La revolución digital afecta a cada vez más sectores, incluso a actividades que de entrada parecían alejadas de esta revolución, desde el sector del turismo hasta la preservación del Patrimonio histórico. Las nuevas tecnologías ofrecen soluciones diversas que permiten mejorar los procesos de múltiples servicios y experiencias, aunque a menudo no seamos conscientes de los fenómenos que sustentan estas soluciones.

Uno de estos fenómenos es el azar. En Probabilidad, un fenómeno aleatorio se define como aquel que, partiendo de las mismas condiciones iniciales, presenta resultados distintos. Es decir, que el resultado es imposible de predecir. Este es un fenómeno natural que se manifiesta de múltiples maneras, aunque el ejemplo más habitual es el lanzamiento de dados.

Si uno de los objetivos de la computación es conseguir que las máquinas sean capaces de reproducir tareas que realizamos los humanos como procesar, gestionar y generar información o realizar cálculos y previsiones, también debe ser capaz de reproducir digitalmente las condiciones en que se realizan esas tareas.

La manera más conocida de conseguir la aleatoriedad digital es a través de los generadores de números aleatorios o Random Number Generators (RNG), dispositivos informáticos (tanto hardware como software) capaces de introducir el azar en el lenguaje fundamental de las computadoras: el código binario. Los RNG seleccionan combinaciones de 1 y 0 al azar, sin ningún patrón, y estas combinaciones aleatorias se traducen en distintas acciones que no se pueden anticipar. Por ejemplo, en una ruleta online, una u otra combinación binaria al azar se traduciría en que la bola caiga en un número u otro.

¿Cómo se utiliza la aleatoriedad en el ámbito digital?

El hecho de poder recrear la aleatoriedad de manera digital permite a los ordenadores realizar muchas tareas que, para ser efectivas, dependen de este elemento azaroso. Por lo general, los procesos aleatorios en computación se generan a partir de una “semilla” (seed), que sería el número que los RNG eligen al azar; al ser iniciados desde distintas semillas, elegidas aleatoriamente, los resultados de esos procesos son distintos cada vez.

Un ejemplo muy ilustrativo se encuentra en la inteligencia artificial generativa, que es aquella capaz de crear contenido original. Los modelos de IA generativa se entrenan con ingentes cantidades de información y, a partir de lo aprendido, generan su propio contenido. Imaginemos las aplicaciones de IA que crean imágenes nuevas a partir de determinadas instrucciones; para garantizar que esa imagen es totalmente original, se debe basar en un proceso aleatorio. Si pedimos la foto de un perro, en lugar de buscar una imagen que se corresponda con ese animal, lo que hace la IA generativa es generar una imagen de un perro que no existe a partir de una semilla elegida al azar.

Hay muchas otras aplicaciones informáticas que dependen de la aleatoriedad para tener sentido, y eso ha dado lugar a la mejora de muchos servicios digitales, entre los que destacamos tres ámbitos de aplicación:

Juego online

Hemos mencionado la ruleta online, pero la importancia de la aleatoriedad en todos los juegos del casino digital es obvia, especialmente si se basan íntegramente en el azar como las tragamonedas, también conocidas como online slots, cuyo funcionamiento consiste en generar combinaciones aleatorias que, aleatoriamente, resultan ganadoras o no.

Pero no solo el casino online ha encontrado en los RNG a su mejor aliado. La industria de los videojuegos ha mejorado muchísimo sus productos gracias a la capacidad de conseguir programas capaces de ofrecer resultados impredecibles. En la actualidad, es posible jugar una partida haciendo exactamente lo mismo siempre y conseguir resultados diferentes, ya que los personajes no jugables (NPC), imprescindibles en los videojuegos, o los premios que podamos obtener, van a tener comportamientos o aparecer en momentos distintos cada vez.

Seguridad

La aleatoriedad digital está siendo absolutamente fundamental para avanzar en ciberseguridad. Los RNG y otros sistemas de generación de códigos aleatorios son imprescindibles para que la encriptación o cifrado de información sea efectiva.

El encriptado de datos es clave para prácticamente cualquier operación que realizamos a través de internet, y su éxito depende en un porcentaje muy alto de la capacidad de crear combinaciones realmente aleatorias, que no puedan ser descifradas por terceros.

Investigación

Los avances tecnológicos en informática benefician enormemente el desarrollo de otras ciencias, por ejemplo, la Medicina. En cuanto a la aleatoriedad digital, permite poder realizar simulaciones que ofrecer un valor teórico verdadero a distintas investigaciones sobre todo tipo de fenómenos, desde la propagación de un virus a manifestaciones meteorológicas. Gracias a las técnicas que introducen la aleatoriedad en los modelos de simulación, es posible estudiar y comprender mejor estos fenómenos y, en consecuencia, que sea más fácil encontrar soluciones para afrontarlos.