Un nuevo algoritmo de Inteligencia Artificial resuelve el Cubo de Rubik

Un nuevo algoritmo de Inteligencia Artificial resuelve el Cubo de Rubik
REUTERS/ LASZLO BALOGH

El algoritmo también podría tener otros usos como predecir el plegamiento de proteínas o desarrollar terapias preventivas para varias enfermedades

AGENCIAS

Un grupo de científicos en Estados Unidos ha desarrollado una herramienta de Inteligencia Artificial (IA) capaz de resolver juegos rompecabezas complejos, como el popular Cubo de Rubik, según revela un estudio publicado hoy por la revista Nature.

La investigación, liderada por expertos de la Universidad de California, diseñó un nuevo algoritmo a partir de técnicas de aprendizaje profundo para tratar de resolver sofisticados problemas combinatorios.

Otros usos

La resolución de rompecabezas que tienen un gran número de combinaciones puede proporcionar información sobre cómo se abordan otros problemas científicos, destacan los autores en un comunicado.

Gracias a este nuevo algoritmo, bautizado como DeepCubeA, los expertos podrían, por ejemplo, predecir el plegamiento de proteínas, el proceso con el que forman estructuras tridimensionales, y desarrollar terapias preventivas para un número de enfermedades.

El DeepCubeA, explican, es una evolución del DeepCube y ha sido diseñado para superar las trabas que presenta la resolución de rompecabezas combinatorios, en los que el objetivo es encontrar la vía más corta hacia la meta final.

Como ocurre con el popular Cubo de Rubik, las soluciones para este tipo de puzles secuenciales combinatorios no suelen llegar a través de movimientos al azar, recuerdan los autores de este trabajo, liderados por el experto Pierre Baldi.

En este sentido, precisan que los algoritmos tradicionales son capaces de concluir rompecabezas combinatorios, pero sus características computacionales y su memoria los hacen poco prácticos para resolver los más complejos.

Empezar a la inversa

Por ello, DeepCubeA «aprende» a resolver el Cubo de Rubik partiendo desde el objetivo final y efectuando después movimientos «hacia atrás», combinando métodos de «aprendizaje por refuerzo» y «búsqueda de caminos» para resolver el puzle.

«Resolvimos el cubo de Rubik con DeepCubeA, con un enfoque de aprendizaje de refuerzo profundo que aprende a resolver estados cada vez más difíciles a la inversa del objetivo final, sin ningún conocimiento de dominio específico», apuntan los expertos en el trabajo.

Así, es capaz de identificar la vía más corta en la mayoría de los casos y, al mismo tiempo, usar menos memoria que los algoritmos tradicionales.

«Este nuevo algoritmo de IA, agregan, resuelve el 100 % de todas las configuraciones de prueba» del Cubo de Rubik y «encuentra el camino más corto hacia el objetivo final el 60,3 % de las veces».

Los autores también probaron con éxito DeepCubeA con otros juegos, como Lights Out, Sokoban y puzles de fichas deslizantes de hasta 48 unidades.