Euclides, Hilbert... y el futuro
de las Matemáticas
Por Isidoro Rasines (*)
La Unión Matemática Internacional (UMI) acordaba hace unos
diez años celebrar la llegada del siglo XXI al estilo de David
Hilbert en el congreso internacional de París, en 1900, cuando
propuso una colección de 23 problemas para resolver a lo largo
del siglo XX. El 6 de mayo de 1992, en su declaración de Río
de Janeiro, la UMI proclamaba el ano 2000 como Año Matemático
Mundial, y se proponía: 1 ) determinar los grandes problemas
que tiene planteados la matemática al comenzar el siglo XXI;
2) lograr para la mayoría de los piases miembros de la UNESCO
un nivel en esta ciencia que les permita ingresar en la UMI;
Y 3) mejorar mas aun la imagen de las Matemáticas. Comentaré
los logros de la comunidad científica en cada uno de estos
apartados.
Apuntando al primero de estos objetivos, la UMI nombró un
comité con el encargo de definir los retos del próximo siglo;
y desde que comenzó el año 2000, han ido sucediéndose las
reuniones científicas relacionadas con la cuestión, especialmente
la celebrada durante el mes de agosto en los EE.UU. sobre
retos matemáticos del siglo XXI. El segundo de los objetivos,
que han secundado muchas sociedades matemáticas nacionales
con actividades y proyectos diversos, responde a la convicción
de que en la matemática reside una de las claves principales
del desarrollo.
En vez de abordar temas propios de especialistas como el balance
de los logros del siglo XX o un bosquejo de los retos del
futuro, importa enfocar aquí una de las cuestiones de interés
más general que los matemáticos han resuelto a lo largo del
siglo XX: cuales son los límites propios de la ciencia que
cultivan, qué interrogantes de fondo plantean estos límites,
y como afectan los mismos límites a las expectativas de futuro.
En 1900 se pensaba que cualquier problema matemático tiene
solución, y que siempre cabe encontrarla; que los sistemas
formales como la Geometría o la Teoría de números se apoyan
sólidamente en un cimiento firme de axiomas inconmovibles
y de definiciones precisas, que conectan a su vez con los
teoremas mediante una cadena solidísima de argumentos lógicos.
Y se concluía que en Matemáticas toda verdad se puede probar,
que cabe demostrar la verdad o la falsedad de cualquier enunciado
matemático.
Un poco después, en 1928, Hilbert y Ackerman planteaban el
Entscheidungsproblem, el problema de la decisión, al preguntarse
si encontraremos en el futuro un método que permita decidir
sobre cualquier problema matemático, es decir, resolverlo
conjugando axiomas y teoremas. Inicialmente, Hilbert compartía
el optimismo al uso y contestaba de modo positivo a la cuestión,
pero en 1931 Godel probaba que nunca dispondremos de un programa
capaz de resolver cualquier problema; que en un sistema formal
como la Aritmética o la Geometría cabe formular enunciados
que no se pueden probar ni no probar, demostrar, ni rechazar,
sobre los cuales por tanto no cabe decidir; y que esto es
algo inherente al propio sistema. Además, entre las cuestiones
sobre las que no es posible decidir está la consistencia misma
de los axiomas, porque no es posible demostrar que los propios
axiomas no conduzcan a una catástrofe lógica... y hasta podría
suceder que implicaran tanto la verdad como la falsedad del
mismo enunciado. El castillo roquero de 1900 se convierte,
de la noche a la mañana, en castillo de naipes.
Al leer el trabajo de Godel, Hilbert se llevó un buen disgusto.
Como era excelente matemático, reconoció pronto que no había
nada que objetar a la demostración del teorema de la indecisibilidad,
y acabó criticando vivamente la idea de Kant sobre la Matemática
como un conocimiento a priori. Efectivamente, según los supuestos
epistemológicos kantianos, el mundo que conozco resulta de
mis modos de pensar; mi conocimiento no se origina a partir
de la realidad, sino que es precisamente la realidad la que
procede de mi conocimiento; y sólo puedo conocer por tanto
lo que mi mente concibe a priori. Los supuestos kantianos
prevalecerían si existiera un método universal de decisión.
En efecto , como las cuestiones aritméticas han de estar contenidas
o asentadas en alguna inteligencia, en el cave de que el hombre
fuera capaz de decidir, s610 calculando, si las series de
números naturales antes mencionadas son o no son infinitas,
se podría decir que toda la verdad aritmética esta contenida
en la mente humane . Pero la demostración del teorema de Godel
implica que el saber matemático es y será siempre intrínsecamente
incompleto. Esto afecta al origen mismo de las verdades matemáticas:
el acceso del hombre a esas verdades es fundamentalmente parcial;
o, dicho de otro modo, las verdades matemáticas no tienen
su origen en la mente humane, no pueden considerarse ni aun
en principio contenidas en nuestros modos de pensar.
La Matemática ha llegado a demostrar en el siglo XX que, de
igual modo que el sistema solar no es obra del hombre, la
sabiduría matemática ha de contenerse en un principio inteligente
diferente del hombre. El conjunto de los números naturales
y sus propiedades son parte de un universo real que tiene
existencia propia. La experiencia milenaria de los matemáticos
enseña que las relaciones abstractas que podemos descubrir
no son creación de la mente humana; y que la información de
que dispone la Matemática en un momento determinado ha existido
antes y seguirá existiendo siempre.
Surgen entonces cuestiones como quién o qué principio activo
apoya en ultimo termino esa información; en que mente esta
asentada toda la Matemática; si no será que esta ciencia reside
en la mente de lo que la gente entiende por Dios. Porque la
gente, efectivamente, llega a la idea de Dios ante un fenómeno,
algo que sucede, que no logra entender ni explicar bien ni
controlar. Como ha dicho Feynman, Dios esta siempre asociado
a las cosas que no entiendes. Ahora sabemos, gracias al conocimiento
científico, que siempre habrá algo—toda la Matemática—que
no conoceremos nunca. En otras palabras, hemos concluido científicamente
que siempre habrá cosas que no entenderemos. Es por tanto
razonable contar con Dios.
El Dios al que llegamos así es la inteligencia omnisciente,
la que posee inmediatamente todo el conocimiento matemático
posible; el ser que no necesita investigar pare encontrar
la relación entre un problema y su solución; el ser infinitamente
creativo en cuya mente no hay diferencia entre pregunta y
respuesta. Dado el carácter parcial de nuestro saber, o la
verdad matemática se posee totalmente de modo inmediato, o
no se poseerá jamas. Y si nunca la poseeremos completamente,
siempre necesitaremos de la mente de Dios.
La indecisibilidad sugiere que el proceso de pensar y el dialogo
interno propio del intento de resolver un problema matemático,
es una especie de dialogo con la inteligencia que todo lo
sabe, un intento de acceder a un conocimiento que ya existe
en esa mente. Preguntar por ejemplo si la serie de los números
perfectos es infinita, equivale a intentar la conexión con
esa mente superior. Y encontrar la respuesta equivale a haber
captado una parte de la verdad infinita que contiene la mente
divina.
La limitación de la Matemática descubierta en el siglo que
acaba es, a la vez, promesa firme de fecundidad futura. Aunque
el avance de esta ciencia a lo largo del siglo XX haya sido—también
en el ámbito aplicado—impresionante, quedan muchas verdades
matemáticas por conocer. Para llegar a poseerlas hacen falta
muchos matemáticos con el talento, la laboriosidad y el entusiasmo
de Hilbert, las mismas cualidades que reflejan sus ultimas
palabras, cuando agradecía en 1930 el nombramiento como hijo
predilecto de su ciudad natal, Konigsberg: Wir mussen wissen,
wir werden wissen: debemos conocer, conoceremos.
(*) Isidoro Rasines es Investigador del Centro Superior de Investigaciones
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