Heurísticas: Cuando el sentido común vale

Aunque nos gustaría tener un conocimiento total al tomar decisiones, sabemos que esto rara vez es posible. A menudo confiamos en lo que llamamos intuición para guiarnos. Si esta intuición se basa en experiencias previas o conocimientos generales, puede ser una herramienta útil para facilitar nuestras decisiones. Permítanme darles un ejemplo práctico. Imaginen un juego donde tienen que adivinar un número del 1 al 50, ustedes deben adivinar y la computadora, nada más les dirá si su respuesta es mayor o menor al número,

Existen varias estrategias para adivinar el número en este juego. Una opción simple es empezar por el 1 e ir aumentando uno a uno hasta llegar al 50. En el mejor caso, acertarían de inmediato, y en el peor, necesitarían mencionar los 50 números. Sin embargo, hay un dato adicional que nos ayuda: la computadora nos indica si el número elegido es mayor o menor que el objetivo. Estoy convencido de que la mayoría usaría esta pista para afinar su búsqueda. Probablemente, alternarían entre números más altos y más bajos, reduciendo gradualmente el rango de posibilidades y aumentando así las probabilidades de acertar, algo así como…

Este método de aproximación es efectivo y seguro. Eso es precisamente lo que llamamos una heurística. Una heurística es un enfoque práctico para solucionar problemas que, aunque no sea perfecto o el mejor posible, ofrece una solución adecuada en un tiempo razonable. En el campo de la computación, una heurística es un método o estrategia comúnmente usado para abordar problemas complejos. Busca soluciones buenas y eficientes en un tiempo aceptable, aunque no siempre garantice la mejor solución. En el juego de adivinar el número, la heurística empleada nos permite reducir el espacio de búsqueda de los 50 números.

En campos como la computación, las matemáticas y la estadística, las heurísticas han jugado un papel crucial. Tomemos, por ejemplo, el desciframiento del código de comunicaciones alemán durante la Segunda Guerra Mundial. Este logro se basó en varias heurísticas. Una estrategia fue identificar saludos comunes en los mensajes alemanes y otras pistas similares. Otra táctica importante fue descartar ciertas expresiones que los alemanes no solían usar. Estas heurísticas permitieron a Alan Turing y su equipo diseñar una computadora capaz de probar un número reducido de posibilidades. Sin estas heurísticas, descifrar el código de Enigma, que era el nombre de la máquina de codificación alemana, habría sido extremadamente difícil.

Las heurísticas no son meras conjeturas; se fundamentan en experiencias o conocimientos comunes. Aunque no se basan en resultados formales, son lo suficientemente válidas en ciertos contextos como para guiar la búsqueda de soluciones. En otras palabras, son reglas que se aplican de manera consistente y que se derivan de información conocida. Veamos otro ejemplo: supongamos que queremos encontrar la ruta más corta para ir de compras a cinco tiendas, A, B, C, D y E, con el objetivo de visitarlas todas. Una opción sería analizar todas las distancias entre tiendas y luego buscar las combinaciones más cortas. El proceso sería algo así como…

En total, existen 120 (factorial de 5) posibles rutas, y tendríamos que calcular la distancia recorrida en cada una para determinar la más corta. Pero imaginemos ahora que tenemos que visitar 10 tiendas en lugar de 5. ¡El número de posibilidades se dispara a más de 3 millones! Este aumento exponencial en las opciones hace que el cálculo sea mucho más complejo.

Podemos adoptar un enfoque diferente. En lugar de analizar todas las rutas, asumimos un punto de partida conveniente. Esta elección es nuestra primera heurística, y reduce las posibilidades de 120 a sólo 24 (120 dividido entre 5). Luego, aplicamos otra estrategia: desde una tienda, elegimos la siguiente más cercana para visitar. Esto se hace pensando en que, si nos cansamos, al menos aseguramos recorrer la mayor cantidad de tiendas posible antes de agotarnos. Esta es nuestra segunda heurística. El proceso sería algo así como…

¿Nos asegura esta estrategia encontrar la mejor ruta? No necesariamente, pero nos ofrece una solución satisfactoria utilizando dos heurísticas. Consideremos, por ejemplo, las rutas de camiones de transporte que deben planificar sus trayectos entre decenas o cientos de puntos. Resolver este tipo de problemas implica lidiar con un espacio de solución enorme, por lo que a menudo se recurre a múltiples heurísticas para obtener una solución lo suficientemente buena. Sin embargo, es crucial que las heurísticas estén bien definidas para tomar decisiones acertadas.

¿Cómo desarrollar Heurísticas?

Si te enfrentas a la toma de decisiones en un problema importante, donde el espacio de soluciones es amplio o complejo, te recomiendo seguir los siguientes pasos para encontrar heurísticas que te ayuden a solucionar estos desafíos:

1. Definir claramente el problema o la situación que requiere una decisión. Es importante entender el contexto y los objetivos que se buscan alcanzar.
2. Revisar experiencias previas relacionadas con situaciones similares. Esto puede proporcionar información valiosa sobre qué heurísticas han funcionado en el pasado y cuáles no.
3. Desarrollar reglas simples basadas en criterios clave. Por ejemplo, una regla podría ser "siempre elige la opción que maximice la eficiencia a corto plazo". Estas reglas deben ser fáciles de entender y aplicar.
4. Tener en cuenta los sesgos cognitivos comunes, como el sesgo de confirmación o el efecto de anclaje, y tratar de mitigarlos. También es importante ser consciente de las limitaciones de las heurísticas, ya que no son soluciones perfectas.
5. Probar las heurísticas en diferentes escenarios para ver cómo funcionan. Ajustar las reglas según sea necesario para mejorar su eficacia.
6. Encontrar un equilibrio entre la simplicidad y la precisión. Las heurísticas demasiado simplistas pueden ser poco efectivas, mientras que las demasiado complejas pueden ser difíciles de aplicar rápidamente.
7. Una vez que hayas establecido heurísticas útiles, documenta y comunica estas reglas a las personas involucradas en el proceso de toma de decisiones.
8. Las circunstancias cambian, por lo que es importante estar en constante revisión y mejora de estas reglas

Comentario Final

Tomar decisiones es una parte esencial del desarrollo humano, y estas decisiones se basan en la información disponible y nuestro entendimiento de cómo se relacionan los elementos del sistema en cuestión. Incluso al emplear Inteligencia Artificial, recurrimos a reglas fundamentadas en nuestra experiencia. Es importante ser conscientes de nuestros sesgos, ya que pueden influir en la definición de heurísticas y llevarnos a soluciones subóptimas o incluso incorrectas. Por esta razón, al utilizar heurísticas, es vital que sean cuidadosamente revisadas y discutidas.

Director Escuela de Sistemas Inteligentes Universidad Cenfotec