ington, Londres. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTIJDIOS SOBRE BABBAGE: ... 33 componente de la función, pero antes de localizarla veamos algunos ej emplos . Por eje mplo , en la co rr espondencia de George Bidell Airy, a la sa - zón Astronomer Royal, encontramos que , hacia 1840, un tal Thomas Fowler comunica haber construido una calculado ra automática muy simple y eficaz que usaba una pecu liar notación numérica en base ternaria. Según dice el propio Fowler, consiguió demostrar su máquina a nte B abba ge, Francis Baily y Augustus de Morgan, quienes quedaron muy favorablemente impr esio nados. A pesar de que Airy prom ocionó personalmente la calculadora de Fowler para su uso experimental en la recaudación de impuestos de Devons hir e, tras la fallida experi encia con la máquina de Ba bbage , las diferentes instancias de los ministerios competen t es no quisi eron tener ninguna experiencia con máquinas calc ul ado ras, por mu y baratas que fuesen. Con este ejemplo, la primera parte del dilema está negada: si Babbage pudo apreciar las ventajas en simplificación que ofrecía la notación ternaria de Fowler, y tenía alguna intención de legar al mundo una máquina analítica en funcionamiento, parece absurdo que no se encuentre referencia alguna a Fowler en todos los escritos de Babbage -a quien la envidia no afectaba, como se sabe por la buena rel ació n con l os suecos Scheutzni tampoco se haya encontra do efecto alg uno de influencia en sus di seños, al contrario , aunque evaluó la posibilidad de usar otras ba ses, Babbage nunca se apartó del sistema decimal, e inclu so preparó a la máquina analítica para el uso de complementos. Aun más, el hecho de que Fowl er también fracasase ante el gobierno, con el apoyo del propio Airy, con una máq uin a preparada y en funci ona mient o, niega co mpletamente la posibilidad financiación gubername ntal de una máquina analítica simplificada. Sin embargo , el se gundo término del dilema, que se refiere a las co ntingencias sociales, psicológicas y políticas adversas, solo es atribuible o verdadero, dada la modestia económica y la neutralidad política de la propuesta de Airy y Fow ler (quienes, de hecho , pretendían ahorrar dinero al con tribuyente), en lo que respecta al hipotético impacto psico l óg ico que pudi era ha ber causado en la clase dirig ente el recuerdo de l frac aso , en un proye cto más ambicioso, de un genio tan evide nte co mo Babbage. 34 JUAN P. GIUDICE El atribuir al fracaso de Babbage la responsab ilid ad del retardo histórico en la popularización del cálculo au tomático no puede se r, por motivos evidentes, un argum ento en la discusión sob re ese mismo fracaso. Por otro lado, los traumas psicológicos de los altos funci ona rios no constituyen más que conje tur as históricas sin valor documental. No parece tampoco permisible achacar el fracaso en la aplicación de la máquina de Fowl er a la inestabilidad política -ya que era un proyecto a corto plazo-, a la falta de apoyos -Airy y la aquiescencia más o menos declarada de Babbage deberían hab er bastado-, ni tampoco a la escasez económica, pues, como hemos dicho , era un proyecto barato y rentable desde el principio. Encontramos en este caso indicios pa ra sospechar que , a pesar de que se hubieran dado las condiciones políticas, económicas, socia les y psicológicas adecuadas, no se habría construido una máquina analítica como las proyectadas por Babbage, ni siquiera tras optimizar el proceso de producción al máximo. Lo máximo que se hubiera conseguido es, q ui zás, producir u na máquina de diferencias más o menos eficaz, que , con to da probabilidad, no hubiera rendido a la ciencia casi ninguna ayuda, como sucedió con la máquina de diferencias sueca. En definitiva, aún satisfaciendo ambos términos del dilema parecen faltar condiciones pa ra la construcción de la máquina analítica: falta al menos una dimensión en el tratamiento de la cuestión. Antes de buscar estas condiciones incógnitas, tenemos que asegurar la insuficiencia del dilema con otros tres casos históricos relacionados. TRES EJEMPLOS Los juicios contrafácticos como estos nunca son seguros, pues tienen en contra la esencial contingencia de los sucesos históricos, sin embargo, podemos juzgar la probabilidad de los últimos asertos mediante la comparación con el fracaso paralelo de otras invenciones equivalentes a la de Babbage durante la segunda mitad del siglo XIX y los inicios del XX. COMPLE JIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: ... 35 Las máquinas de diferencias suecas41 El primer caso es, sin duda, el más importante, ya que el propio Babbage esta muy implica do en el mismo, por ello lo discutirem os con algo má s de detalle. Se trata de las máquin as de diferencias cons trui - das por l os suecos Georg y Edvard Scheutz (padre e hijo) entre 1 837 y 1869. Estos, inspirados por las notici as del proyecto de la máquina de diferencias de Babb age qu e llegaban a Suecia mediante revistas de div ulg ación como The Edtmburg Review o el Mechanics Magacine, se propu sie ron adelantar al genio, simplificando y mejo rando tanto el diseño como los métod os de prod ucción ne cesarios para la construcción de la máquina. A pe sar de que el proyecto origina l pr esentado ante la academia de ciencias sueca en 1837 era correcto, fácilmente construible a medio plazo y relativamente barato, esta lo r echaza en primera instancia, alegando falta de originalidad. Padre e hijo siguieron trabajando en el proyecto con sus propios fon dos y herrami entas (un torno simple de pedal, sin montura para eleme ntos de c orte) , con lo que, al final de l ve - rano de 1843 pudieron t erm inar un prototipo totalmente funcional, aunque de solo cinco dígitos y tre s diferencias. Tras obte n er un certificado de co rr ecc i ón de eminent es científicos, los Sc heutz solicitaron de nuevo al gobierno sueco una beca de 10000 riksdaler (825 libras, pura calde rilla comparado co n las decenas de miles gastadas en la máquina de diferenci as) para construir una máquina de diferencias a gran escala, petición que fue otra vez den egada a finales de 1844. En 1851 Georg Scheutz escribe una ca rta al propio R ey Osear pi - diendo esta vez 3333 riksdaler para elaborar no ya una máquina a gran esca la, sino un prototipo lo suficientemente com pl eto como para guiar futuras investigaciones. A pesar de todo, la corona se vuelve a negar, alegando falta de fondos. La tan ansiada financiación tuvo que esperar al año siguiente, a la moción que Magnus Brinck, un políti co radical del estamento burgués elevó ante el Rik sdag, en la que proponí a a los representant es de los otros tres estamentos (clérigos, noble s y trabajadores m anuales) un acue rd o de consenso pa ra r eca udar los 3333 riksdaler de los que tan 4L La información de esta sección pr oviene fundamentalmente de L1NDGREN 0990). 36 JU AN P. GIUOICE lamentablem ente carecía el Rey Osear. Tras el éx ito de Brinck, Osear autorizó Ja entrega del dinero a Ja Real Acad e mia de Ciencias para la financiación y supervisión del pr oyec to, que se de sarrolló óptima - mente. En octubre de 1853 estaba terminada la seg unda máquina de diferencias de los Scheutz, es ta podía calcular e imprimir tablas de c uatro diferencias co n números de 15 dígito s. Tanto el co mité evaluador como los ministros y el propio Rey quedaron tan complacidos que no consideraron a la máquina como un prototipo, sino c omo un resultado definitivo, y no aceptaron acometer Ja empresa de produ cción y comercialización a gran escala de máquinas de diferenc ias, a cambio, ofrecían a los inventores otra suma de 3.333 riksdaler a mo do de co mp ensación y recompensa po r su excelente labor. Decididos a sacar partido de su invención, los Scheutz consiguen vender a un conde in ven tor la exclusiva de los dere chos de venta de la máquina a cam bio de los gast os de prom oción en Europa, pat e nte s y gastos de traslado. El 30 de Septiembre de 1854 los Scheutz llegan a Inglaterra co n Ja m áqu ina, la presentan ante la Royal Society, en la dem ostración estaban los ingenieros Donkin y Gravatt, y científi cos de la talla de Faraday. Babbage, por su parte, l es dio una calurosa bienve nid a, les enseñ ó su casa, sus talleres, y mostró un gran interés por la máquina que traían los Sch eutz . El recibimiento fue tan bueno que dejaron la máquina al cuidado de Donkin y Gravatt en una h ab itación de Ja Royal Society mientras volvían a Estocolmo. Durante 1855, la máquina se hacía famo sa sin ne - cesidad de sus inventores: el pr íncipe Alberto presenció una demostración, el peri ód ico Jlustrated London News publica un artículo divulgativo, un hij o de Ba bba ge r ea liza las notaciones mecánicas de la máquina s ueca, y, finalmente, es trasladada a París durante el verano para la exposición universal. El propio Babbage se trasladó allí en septiembre par a prese nt ar la notación mecánica completa de la máquina Sc heutz, acompañada de un pequeño artículo, ante la Academie des Sci ence s; es destacable que, au nqu e se le impidió acceder al pabellón de exposiciones para mostrar las notaciones ante el público, se las arregló para hacer una de - mostraci ón ante el jurado. Como resultado, Ja máquina obtuvo un a medalla de oro. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: ... 37 Napoleón III ordenó que, tras la exposición, la máquina fuese trasladada al observatorio de París. Allí Leverrier, el direct or del observatorio, descubridor de Neptuno, emitió un informe que, aunque favorable, desaconsejaba su compra señalando lo excesivo del precio (50.000 francos, unas 2.000 libras). Mientras tanto, los Scheutz descansan en Estocolmo hasta la primavera de 1856, durante ese invierno, el propio Babbage, busca entre sus amistades a un perfecto comprador para la máquina: Benjamín Althorp Gould parece la opción perfecta, conoció a Babbage durante la exposición universal de París y acababa de ser nombrado asesor científico del consejo del observatorio Dudley de Albany, Nueva York. Tras unos meses de negociaciones, el 22 de diciembre de 1856 se cierra el trato por 1.000 libras, las cuales apenas valieron a los Scheutz para pagar los gastos de promoción que habían ido acumulando, ya que, por lo visto, el conde inventor que hacía de mecenas no cumplió su parte del trato. Antes de enviar la máquina a América, lo s Scheutz aprovecharon para imprimir algunas tablas, las cuales fueron ed it adas con fines divulgativos, precedidas por un pequeño resumen de la historia de la máquina, la naturaleza de su mecanismo y su potencia matemática. Tras su llegada a América, Gould estuvo hasta mayo de 1858 sin poderla hacer funcionar correctamente, y desgraciadamente, sólo tuvo tiempo de imprimir unas pocas tablas -que nunca fueron editadasantes de su despido: l os fideicomisarios juzgaron sumame nte inusual y extraño que se invirtiese en una máquina que ni el gobierno de Francia ni el de Gran Bretaña quisieron comprar, y que, por añadidura, ni siquiera se podía hacer funcionar. Tras el despido la máquina dejó de ser utilizada. Sea como fuere, tanto las tablas como la venta mejoraron mucho la imagen de los Scheutz ante el gobierno británico: en julio de 1857 se entrevistan con James George Graham, director de la oficina del registro civil, quien se muestra muy favorable a la compra de una máquina de diferencias con la misma potencia que la anterior ( 4 diferencias y 15 dígitos) por 1.200 libras. El ministro de haci enda remite la propuesta directamente a George Airy, quien a su vez emitió un informe bastante elaborado donde, tras repasar los pros y l os contras del uso de es tas máquinas, da su aprobación final. Esta última decisión fue notificada el 15 de noviembre de 1857. 44 JUAN P. GIUDICE Por tanto, parece claro que Torres Quev ed o consideraba la máquina ana lítica a modo de una mera posibilidad demasiado compleja como para ser ejecutada, incluso con las simplificacion es electromecánicas, dentro de los límites razonables de tiempo, es fuerzo y gasto. CONCLUSIÓN Hasta aquí hemos descrito, desde un punto de vista fundamentalmente histórico, una serie de casos de emergencia fallida (o retardo) de una innovación tecnocientífica que par ece de capital importancia para la vida y la ciencia: el cálculo automático. Ahora intentaremos, en un talante algo más filosófico, resumir lo que estas historias de innovaciones desaprovechadas pueden en señarnos acerca de las condiciones de evol uci ón y desarrollo de las innovaciones tecnológicas de alta complejidad. La estrategia para explicar el fracaso de Babbag e (quien, además de ser el primero, fue quien más cerca estuvo de co nseguir el éxito) pasaba por postular la existencia de ciertas componentes desconocidas en el planteamie nto del problema: Hemos señalado un a inconmensurabilidad entre las perspectivas metateóricas (Grattan-Guinness) y sociohistóricas (Hyman) respecto del fracaso de la máquina analítica, esto es así porque Ja primera de ellas se centra en el estud io de los valores nucleares del fenómeno histórico de Babb age, y la segunda se apoya en el estudio de los valores contextuales implicados en el fracaso. Así, según la vis ión metateórica, l os problemas que impidieron la implantación de la máquina analítica se relacionan con deficiencias o conflictos con al menos uno de estos aspectos de la invención: eficacia, utilidad y facilidad de uso, precisión y potencia47• Por el contrario, la visión sociohistórica aduce causas psicológicas, políticas y culturales, conflictos con valores éticos (honestidad), intereses corporativos respecto de la emergencia de una nu eva clase de burguesía técnica industrial independiente de las costumbr es e instituciones científicas, la equivalente separación victoriana entre la ciencia natural y la tecnología, la decadencia de las instituciones cien - tíficas inglesas, y una larga lista de enmarañados agentes de resi ste ncia a la im plantación del cálculo automático. 47 Estos son los valores nucleare s típicos a sa tisfa ce r por las innovaciones tecnocientíficas. J. Ec ttEVERRIA (1995), p. 62. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: ... 45 Se hace necesario un tercer punto de vista que relacione las componentes internas o nucleares (científicoté cnicas) y las contextuales (sociales) para obtener una descripción cohe rente del retraso de la revolución del cálculo automático. Esta componente explicativa, que hasta ah ora ha estado ausente en los análisis del fracaso de la máquina analítica, ha de tratar acerca de la dinámica de relaciones entre la ciencia , la tecnología y la sociedad: En particular, es aquella que analiza las condiciones generales de las revoluciones tecnológicas, se nutre en la economía y la filosofía de la tecnología, y aunque aún no está ni mucho menos atrincherada como posición filosófica, proporciona el único asidero conceptual restante en el enigma de la máquina anaítica. En este marco, hemos encontrado dos condiciones necesarias para la implantación cultural del cálculo automático que no fueron satisfechas hasta mediados del siglo XX: a) Un cierto ajuste o adaptación entre la innovación técnica y el ·med io ambiente• tecnológico, científico, social y político donde surge. b) Un cierto ajuste o adaptación en tre la complejidad de las estructuras y funciones de los mecanismos proyectados y la co mplejidad de la estructura socia l y de gerencia de la(s) institución(es) y/o empresa(s) encomendada(s) a su cons trucción. Desde el trabajo de Joseph Schumpeter, la economía de la tecnología ha estudiado el cambio tecnológico como un proceso evolutivo cuyas fuerzas son la diversidad técnica y la selección ambiental por la competencia. Las teorías económicas evolucionistas neo-schumpeterianas s ue l en enfatizar la no -linealidad y la realimentación positiva de la di - námica evolutiva tecnoeconómica, en otras palabras, el modelo evolutivo que usan esta más cercano al ·equilibrio punteado · de Gould y Eldredge48 que al gradualismo neo-darwinista tradicional: Intentan ex - plicar los cambios tecnológicos pequeños por fenómenos de difusión, y los grandes por la generación de nu evas variaciones. La noción económica paralela al fittness biológico sería la competitividad en el mer - cado del nuevo método o producto. El problema de este enfoque aplicado a la tecnología es el mismo que en biología: aunque proporciona 48 ELDREDGE & G oULD (1972) . 46 JUAN P. GIU DJCE una explicación de la necesidad de la dinámica saltacional de la evolución, no ofrece argumentos racionales para comprender las condiciones que permiten a una variación dar lugar a un gran salto evolutivo49 en lugar de extinguirse. Según Piore & Sabe! (1984), este tipo de grandes revolu ciones tecnológicas, además de marcar una nueva sen da de desarrollo industrial, organizan una nueva ortodoxia, generalizando patrones de producción e investigación antes dispersos y emergentes. Esta nueva ortodoxia, o •paradigma tecnológico•, en palabras de Dosi 0991), puede caracterizarse mediante un conjunto de ejemplares represe nt ativos (máquina de vapor, imprenta) y unas reglas heurí sticas que canalizan la invención (las mutaciones no so n al azar, como en biología). Por otro lado, desde Ja sociología del co n ocimiento científico se han utilizado las ideas de Kuhn sobre el cambio científico revolucionario para defender el valor causal de factores no-epistémicos en Jos grandes cambios tecnológicos. Si bien este tipo de factores no han quedado precisados con suficiente claridad, Jo que parece claro es el paralelismo en tre las distinciones kuhnianas de ciencia normal y ciencia revolucionaria con l os periodos en que el camb io tecnológico es gradual (dentro de un paradigma) y abrupto (cambio de paradigma ). Este tipo de enfoq ue s tienen un problema explicativo pr ofundo, y es Ja gran dificultad de precisar la naturaleza del ambiente donde se da la selección de tecnología, ya que este incluye probablem ente una amalgama de factores técnicos, epistémicos, sociológicos, políticos e institucionales. En este sentido, Marta González García, José A. López Cerezo y ]osé A. Luján López (1996) han proporcionado otra posible relación en tre las explicaciones económicas y la s sociológicas de las revoluciones tecnológicas mediante una nueva analogía biológica: Basándose en el postulado de Freeman y Pérez 0988), sobre la existencia de paradigm as tecnoeconómicos que incluyen las relaciones y propiedades de los diferentes paradigmas tecnológicos, estos autores proponen una analo gía funcional entre la noción de paradigma tecno49 Dicho de otro modo, con una metáfora frecuentemente usada por Gou ld , si rebobina mo s la cinta de la historia de la tec nología (o de la historia de la vida) y la volvemos a r eproducir , probablemente nos encontraremos con que no reconocemos ninguna canción. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: ... 47 lógico y la de ecosistema en lugar de analizar la dinámica darwinista de variación-selección de productos o métodos de producción: ·Los cambios de 'ecosistemas t ecnológicos ' (sociosistemas o sis t emas sociotécnicos) son producto de di sti ntos factores como la ciencia y la tecnología, pero también de otros como cambios insti tu cion ales, políticos, económicos, regulativos, etc•. Marta González García, José A. López Cer ezo y ]osé A. Luján López 0996) (p. 121). Desde este punto de vista, las tecnologías se ven como formas de organización social que involucran, además del uso o producción de artefactos y procesos de gestión de l os recursos, vínculos funcionales con otras tecnologías y diversos parámetros socioculturales. Al igual que el ecosistema, el sociosistema es un comp l ejo en inestable equilibrio con enmarañados procesos de regulación: cuando se produce un cambio en su estructura, o bien cambia en su totalidad hasta un nuevo estado de equilibrio o la variación desaparece y es absorbida dentro del atractor dominante: · La innovación tecnológica y la intervención ambiental ignoran a menudo las características del sociosistema do nde van a integrarse•. Marta González García, José A. López Cerezo y ]osé A. Luján López (1996) (p. 141). Aunque esta visión es muy sugerente, ya que permite definir l as presiones selectivas sufridas po r l as tecnologías emergentes, la noción de sociosistema ado l ece de las mismas dificultades teóricas que la de ecosistema, ya que tanto su ·frontera· como sus estados de •equilibrio· son sumamente difusos. La principal aportación es la explicación de las diferentes tecnologías como los elementos estructurales de un sociosistema, permitiendo el análisis de los procesos de organización tecnológica. Mediante este análisis, el retardo del cálculo automático puede ser visto como causado por la carencia de un sociosistema propicio, ahora bien, esto no explica qué entendemos por sociosistema propicio para el cálculo automático, ni qué factores son los necesarios para su implantaci ón y florecimiento. Lo único que podemos afirmar es que co mo Babbage no consiguió llevar al sociosistema a otro es t ado de equilibrio, la variación introducida por sus máquinas calculadoras de sapareció antes de nacer. De esta interpretación podemos extraer algunas consecuencias: 48 JUAN P. G IUD!CE Dado que Ja máquina analítica era t eó ricam en te correcta y téc n ica me nte viable, las constriccion es que resultaron letal es en su desarrollo tienen que provenir del ámbito político, s oci al o institucional. C omo hemos v is to, Babbage sufr ió probl emas de tipo político e in s titucion al durant e el proyecto de la máquina de diferencias, per o, unos años más tard e, el gobierno británico financi aba a ins tan cias de Babbage una de l as máq uinas de diferencias s ue cas, por lo tanto , los problem as políticos e institucionales eran, des pu és de todo, salvables gracias a las buenas influencias y el carisma del genial matemático. So lo queda una cuestión: ¿Cuál es la constricción social que dio al traste con la primera emergencia del cálculo automático? La hipótesis que hemos escogido pa ra explicar este punto cruc ial tiene que ver con nuevos mecanismos de ajus te (o es trategias de búsqued a del equilibri o) propios de l os sociosis temas industrializad os contemp oráneos ante las nuevas te cno logías emergentes que plant ean retos como tales como Ja com plej id ad extrema de l os procesos de producción o de los productos mismos. Desde la segunda revoluci ón industrial la evo lu ción de las manufacturas se a poya t anto en la innovación tecnológica como en Ja innovación en las técnicas de ge rencia y dirección 5°. Especialmente d es de la seg unda guerra mundial , l os ingenieros, científicos, y directivos se han visto inmersos en los problemas ocasionados p or la complejidad t ec nológica, y como r es ultado, han tenido que desarrollar so luciones muy el aboradas a la denomin a da ·c ri sis de control-51. El caso par adigmáti co es el de la transformación de la orga niz ación de Ja ac tividad científica, t ec nológica y empresarial durante el desarrollo de las grandes indu strias científicas financiadas por el ejérc it o americano tras la seg unda guerra mundial 52 • so A. CHANDIL'R (1991) defiende, b asá ndose en un exhaus ti vo estudio de l as téc ni cas de dirección de las gra nd es firmas de manufac tu ras entre 1870 y 1950, que la segu nda revolución industrial era deb ida a las revoluciones de las t éc nicas de dirección a nte s q ue a las revoluciones tecnol óg icas. SI J. R. BENrGER (1986) argumenta que la sociedad de la información tiene su origen tecnológico y social en la llamada ·revolución del control •. s2 S. P. WARJNG (1991) muestra cómo las innovaciones du rante esa época en las técnicas de dirección han pe rm it ido l os ava nces tecno l óg i cos de las décadas má s recientes. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: ... 49 Las principales innovaciones en las té cnicas de dirección y gerencia de l as empresas científicas durante lo s años ' 40 son la aplicación del análisis y la ing en iería de sistemas, el control telemático, las redes de dirección, y especialmente el uso de comités asesores inter - disciplinares, que ayudaron a estructura r los diferentes proyectos de investigación y de sarrollo así como la estructura de las organizaciones que de bían presidirl os 53. Con este tipo de proyectos, el gobierno norteamericano invertía no sólo en armamento y ciencia básica, s ino que obligaba a crear una di - námica de cooperación entre la industria y los laboratorios universitarios que hasta entonc es era desconocida. No es casual que la revoluci ón de los ordenadores hay a surgido en este contexto de fuerte colaboración entre las grandes empresas de manufacturas y la universidad bajo la dirección de grupos de expertos de diversa formación. La actividad desarrollada en este á mbito ca mbió definitivamente el tecnosistema, abriendo nue vas pautas de producción e investigación adaptadas a la construcción, desarrollo y uso, de artefactos de alta complejidad. La actividad durante esta época de Big Science, alteró definitivamente la estructura social del tecnosistema mediante valores y teorías de dirección dirigidas al co ntrol de lo s proyectos científicos y téc - nicos , con ello se generaron nuevos puntos de equilibrio tecno - ecológico, permitiendo nu evas oportunidades o direcciones de evo l ución económica. Generó, en su ma, el nuevo etbos científico, técnico y empresarial de los ·proyectos de investigación•, y con e ll o las figuras o roles del ·direct or de proyecto-, del moderno científico investigador, de l ingeniero innovador y del empresario de investigación y desarrollo, todo s ellos sumamente di sp uestos y capacitados para consumir y prod u cir equipos automáticos para el procesamiento de datos. La condición de tipo social que no podía satisfacerse en Ja época de Babbage tiene que ver con la estructura de la sociedad científica: a lo largo del sig lo XIX , las figuras de l científico y del ingeni ero fueron distanciándose cada vez más, por otro lado , eran muy pocos Jos científicos cuya labor era la mera investigación, desarrollando, la mayor parte 53 T. P. HUGH l!S (1995) enfatiza la importancia de los comités interdisciplinares y la estruct ura jerarquizada y modular de lo s o rganism os creados para l os diferen tes programas de investigación durante el proy ecto Manhattan en la resolución de l os problemas de organización planteados por la co mp lejidad de los artefactos a co nstruir. 50 JUA N P. GIUOICE de e ll os , l abore s docen t es o de otro tipo (no había •proyectos de investigaci ón · con financiaci ón del gobierno, co mo hemo s visto, estos son un fe nómeno reciente). Esto explica el hecho de que la s máquinas de diferencias suecas se dedicasen a criar polvo durante toda su ex iste ncia. El t ec no sistema decimonónico carecía de l os medios o los motivos 5 4 para gene r ar la flexibilidad suficiente para asim il ar l as innovac iones en prácticas y mét odos que podrían su rgir de la aplicación de las máquinas de diferencias, ergo no obs ta nt e haberlas cons truido, l as mantuvo inactivas, nadie sintió la necesidad de su uso. Ahora bien, en el caso de la máquina analítica, que nunca llegó a construirse seriamente y permaneció como una es pecie de estudio previo o de sarrollo exp erimental, se puede ll egar a pe nsar que Babbage intuía, a su mane ra, la posibil idad de que , a unq ue pudiese com pletar una máquina analítica funcional, no por ello sería usada propiamen te hasta más de cien años de s pués . La prueba de esto la te nemo s en su estudio sob re la eco n omía de la manufactura ss, escrito el año a nt erior al inicio de la máquina analít ica, donde trata fu nd amentalmente de un fenómeno central en la orga - nización de l os mo dernos • programa s de inv es tigación cientifica ., la di - visión del trabajo, especialmente en el último capítulo de dicha ob ra, que versa de las ·futuras per spectivas de las manufacturas, relacio nada s con la ciencia· y la división del tra ba jo intelectual. En este se nti do , Babbage defendía la financiación pública de la ciencia56, del mismo modo , era se nsible a la ex tr ema importancia social de la relación fluida entre empre sa ri os industriales y científicos teó54 Hemos de recordar q ue el motivo de estado para la financiación pública de la investigación durante la guerra y la postguerra era , desgraciadamente, uno de l os que imp ulsan co n mayor fuerza a los go bierno s de todo el mund o y todas las ép oca s: an i qui l ar al enemigo. SS BABBA GE (1833). Este estudio , como seña la el pr om i nente politól ogo de la economía NATHAN Ros EMBE RG (1997), inaugura la eco nom ía de la tec nol og ía y las te orías so br e el progr es o t ec nológico. S6 .(. .. ) el descubrimiento de l os grandes princi pi os de la naturaleza exige u na mente cas i ex clusivame nt e consag rada a tal es investigaciones; y es tas, en el es tado presente de la ciencia, precisan frecuentemente aparatos cos t osos , im poni endo un a pérdida de t iempo in co mpatible co n vocaciones profesionales. Por lo tanto, se h ace necesario considerar si se ría una bu ena políti ca el co mp ensar por esas privaciones, a las que están expuestos quienes cultivan la s más altas par ce las de la ciencia; y cu ál sea el mejor m odo de efectuar es ta co mpensación es un asunto qu e inter es a tanto al filósofo como al hom bre de est ado •. BA BBAG E (1833), Cap. XXXV , § 454. Traducción propi a. COMPLEJIDAD Y DIMENSIONES EN LOS ESTUDIOS SOBRE BABBAGE: ... 51 ricos57; también había previsto la posibilidad general de que un artefacto innovador bien ejecutado fracasase 58, e incluso era conscie nte de las dificultades que imp one esta última ci rcunstancia al cambio tecnológico, ya que lo s nuevos avances siempre resultan más caros59 al prin - cipio. Así, la actitud de Babbage hacia la máquina analítica queda ría ex - pli cada por su intuición de los límites sociales en el desarrollo del cá lculo auto mático, circunscribi énd ose a las primeras etapas de evolución práctica, en ausencia de una estructura social propicia para el cálculo automático. Con ese mi smo argumento hemo s exp licado el retardo del surgi - miento de los ordenadores y el fraca so de todos los demás intentos hasta que la estructura y estabilidad de las in st ituciones de investigación científico-técnica fuese la apropiada. Para finalizar, podemos extrapolar estas conclusiones así: En el desarrollo histórico de proyectos tecnocientíficos complejos e innovadores se puede constatar que su inclusión en la cultura está determinada por la estructura social del momento y del lug ar donde se dan (sociosistema y tecnosistema): La s inn ovaciones de alta complejidad no aumentan necesariamente la comp le jidad de las instituciones de investigación y desarrollo donde emergen, al contrario, la posibilidad de llevar a la práctica una innovación tecnocientífica de alta complejis7 .( ... ) Los h ombres de ciencia obtendrán informaci ón práctica de los grandes manufactureros -e l quími co estará en deuda con la misma fuente por sustancias que existen en una cantidad tan pequei\a qu e sólo se hacen visibles en las ope racion es de mayor ex tensió n- . B/.BBAGE (1833), Cap. XXXV , § 457. Traducción propia . 58 ·Cuando l os dibujos de una máquina se han realizado correctamente, y las partes se han ejecutado bien , e incluso cuando el trabajo que prod u ce posee todas las cua li dades que se habían anticipado, aún puede fa ll ar el invento; esto es: podría fallar al no se r convertido en una práctica general . Esto surge con fre c uencia por la circu nst ancia de pr od ucir su trabajo a un cos te mayo r del de otr os método s.-. BABB AGE (1833), Cap. XXVII , § 325. Traducción propia 59 ·Casi siempre es muy difícil hacer una esta estimación de gasto: cuanto más complicado el me can ismo, más com plicada es Ja tarea; y en caso de gran com plejidad y ex tensión de la maquinar ia es casi imposible. Se ha estima do groseramente, que el pr i me r ejemplar de cualquier nu eva máquina i nve ntada, cuesta unas cinco veces más que la construcción de la segunda , una estimación que es , quizás, lo suficientemente cercana a la realidad. ( ... ) Cuando, de todas maneras, se han comple tado dos o tr es máquinas, y se necesitan muchas más, se pu eden producir, usua lm en te, a mucho menos de un quinto de l coste de l invento or iginal·. BA88AGE (1833), Cap. XXVII, § 326. Traducción propia 52 JUAN P. GIUD!CE dad depende directamente de la complejidad soc ial de la estructura de las instituciones que la van a realizar. El cambio en la estructura social está impulsado por fuerzas mayoritariamente ex tra-científicas, o al menos no principalmente técnicas ni epistémicas 60 (cataclismos socioeco - nómicos como la revolución y la guerra, o bien ajustes bruscos en la estructura económica impuestos por la dinámica económica o ecológica), mientras que la fuerza creativa de la innovación tecnológica es de carácter eminentemente concep tual y cultural, por ello, a menudo la eme rgencia de grandes avances técnicos es socia lmen te inoportuna, y pasan, sin pena ni gloria, al panteón de la historia. Este trabajo es fruto de una beca predoctoral del Gobierno Vasco. REFERENCIAS Aspray, W.; Brornley, A. G.; Carnpbell-Kelly, M.; Ceruzzi, P. E.; Williams, M. R. (1990) Computing be/ore computers, Ames IA, Iowa State Uni ve rsity Press. Babbage, C. (1813) · On continued products•. Memoirs of the Analytical Society, 1-31. En: Carnpbell-Kelly, M. (ed .) 0989) Vol. 1, ca p. 11 Babbage, C. (1815) · An essay tow ards the calculus of functions•. Pbilosophical Transactions oj tbe Royal Society o/ London, 105, 389-423. En: CampbellKelly, M. (ed.) (1989) Vol. 1, cap. III. Babbage, C. (1816) • An essay towards the calculus of functions, pan II•. Pbilosopbical Transactions of tbe Royal Society o/ London, 106, 179-256. En: Campbel-Kelly, M. (ed.) 0989) Vol. 1, cap. IV. Babbage, C. (1816a) ·Dernonstrations of sorne Dr Matthew Stewart's genera l theorems; to which is added, an account of sorne new properties of the circle•. journal o/ Science, 1, 6-24. En Campbell-Kelly, M. (ed.) (1989) Vol. 1, cap . 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