dilluns, 21 de febrer del 2022

Aquell desconegut es troba a 6 salutacions de mi!

Vas a un nou país, a una nova terra, i clar, vols fer amistats. Et creues algú pel carrer i vols saber si teniu alguna amistat en comú. O si té un amic que és amic d'un amic teu. Al final, t'acabes preguntant per quants amics d'amics hauràs de passar per trobar una connexió entre aquell desconegut i tu. Quina és la longitud de la cadena d'amics entre ell i tu? Sorprenentment, es podria dir que esteu a 6 graus de distància, per a qualsevol persona al món!

1.       Només calen 6 connexions per anar d'A a B.

 

 

Les xarxes

Aquest resultat xocant ens ve de l'estudi de les xarxes complexes. Una xarxa no és més que un conjunt de nodes connectats o no entre si mitjançant enllaços. Podem pensar molts tipus de xarxes, per exemple la ferroviària, on els nodes serien les estacions i els enllaços les vies; o la xarxa elèctrica, on cada casa serien els nodes i els cables serien els enllaços. 

També podem pensar en xarxes a internet, on sembla que el terme sigui més natural. D'aquesta manera, internet mateix és una gran xarxa, però també ho són les xarxes socials, on els nodes serien les persones i els enllaços les relacions d'amistat que estableixen entre elles.

 

2. Les relacions humanes poden estar representades en una xarxa, on cada enllaç representa l'amistat entre les dues persones.

 

Al final, si hi pensem, la majoria de coses es poden descriure en forma de xarxa, fins i tot les relacions humanes. En aquest cas, les persones serien els nodes i si es coneixen hi hauria un enllaç entre elles a la xarxa.

 

El camí més curt

De totes aquestes xarxes, sovint ens interessa trobar el camí més curt entre dos nodes. És a dir, quin és el mínim nombre de nodes pels quals hem de passar –usant els enllaços disponibles– per anar des d'un node fins a un altre qualsevol. A aquest nombre l'anomenem distància entre dos nodes.

Podria passar que no hi hagués un camí disponible entre dos nodes. Per exemple, si un d'ells està completament aïllat i no té cap enllaç amb ningú o bé si el node forma part d'un grup separat de la resta de la xarxa. Suposarem, però, que la xarxa està connectada, és a dir, que des d'un node es pot anar a qualsevol altre, tal com passa a la majoria de xarxes reals.

Com podem atribuir una distància a tota la xarxa? Podríem calcular totes les distàncies entre totes les parelles de nodes i agafar-ne la major. Però aquesta mesura és poc pràctica. Normalment, en mesurem la distància mitjana. Així, es calculen totes les distàncies entre cada parella de nodes de la xarxa i se'n computa la mitjana aritmètica. Aquesta mesura ens dona molta informació a l'hora d'estudiar la xarxa. Per exemple, si estem estudiant una xarxa d'una empresa de repartiment, ens diu quanta estona tardarem, de mitjana, a fer qualsevol entrega.

 

Posem-ho a prova!

Stanley Milgram, l'any 1967, va dur a terme un experiment per posar a prova els 6 graus de distància que, suposadament, hi ha com a màxim entre dues persones a tot el món. Va enviar cartes a gent seleccionada aleatòriament amb la foto i la informació d'una persona concreta, el destinatari final. En les cartes, es demanava que fossin reenviades a l'amic o conegut que fos més probable que conegués l'objectiu final –si elles mateixes no el coneixien. Per fer-ho, els demanava que usesin les dades que tenien de la persona.

Al final, 64 de les 296 cartes van arribar a la destinació i Milgram va estimar que el nombre mitjà d'intermediaris era d'uns 5,2. És a dir, s'acostava prou als sis graus que ens prediu la teoria. Això no obstant, aquest estudi no és molt fiable, ja que un terç de les cartes van ser enviades a la mateixa ciutat que la persona destinatària i un altre terç a persones de la mateixa professió.

Un estudi semblant s'ha pogut fer de forma completa a Facebook, perquè en aquesta xarxa social podem obtenir les amistats de cada persona –cosa que és pràcticament impossible fer a la vida real. Així, un estudi de 2011, prenent 721 milions d'usuaris com a nodes i un total de 68 bilions d'enllaços representant amistats, es va poder calcular que la distància mitjana és de 4,74. És a dir, cada usuari de Facebook només necessita unes 5 sol·licituds d'amistat per ser amics de qualsevol!

Només a distància 6?

Aquest resultat ha captivat l'opinió pública des de fa temps i no és estrany que ens sorprengui. Quan pensem en una xarxa ens ve a la ment una cosa ben ordenada, ja sigui una tira de nodes connectats linealment, una graella de nodes connectats amb els seus veïns o bé un cercle on els nodes més propers estan connectats.

 

3. Xarxa en forma de cercle on només els veïns estan connectats.

 

En tots aquests casos, la distància mitjana creix a mesura que creix el nombre de nodes. És a dir, com més nodes hi ha, més passos haurem de fer per anar entre dos nodes qualssevol de la xarxa.

Però això no passa a totes les xarxes, ja que podem tenir un enllaç entre dos nodes molt allunyats que provoqui un escurçament de les distàncies. Les xarxes que presenten aquesta propietat s'anomenen xarxes de món petit. És el que passa a les xarxes que descriuen relacions d'amistat, siguin reals o virtuals: hi ha algú relativament proper que té un amic a l'altra punta del món.

Les xarxes aleatòries, és a dir, les generades posant enllaços a l'atzar, ens serveixen per modelar aquestes xarxes de món petit. D'aquesta forma, malgrat que no siguin bones representacions de les xarxes de relacions reals –no fem amistats de forma aleatòria, només ens cal veure com coneixem més gent de la zona on vivim– ens ajudaran a trobar una aproximació de la distància mitjana d'aquestes.

 

Com aproximem la distància mitjana d'una xarxa aleatòria?

Per fer-ho, usem el grau mitjà de la xarxa: el nombre d'enllaços que té cada node de mitjana. És a dir, en el nostre exemple, quants coneguts tenim de mitjana els humans. Ho escrivim com k

El matemàtic Pál Erdős, que va estudiar les xarxes formades aleatòriament, va descobrir que la distància mitjana d'aquestes xarxes, d, es pot aproximar usant l'expressió:

 

 

on és el nombre de nodes.

 


Ja per acabar…

Hem vist que les xarxes reals, com per exemple la de coneguts a la Terra, presenten la característica del món petit. Quan presenten aquesta característica podem aproximar la seva distància mitjana utilitzant la fórmula descoberta per Erdős. D'aquesta forma, si considerem que a la terra hi ha 7000 milions d'humans –és a dir, que N=7.000.000.000– i que de mitjana tots coneixem a unes 50 persones –per tant, k50–, obtenim que d≈6. És a dir, entre tu i qualsevol desconegut, hi ha una cadena d'unes 6 persones.

 

Publicat per Quim Frigola Casals | febr. 20, 2022 | Física i matemàtiques

 

dimecres, 9 de febrer del 2022

La fibra òptica submarina com a clau d'accés al metaverso

 

Una de les paraules que més sentirem enguany en l'àmbit digital és metaverso. Des que Facebook (ara rebatejada com a Meta) anunciés la seva aposta per aquest nou món de realitat virtual immersiva, l'interès per com evolucionarà la Internet del futur va en auge. Planteja un pas més enllà de les xarxes socials, nous hàbits i, és clar, noves oportunitats de negoci (els avatars seran potencials consumidors virtuals i ja existeixen marques que estan pensant productes concrets per a vendre en el metaverso).

Més enllà de la saturació de les xarxes socials i els límits de les websites convencionals, aquesta revolució d'Internet no pot entendre's sense les millores tecnològiques dels últims anys que fan possible una experiència virtual de qualitat: dispositius de realitat augmentada molt precisos, ulleres que permeten la immersió 100% virtual i targetes gràfiques que poden dibuixar mons virtuals amb sorprenent realisme.

A més de tot això, la base que sosté el metaverso és la baixa latència en la transmissió de dades i, segurament, aquest és un dels motius pels quals veiem com els grans gegants tecnològics estan cada vegada més implicats a impulsar nous cables submarins de fibra òptica. I el desplegament de fibra òptica amb latències cada vegada més baixes serà un factor determinant per a l'èxit de la construcció del metaverso.

Preparant l'arribada del metaverso: els cables submarins de Meta i Google

Segons informava un recent estudi de la consultora tecnològica TeleGeography del qual s'han fet ressò diversos mitjans, Microsoft, Alphabet (Google), Meta i Amazon controlen ja el 66% de la capacitat dels cables submarins de fibra òptica que alimenten Internet, una xifra elevadíssima tenint en compte que en 2012 a penes arribaven al 10%.

De fet, en el territori espanyol, actualment Google ja ha fet aterrar a Bilbao el cable Grace Hoper (un cable submarí que connecta els Estats Units amb el Regne Unit i Espanya). Així mateix, s'espera per a enguany l'arribada a Espanya del cable 2Africa en el qual participa Meta. D'aquesta manera, intenten trencar la dependència de la construcció de cables per tercers (moltes vegades governs i empreses estatals de telecomunicacions) i reforcen el seu posicionament amb una xarxa pròpia de cablejat.

El creixement del mapa de cables submarins té un impacte positiu en l'economia, cada vegada més dependent d'una connectivitat eficient, amb latències baixes que facilitin la transmissió de dades. Ara, a més, en un futur en el qual el metaverso s'imposarà com a tendència digital, aquest reforç del cablejat de fibra òptica és essencial per a assegurar experiències virtuals immersives de qualitat. És a dir, latències baixes per a una velocitat ràpida en la transmissió de dades, de manera que les interaccions virtuals siguin el més semblant a la vida real, que l'usuari tingui la sensació que es produeixen en temps real, i que les plataformes digitals del metaverso puguin sostenir la quantitat ingent de dades que generaran els usuaris: per exemple, centenars d'avatars assistint a un concert virtual, que gesticulen i es mouen per la sala del concert.

Diuen els experts que el metaverso té possibilitats infinites i que està tot per construir. El que és clar és que els fonaments d'aquest metaverso descansen, a més del 5G de les xarxes mòbils, sota els oceans. La fibra òptica submarina té la clau d'accés a aquest paradís digital que proposa la nova realitat virtual.

 

9 de febrer del 2022.

dilluns, 24 de gener del 2022

Web 3, la gran revolució tecnològica pendent

Si segueixes el món de les criptomonedes, encara que sigui casualment, segur que portes escoltant paraules com NFTdappDeFi i tokens de manera cada vegada més recurrent. Però ara ve una altra. Has d'anar-te preparant per a un terme nou: Web 3. Un concepte que defineix l'evolució de la internet que coneixem, que la seva principal característica serà la seva estructura descentralitzada utilitzant tecnologia blockchain.

 

 

 

La denominada Web 1 (aproximadament entre 1990-2005) tractava de protocols oberts on la major part del valor es va acumular en usuaris i proveïdors. La Web 2 (aproximadament entre 2005-2020) tractava de serveis administrats per corporacions, on la major part del valor s'acumula en un grapat d'empreses. I ara diuen que comença l'era Web 3, que combina l'esperit descentralitzat de la Web 1, amb la funcionalitat avançada de la Web 2. Parlaríem d'una Internet propietat dels usuaris i orquestrada en la cadena de blocs, un lloc on viurà el metavers i on es desenvolupen les criptomonedes.

La web 1 era per a llegir, la web 2 era per a llegir i escriure i la web 3 serà per a llegir i escriure, però sent propietat de tots i no d'uns pocs. Alguns experts que t'enllaço en la descripció, asseguren que el que ve és la revolució més gran tecnològica que hem viscut des del mateix naixement de la xarxa.

La idea és que les criptomonedes no són només per a enviar diners o especular, sinó que podrien usar-se per a construir una web completament nova. Sabem que el programari que hi ha darrere d'Internet canvia contínuament. La idea és que després que la internet de les xarxes socials on les tecnològiques ens van deixar fer el que volguéssim amb les seves plataformes, pensant que tot el que publiquem és nostre quan no ho és, arriba la web 3 perquè, l'usuari torni a estar en el centre com a creador, tanmateix sobretot com a posseïdor, en ser amo d'aquests tokens del que desenvolupi en la xarxa.

Per cert, no hem de confondre web 3 amb web 3.0, que era una altra cosa. De fet, web 3 podria venir de web 3.js, una col·lecció de mòduls per a interactuar amb nodes Ethereum mitjançant diferents protocols d'una certa manera, la web 3 amb Ethereum. Hi ha qui diu que tindria sentit traduir web 3 com "una internet basada en Ethereum". Tanmateix, això ja ho veurem.

El que fa que Web 3 sigui diferent és que generaria actius financers, en forma de tokens, en el funcionament intern de gairebé qualsevol cosa que es faci en línia. I en fer-ho, els seus impulsors diuen que podria suplantar a les corporacions amb organitzacions descentralitzades basades en Internet que es regeixen per protocols de programari i els vots dels posseïdors de tokens. Seria, doncs, la primera penetració real del consumidor de criptomonedes. Amb el temps, totes les empreses es van convertir en empreses d'Internet. Qui sap si també succeirà una cosa similar amb tots els actius digitals.

Els escèptics, i hi ha molts, diuen que aquest material està molt lluny de demostrar el seu ús més enllà de les aplicacions de nínxol. Uns altres diuen que també pot ser un intent d'eludir la regulació, en un moment en què els legisladors s'estan preparant per a establir regles més clares per a les criptomonedes. En resum, Web 3 és una mescla de nous projectes creatius, tecno-utopia i enginyeria financera.

La pregunta seria Què ha això de veure amb les criptomonedes? Bitcoin, la criptomoneda original, funciona en tenir una base de dades pública anomenada blockchain (cadena de blocs) que registra cada transacció. Està descentralitzada perquè aquest llibre major no el manté una empresa, sinó una vasta xarxa de computadores, totes connectades a Internet, els operadors de la qual són recompensats pel treball amb l'oportunitat de guanyar més Bitcoin. Però es pot fer molt més amb una cadena de blocs que registrar transferències de monedes digitals. Pot usar-se per a fer contractes i controlar com funcionen el programari i les aplicacions. T'ho he explicat en un altre vídeo que et deixo en la descripció.

Les aplicacions Web 3 es basaran, com et deia, en una tecnologia anomenada *Ethereum, que com Bitcoin recompensa als usuaris que ajuden a mantenir la seva xarxa. La seva moneda es diu Ether. Les aplicacions en si també poden tenir *tokens associats, que poden no sols pagar pels serveis, sinó que també actuen com a accions que governen el desenvolupament de les aplicacions i fins i tot l'estructura de tarifes. Almenys al principi, gran part de l'incentiu per a aquesta activitat sol ser la possibilitat d'apreciació en el preu del *token. Alguna cosa que pot augmentar a mesura que més usuaris s'uneixen a la comunitat, però, per descomptat, també es pot especular. Hi ha molt d'això en cripto òbviament.

Ara bé, per què escoltaràs molt aquest terme de web 3 en els pròxims mesos? Doncs que a part de tot el globus especulatiu, el món cripto està començant a mostrar a la gent que aquesta tecnologia té sentit en la vida real. A mesura que Bitcoin i altres criptomonedes es van recuperar a principis d'enguany, els inversors van invertir milers de milions de dòlars en la creació i millora d'aplicacions distribuïdes (anomenades dapps).

Molts equips van rebre distribucions de monedes, el valor de les quals va augmentar, la qual cosa va generar més interès. Ali Yahya, soci general de criptografia d'Andreessen Horowitz diu que 'estem en un punt d'inflexió que conduirà a un ritme encara més ràpid d'innovació i creixement en tot aquest món de la web del futur.

Ja hi ha moltes propostes en marxa. Els enginyers de Twitter Inc. estan treballant en Bluesky, una versió descentralitzada de les xarxes socials. La companyia de jocs Ubisoft va anunciar el 7 de desembre que permetrà als jugadors d'un joc obtenir col·leccionables de NFT, com a vehicles, per als seus personatges. En altres paraules, les aplicacions descentralitzades s'enfrontaran a molta competència dels reproductors web tradicionals. La batalla contra les grans tecnològiques està sobre la taula.

Veurem que implicacions tindria una web 3 tal com la descriuen els que diuen que és irremeiable. Que és el futur immediat. Segons aquests, el segle XXI no pertany a la Xina, els Estats Units o Silicon Valley. Pertany a internet. El politòleg Ian Bremmer sosté que les grans empreses tecnològiques remodelaran l'ordre global, perquè no sols la tecnologia ja ha canviat l'ordre global, sinó que també està canviant la naturalesa de les empreses i dels mateixos estats.

Això podria ser cert per moltes raons, de les quals potser la més important és el sorgiment de protocols descentralitzats com Bitcoin i Ethereum que no estan controlats ni per estats ni per empreses. Resulta que moltes de les febleses de les signatures de tecnologia global estan domiciliades als Estats Units o la Xina, per la qual cosa depenen d'aquestes jurisdiccions per al compliment dels contractes tal com ara s'estableixen.

Però el desafiament de la tecnologia a la geopolítica tradicional va més enllà dels protocols de xifratge perquè les empreses de tecnologia han començat a remodelar el món físic. Tal vegada estem passant d'una Era de geopolítica a una de tecnopolítica amb diverses repercussions:

Naixerà una nova dimensió. No parlem sol d'una capa de dades passives que els estats habiliten i disputen, sinó un nou tipus de geografia comparable en abast al món físic. Pensa en això com una Atlàntida digital, un nou continent surant en el núvol on els vells poders competeixen i sorgeixen nous poders. Dins d'aquest continent nuvolós, la unitat de distància entre dues persones no és el temps de viatge entre les seves posicions en el globus, sinó els graus de separació en les seves xarxes socials.

Les monedes nacionals col·lidiran finalment amb les digitals. Pensa en el que va succeir amb els periòdics: primer, tots es van connectar a Internet. Després, Google News els va indexar a tots. Finalment, els periòdics locals van trobar que els seus monopolis geogràfics s'havien evaporat ara que ja no era necessari distribuir periòdics físics en camions.

Un destí similar correrà amb les monedes nacionals. Les monedes nacionals ja competeixen amb les criptomonedes perquè les persones i institucions tenen carteres digitals plenes de diversos actius que poden negociar-se entre si. Estem a punt d'entrar en una era de competència monetària global, on les monedes nacionals han de guanyar-se lloc en la cartera de la cartera d'algú a cada hora de cada dia, fins i tot entre els ciutadans dels seus propis països.

Neix un nou laboral sense limitacions. Pel fet que els defensors del tecno-utopies digitals apàtrides encara necessiten viure en algun lloc, un estat finalment té el control sobre ells. Però en un mercat competitiu de jurisdiccions on un lloc pot estar en qualsevol lloc, cap govern té tanta autoritat com fins ara. Llocs tan variats com Estònia, Nova Zelanda, Singapur, Taiwan, Portugal, la Unió dels Emirats Àrabs i Xile estan competint per nous talents mòbils a través de "vises nòmades" i altres programes similars. Els països que vulguin conquistar el futur no dependran tant de continuar discutint de coses per al futur que són del passat, com d'anar decidint coses del passat havent-se de reconvertir per al futur. Discutir ara una reforma laboral, un model de pensions, una reforma constitucional, un pla d'igualtat o una nova xarxa de ferrocarril d'alta velocitat, no tindrà la rellevància a curt termini que una anàlisi d'un escenari nou i digital on tot passarà per damunt i a excepció de qualsevol decisió política. Una reforma laboral?, sí, però atès aquest nou contracte social anomenada ocupació en aquest nou món sense fronteres i sense monedes centralitzades. Un model de pensions nou?, sí, però tal vegada pensant en aquest nou escenari on aquest acord social anomenat 'jubilació' hagi de tenir una altra percepció.

La descentralització completa posarà en escac les fronteres com les coneixem. I és que podria ser que anem cap a la descentralització completa basada en Web 3 amb mercats en línia i serveis d'economia col·laborativa, que ja està en marxa a través del comerç de criptomonedes entre parells (els anomenats intercanvis descentralitzats). Aquestes noves formes de regulació transnacional, en les quals els usuaris d'aplicacions tenen un interès —i tenen veu— en com s'executen les seves plataformes, s'expandiran més enllà de les criptomonedes a l'intercanvi entre parells d'altres béns i serveis al llarg del temps. És qüestió de temps.

Els estats el tenen cru si no ho entenen aviat. Per què? Mirem per exemple als EUA. Pel fet que l'Administració de Drogues i Aliments dels EUA es va crear per a regular Merck, Pfizer o altres farmacèutiques, i no 1 milió de biohackers; com l'Administració Federal d'Aviació es va crear per a Boeing i Airbus, i no per a 1 milió d'aficionats als drons; com la Comissió de Borsa i Valors dels EUA es va crear per a perseguir a Goldman Sachs i Morgan Stanley, i no a 1 milió de desenvolupadors de Web 3, la realitat els superarà probablement. Aquesta és la importància del que ve.

En tot cas no estaria malament que així succeís. Pensa que les persones que dirigeixen aquestes institucions reguladores solen tenir una trajectòria professional determinada i no van ser triats democràticament i curiosament no són fàcils d'acomiadar. Per tant, òbviament no són responsables davant el públic al qual afirmen servir. Però els protocols de xifratge, per contra, permeten a milions de participants actius, tant clients com productors, en un mercat, desenvolupar mecanismes reguladors descentralitzats que evitin tant els perills dels reguladors estatals com dels autoreguladors corporatius. És només qüestió de temps abans que sorgeixin entitats basades en el núvol per a la regulació descentralitzada d'indústries més enllà de les criptomonedes. És important destacar que aquests organismes seran veritablement globals i superaran les fronteres com ara les entenem. Alguna cosa que per cert els diferenciaria dels reguladors nacionals geogràficament limitats d'avui.

Empreses, ciutats, monedes, comunitats i països s'estan convertint en xarxes. Solíem pensar en els llibres, la música i les pel·lícules com una cosa diferent. Després, tots van quedar representats per paquets enviats a través d'Internet. De manera similar, avui dia pensem en accions, bons, or, préstecs i art com una cosa diferent. Però tots ells estan representats com a dèbits i crèdits en una cadena de blocs.

Igual estem consolidant una cosa molt rellevant i distorsionador. Pensa que al voltant del 75% de la població mundial, més del 60% del PIB mundial i al voltant del 50% de tots els multimilionaris no són ni xinesos ni estatunidencs. Aquestes dues superpotències bé poden barallar, tot i això, no és obvi si la resta del món voldrà alinear-se amb alguna de les parts. De fet, amb l'auge dels protocols descentralitzats, anticipem que molts estats intermedis poden decidir usar Bitcoin, Ethereum i altres cadenes per a canals de comunicació i transaccions financeres resistents a la Xina i els EUA.

Segurament estaràs pensant que això no és per a avui. Ni per a demà, que falta molt. Tal vegada. Però pensa que fa 10 anys ningú hagués imaginat l'embolic que hi ha muntat amb les criptomonedes. Que fa 5 ningú hagués pogut pensar que poguessis prendre un taxi autònom a San Francisco de manera totalment legal. Que fa dos anys faria un any que estaries treballant des de casa teva. Això del temps i l'adopció tecnològica és una cosa relativa i inesperada. Tanmateix, precisament perquè pot ser que això no sigui realitat de la nit al dia, té més sentit que mai secundar-ho perquè és obvi que anirà arribant. Aquest ordre descentralitzat, on les societats i els individus trien lliurement aliar-se amb protocols d'alta qualitat requerirà un catàleg de països, empreses, organitzacions i persones on exercir. Hi ha països que ja estan en això com t'he dit abans. Són els de sempre i, com sempre, nosaltres no estem.

Ara bé, hi ha coses que encara s'hauran de resoldre. Si pensem que aquesta Web 3 depèn d'un model semblant a Ethereum, diguem que Ethereum és un ordinador mundial on cada node està executant el mateix codi, alguna cosa que el fa tremendament lent i ineficient. La lentitud seria un problema si a més parlem que tot això té una representació en el denominat metavers del qual ja t'he parlat i del qual en parlaré aviat. Aquesta lentitud és al seu torn motiu del seu avantatge. En aquest disseny tipus blockchain no hi ha un punt únic de fallada. Mentre que amb l'arquitectura actual sí que n'hi ha. Com més descentralitzat siguis, menys vulnerable ets i al seu torn més difícil és que tinguis un rendiment molt alt perquè tens la qüestió de coordinar aquest embull d'agents descentralitzats. Aquest és, de moment, el mur a superar.

A més, com estem al principi del principi, podem pensar que això avança a una velocitat lenta quan en realitat és exponencial. No és el mateix 2x2 que 16x16. Recorda que els humans som molt dolents imaginant el món a deu anys vista.

DECEMBER 18, 2021 @marcvidal.