Entropia como metáfora
Se debe a Leo Szilard [1] el uso metafórico de esta forma simbólica de origen termodinámico. Con el fin de ser utilizada en teoría de la información, se establece una analogía formal entre la evolución temporal de un sistema termodinámico y el proceso de transmisión de información mediante señales. Se cuantifica la información definiendo una magnitud, cuya expresión matemática es «formalmente» equivalente a la de la entropia termodinámica.
La transmisión a distancia de datos mediante señales eléctricas no es un proceso termodinámico, sino un tipo de comunicación de signos a distancia (aparte de la transmisión de energía eléctrica) y por tanto -en sentido estricto- no puede ser objeto de esa ciencia. Se está aplicando al plano de la informática una magnitud cuya definición original corresponde a un ámbito de significación diferente. Se trata, por tanto, de una «uso metafórico» de la noción de entropia, basado en el paralelismo entre dos dominios científicos de suyo diferentes.
En este caso, es posible hacerlo así, porque existe un terreno común entre sendos procesos: termodinámico e informático. Pues, una y otra teoría consideran un cierto grado de aleatoriedad en las unidades elementales que componen el sistema. Por un lado, en el proceso termodinámico, las partículas que forman el sistema se comportan como esferas elásticas en continuo movimiento caótico (según el modelo de la teoría cinética de gases). Por otro lado, en el proceso de transferencia de información, las señales eléctricas están sometidas a variaciones incontroladas a través de la línea de transmisión. En ambos fenómenos es posible hacer uso de la teoría de probabilidades y por tanto en esa rama de las matemáticas concurren uno y otro fenómeno.
Finalmente, a propósito del lenguaje metafórico, es muy sugerente el testimonio del fundador de la mecánica ondulatoria, Erwin Schrödinger, al referirse al «significado real» de las «ondas de materia». El texto que sigue tienen un gran valor epistemológico y afianza la opinión sobre el método científico que exponemos en estas páginas, ya que es fruto del conocimiento experimental y de la formalización teórica y proviene de uno de los más destacados físicos que contribuyó al nacimiento de la física teórica. Schrödinger comprende que las «ondas de materia» son símbolos y no los confunde con los hechos naturales.
«Las más diversas imágenes de onda, tanto las antiguas ondas electromagnéticas tanto tiempo conocidas, como las nuevas, llamadas ondas de materia, no deben concebirse como una descripción puramente objetiva de la realidad, ni –tal como se ha considerado la electrodinámica clásica- como el compendio de las innumerables elucidaciones del estado de cada punto del espacio. Las funciones de onda no describen la naturaleza en sí, sino el conocimiento que, sobre la base de las observaciones realmente efectuadas, a veces poseemos de ella«.
Schrödinger, E. (1975): 36, 37. ¿Qué es una ley de la naturaleza? Fondo de Cultura Económica. México.
Nota 1. Popper, K. R. (1993): 219. Búsqueda sin término. Tecnos, Madrid. (En teoría de comunicación, la fundamentación matemática de de la entropia se debe a Shanon, C. E. (1948) : A mathematical theory of Comunication. The Bell System Technical Journal, vol. 27, pp. 379-423, 623-656.