El 2024 será recordado como un año clave en el que los avances más revolucionarios en inteligencia artificial (IA) fueron merecidamente reconocidos con los Premios Nobel. Tanto en física como en química, las contribuciones de los premiados son testimonio del poder de la convergencia multidisciplinaria y del trabajo conjunto entre ciencia básica y aplicada.

El Nobel de Física: redes neuronales inspiradas en el cerebro

El Premio Nobel de Física de este año fue otorgado a John Hopfield y Geoffrey Hinton por su trabajo pionero en redes neuronales artificiales. Hopfield, con su formación en física, introdujo en 1982 un modelo que conecta la neurociencia con la física de los espines atómicos. Su red de Hopfield permitió simular cómo el cerebro humano almacena y recupera recuerdos, un concepto conocido como memoria asociativa. Este avance resultó crucial para la posterior evolución de la inteligencia artificial.

Por su parte, Hinton utilizó principios de la física estadística para profundizar el modelo de Hopfield, creando redes neuronales que no solo aprenden de los datos, sino que también pueden generar nuevas soluciones, como el reconocimiento de imágenes o la creación de datos sintéticos. Estas redes han permitido el desarrollo de herramientas poderosas, como los modelos de lenguaje y los sistemas capaces de predecir estructuras complejas, como es el caso del famoso modelo AlphaFold.

El impacto de estos avances ha sido transversal, influyendo no solo en la inteligencia artificial, sino también en campos tan diversos como la física de partículas, la ciencia de materiales y la neurociencia. Tal como lo destacó Hinton al conocer la noticia del premio, “estos avances tendrán un impacto similar al de la revolución industrial, pero en lugar de reemplazar el trabajo físico, superarán nuestras capacidades intelectuales”.

El Nobel de Química: la IA al servicio de la Biología

El Nobel de Química fue otorgado a Demis Hassabis, John Jumper y David Baker por su trabajo en la creación de herramientas computacionales que han revolucionado la biología. AlphaFold, desarrollado por el equipo de DeepMind, ha transformado la forma en que los científicos predicen la estructura de las proteínas, resolviendo un problema que durante décadas parecía imposible de abordar: predecir la forma tridimensional de una proteína a partir de su secuencia de aminoácidos.

AlphaFold ha permitido a los investigadores acceder a predicciones de estructuras proteicas con una precisión sin precedentes, abriendo nuevas puertas para la biología estructural y la investigación biomédica. Aunque su impacto total está aún por verse, ya ha facilitado la creación de nuevos fármacos y el diseño de proteínas sintéticas para aplicaciones médicas.

David Baker, pionero en el campo del diseño de proteínas, también fue premiado por sus contribuciones a la creación de herramientas como RoseTTAFold y sus predecesores, que han permitido a los científicos diseñar proteínas nunca vistas antes en la naturaleza. Estos avances demuestran cómo la inteligencia artificial puede actuar como catalizador en la biología, acelerando descubrimientos que hace apenas unos años parecían fuera de alcance.

La importancia de la ciencia multidisciplinaria

Tanto los Premios Nobel de Física como los de Química este año destacan la importancia de derribar las barreras entre la ciencia básica y la aplicada. Las herramientas y conceptos desarrollados por estos científicos no solo han transformado sus respectivas disciplinas, sino que han sido adoptados y adaptados en una amplia gama de campos. Desde la física teórica hasta la biología, los avances en inteligencia artificial han demostrado ser una pieza clave para comprender sistemas complejos que abarcan desde las neuronas hasta las proteínas.

En la Universidad Nacional de La Plata, la interdisciplina ha sido siempre un pilar clave en la búsqueda de soluciones innovadoras. Los proyectos que se desarrollan aquí son un reflejo de esta convergencia, donde físicos, informáticos, químicos e ingenieros trabajan en conjunto para desentrañar problemas complejos, desde el comportamiento de sistemas neuronales hasta la creación de nuevos materiales. Los avances de los galardonados de este año subrayan que la ciencia básica y aplicada no están separadas, sino que se entrelazan para abrir nuevas fronteras y enfrentar los retos más urgentes.

Estos Premios Nobel nos invitan a reflexionar sobre el impacto de estos descubrimientos en nuestro entorno académico, donde los aportes de Hopfield, Hinton, Hassabis, Jumper y Baker inspiran nuevas formas de colaboración y abren posibilidades para seguir expandiendo los límites del conocimiento científico.

*Marcelo Arlego es Doctor en Física, investigador independiente de Conicet en el Instituto de Física La Plata. Su área de trabajo son las aplicaciones de la inteligencia artificial en problemas de biofisica y de materia condensada