¿Qué es la lógica difusa y para qué sirve?

Cuando trabajas en lógica matemática clásica, para cada frase o cada tema que vayas a tratar solo tienes dos posibilidades de definirlo: o es verdadero o es falso. La lógica difusa introduce los matices, porque en la vida no todo es verdadero o falso o para que lo entiendas mejor, no todo es blanco o negro, hay muchos grados de gris entre el blanco y el negro. La lógica difusa busca modelos matemáticos capaces de expresar lo que conocemos como incertidumbre o grados.

Imagínate una típica frase: hace frío. Tenemos claro que cuando hay 0 grados todo el mundo siente frío, pero con 10 o 12 grados hay quien piensa que hace frío, pero hay quien piensa que no lo hace. Y no puedes decir que por debajo de 6 grados es frío y por encima, no. Necesitas algún tipo de gradualidad, alguna manera de expresar algo más que simplemente verdadero o falso. Otro ejemplo muy claro: todo el mundo sabe que acercarse a un león no es seguro y que te pone en peligro. Pero si tú te vas acercando no es que estás segura, estás segura, estás segura y de repente das un último paso y dejas de estar segura. No hay una línea que separe el estar segura del estar insegura.

La lógica difusa se utiliza para traspasar sistemas al ordenador. Si yo tengo que representar, por ejemplo, si una persona es alta, la lógica difusa la usamos para buscar una manera de representar las gradaciones. Esas gradaciones se buscan muchas veces con etiquetas lingüísticas. Por ejemplo: ser bajo, ser mediano y ser alto. En lógica difusa vas dando valores: el 0 sería el falso, el 1 sería el verdadero y cualquier valor intermedio nos está diciendo cómo de cerca de la verdad está si está muy próximo al 1 o como de cerca está del error si está muy cerca del 0. Para eso lo que hacemos es buscar una representación gradual mediante un número.

La lógica difusa se emplea en intentar representar nuestro lenguaje, los aspectos más ambiguos. En los ordenadores, para representar las gradaciones

La lógica difusa se emplea en muchas aplicaciones, pero donde más lo empleamos es en lo que llamamos etiquetas lingüísticas, que es intentar representar nuestro lenguaje y eso es así porque se trata de uno de los aspectos más ambiguos. Consiste en conseguir pasar al ordenador una frase mediante números porque el ordenador solo entiende números, funciones matemáticas. Por ejemplo, si lo que quiero es representar que el ordenador se ha recalentado, no digo sí o no, lo que hago es darle un número al grado de calor que tiene el ordenador relacionado con hasta dónde puede aguantar esa temperatura. Por ejemplo, puedo decir que el grado de recalentamiento es de 0,8 y eso quiere decir que se va recalentando, pero no es lo mismo 0,8 que 0,6 o que 0,2. En todos los casos ese aparato se está calentando pero en distinto grado.

Los tres campos del conocimiento a partir de los que se construye la lógica difusa son: informática para la programación, matemáticas abstractas (álgebra) de cara a los modelos y muchísima estadística.

Hasta hace unos años la lógica difusa se usaba mucho porque permite hacer una cosa a la que llamamos modelos de inteligencia artificial explicables. En ellos el ordenador te diría: tienes que apagar el ordenador porque se está recalentando y si sigues trabajando en él en diez minutos se calentará tanto que se te puede estropear. Te da la explicación. La lógica difusa intenta simular nuestro lenguaje y permite generar esos sistemas de inteligencia artificial explicables.

En la actualidad estamos viviendo un boom de otros sistemas de inteligencia artificial no explicables, en los que el ordenador te dice apaga el ordenador. No te puede dar la explicación. Pero la lógica difusa todavía se utiliza en algunos campos, por ejemplo, en diagnóstico médico. Si una persona dice tengo estos síntomas, el ordenador no dice solo tienes cáncer. En estos casos, en los que se utiliza la lógica difusa, el sistema te da una explicación de cómo ha llegado a esa conclusión.

Laura de Miguel es profesora contratada Doctora en la Universidad Pública de Navarra, investiga en lógica difusa, inteligencia artificial y ciencia de datos.

Pregunta enviada por Isabel Ríos García

Coordinación y redacción: Victoria Toro

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