Hoy día 2 de noviembre de 2015 se cumplen 200 años del
fallecimiento de George Boole, un matemático británico, creador de un nuevo
sistema de cálculo lógico que posteriormente sería llamado Álgebra de Boole,
basado en las proposiciones matemáticas que ya hemos trabajado, por lo que me ha parecido interesante saber sus inicios, es decir sus primeras aplicaciones.
Dicho sistema, las proposiciones se reducen a símbolos sobre
los que puede operarse mtemáticamente, supuso un avance fundamental en el
desarrollo de la lógica y, más de un siglo después, hallaría un formidable e
insospechado campo de aplicación en la informática y los microprocesador, cuyo
funcionamiento se basa en la lógica binaria de Boole.
(Lincoln, Reino Unido, 1815 - Ballintemple, actual Irlanda,
1864)
Miembro de una familia venida a menos, George Boole tuvo que
desestimar su propósito de hacerse monje al verse obligado a mantener a sus
padres. A los dieciséis años enseñaba matemáticas en un colegio privado y más
tarde fundó uno propio.
A los veinticuatro años, tras la publicación de su
primer escrito, pudo ingresar en Cambridge, pero desestimó la oferta, de nuevo
a causa de sus deberes respecto a su familia. En 1849 fue nombrado profesor de
matemáticas del Queen's College, en Cork, donde permaneció el resto de su vida.
Prácticamente autodidacta, George Boole se interesó sobre
todo por el análisis matemático, y muy pronto alcanzó gran notoriedad gracias a
sus brillantes artículos referidos a este tema. En 1847 publicó Análisis
matemático de la lógica (1847), obra que contiene sus primeras observaciones
sobre los vínculos entre la lógica y las matemáticas y que muchos consideran
como el acta de nacimiento de la lógica matemática.
El gran descubrimiento de Boole fue aplicar una serie de
símbolos a elementos y operaciones lógicas y hacer que estos símbolos y
operaciones -por elección cuidadosa- tuvieran la misma estructura lógica que el
álgebra convencional. En el álgebra de Boole, los símbolos podían manipularse
según reglas fijas que producirían resultados lógicos.
En 1854 publicó Investigación sobre las leyes del
pensamiento, libro que trataba por completo de la lógica simbólica y su álgebra.
La influencia de esta lógica matemática sobre las matemáticas modernas tendría
una evolución lenta: si en un primer momento no parecía más que un intrincado
juego de palabras, más adelante se vio que era de lo más útil, y hasta
completamente indispensable para conseguir la matemática lógica. Boole se casó
a la edad de cuarenta años y tuvo cinco hijas, a las que no llegó a ver
adolescentes.
El álgebra de Boole
Esta forma de cálculo desarrollada por George Boole es un
sistema mediante el cual ciertos procesos lógicos pueden expresarse en términos
matemáticos. Los elementos del álgebra de Boole son un conjunto de
proposiciones, es decir, de hechos expresados mediante oraciones del lenguaje
natural. Tales proposiciones tienen como propiedad ser verdaderas o falsas. Al
mismo tiempo, y prescindiendo de si son verdaderas o falsas, cada proposición
tiene lo que se llama su proposición complementaria, que no es sino la negación
de la misma: la negación de la proposición P es la proposición complementaria
P'.
Las consecuencias de estas proposiciones pueden descubrirse
realizando operaciones matemáticas sobre los símbolos que las representan. Las
dos operaciones básicas son la conjunción y la disyunción. Su sentido es fácil
comprender si se piensa en las dos partículas gramaticales correspondientes, la
conjunción copulativa "y" (con idea de adición o suma) y la
conjunción disyuntiva "o" (con idea de exclusión). En el lenguaje
natural, sin embargo, tales conjunciones pueden tener otras valores, cosa que
obviamente no ocurre en el álgebra de Boole.
Como ejemplo simple, consideremos las dos proposiciones
siguientes: "hoy estaré en casa" y "mañana estaré en casa".
Representamos la primera proposición con el símbolo P y la segunda con el
símbolo Q. Las dos proposiciones pueden combinarse en una de dos formas: por un
lado, P o Q (hoy estaré en casa o mañana estaré en casa), y, por otro P y Q
(hoy estaré en casa y mañana estaré en casa).
Las reglas del álgebra de Boole pueden utilizarse para
determinar las consecuencias de las diversas combinaciones de estas
proposiciones en función de si las proposiciones son verdaderas (V) o falsas
(F). Así, si ambas proposiciones son verdaderas, la combinación P y Q es
también verdadera. Es decir, si la proposición "hoy estaré en casa" (P)
es verdadera, y la proposición "mañana estaré en casa" (Q) también es
verdadera, entonces la combinación "hoy estaré en casa y mañana estaré en
casa" (P y Q) también debe ser verdadera.
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