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miércoles, 9 de septiembre de 2026

Si una IA pudiera programar completamente sola, ¿qué lenguaje elegiría?


Durante décadas discutimos cuál es el mejor lenguaje de programación.

Java o C#.

Python o JavaScript.

Rust o C++.


Programación funcional u orientada a objetos.

Pero quizás estamos haciendo la pregunta equivocada.

Porque todos esos lenguajes tienen algo en común: fueron diseñados para nosotros.

Para humanos.


Un lenguaje de programación no solo existe para darle instrucciones a una computadora.

También existe para compensar nuestras limitaciones.

Necesitamos nombres descriptivos porque no podemos recordar todo.

Necesitamos archivos y carpetas porque tenemos que organizar mentalmente sistemas enormes.

Necesitamos sintaxis legible porque otro humano tendrá que entender nuestro código.

Queremos escribir menos porque nos cansamos, cometemos errores y tenemos un tiempo limitado.

Por eso discutimos sobre cosas como:


for (User user : users) {

    if (user.isActive()) {

        result.add(user);

    }

}


vs.


users.stream()

     .filter(User::isActive)

     .toList();


Pero una IA no tiene necesariamente esas mismas limitaciones.

Entonces aparece una pregunta interesante: Si una IA pudiera construir software completamente sola, ¿seguiría eligiendo Java, Python, Rust o cualquier otro lenguaje diseñado para humanos?

No estoy tan seguro.


Quizás elegiría algo más declarativo

Los lenguajes imperativos suelen obligarnos a describir cómo queremos hacer algo.

  • recorrer esta colección
  • por cada elemento
  • verificar esta condición
  • agregarlo al resultado


Pero quizás una IA preferiría expresar simplemente:

usuarios activos


O, de manera más formal:


result = { u ∈ users | u.active }



Y dejar que otro sistema decida:

  • qué algoritmo utilizar;
  • cómo paralelizarlo;
  • dónde ejecutarlo;
  • qué estructura de datos conviene;
  • si usar memoria, disco o una base de datos;
  • si compilarlo para CPU, GPU o WebAssembly.


Esta idea ya existe, en diferentes formas, en lenguajes como SQL, Prolog o Datalog.

  • Nosotros declaramos qué queremos.
  • El sistema decide cómo obtenerlo.
  • Para una IA, esa separación podría ser todavía más natural.


Una IA probablemente no tendría miedo a los tipos

Hay tecnologías que muchas veces evitamos porque son demasiado complejas para usar todos los días.

  • Tipos dependientes.
  • Pruebas formales.
  • Teoría de tipos.
  • Lenguajes como Idris, Agda o Lean.


Para un humano, escribir algo como esto puede parecer excesivo:


transfer :

    Account

    -> Account

    -> PositiveAmount

    -> ValidTransaction


Pero para una IA, ¿por qué sería un problema?

Quizás, al contrario, sería una ventaja.

Hoy solemos escribir software así:

código+ validaciones+ tests+ tests de integración+ documentación+ monitoreo

+ "esperemos que nadie rompa esto"


Una IA podría preferir expresar propiedades directamente:

El saldo nunca puede ser negativo.

Un usuario nunca puede acceder a un documento de otra organización.

Esta operación siempre libera el recurso.

Esta lista siempre está ordenada.


Y después construir una implementación que pueda demostrar que esas propiedades se cumplen.


No solo: "Todos los tests pasan".


Sino: "Esta propiedad no puede violarse dentro de este modelo".


Quizás elegiría algo entre Haskell, Idris, Prolog y Datalog

Si obligáramos a una IA a elegir entre los lenguajes que existen hoy, mi apuesta estaría lejos de los lenguajes más populares.


Probablemente miraría hacia ideas presentes en:

  • Haskell, por su composición y su modelo funcional.
  • Idris, por sus tipos dependientes.
  • Agda y Lean, por la verificación formal.
  • Prolog y Datalog, por la programación basada en reglas y relaciones.
  • Erlang, por su modelo de concurrencia y distribución.
  • Rust, cuando el rendimiento y el control fueran importantes.


Pero quizás tampoco elegiría uno.

Podría utilizar todos.

El lenguaje no tendría que ser también el lenguaje de ejecución

Hoy solemos elegir un lenguaje y aceptar sus consecuencias.


Elegiste Java: Entonces tu programa se ejecutará sobre la JVM.

Elegiste Rust: Compilarás código nativo.

Elegiste JavaScript: Terminarás en un navegador o en Node.


Pero una IA podría pensar de otra manera.

Primero define el problema: usuarios activos ordenados por fecha


Después genera la mejor implementación para cada contexto:

Backend crítico      → Rust

Servicio distribuido → Erlang

Consulta de datos    → SQL

Frontend             → WebAssembly

Procesamiento masivo → GPU



En ese escenario, Java, Rust o SQL ya no serían necesariamente el lenguaje en el que se piensa el software.

Serían simplemente targets.

El resultado final de una representación más abstracta.


Pero hay una posibilidad todavía más radical. Quizás una IA ni siquiera elegiría un lenguaje textual.


Nosotros pensamos en:

class User {

    String name;

}


Porque programamos escribiendo texto.

Pero una IA podría trabajar directamente sobre una representación interna.

  • Un grafo.
  • Un AST.
  • Un sistema de tipos.
  • Un conjunto de restricciones.


Algo conceptualmente parecido a esto:


Entity

 └── User

      ├── name : String

      └── organization : Organization



Rule

 └── User can access Document

      when same organization

      and permission = READ



El código fuente podría convertirse en algo secundario.

Una interfaz.

Una traducción.

Una forma de que los humanos podamos mirar lo que está pasando.


Quizás el problema nunca fue encontrar el mejor lenguaje

Quizás todos los lenguajes que usamos hoy son soluciones a un problema específico: ¿Cómo hacemos para que los humanos puedan construir software cada vez más complejo?


Pero si quitamos al humano del proceso de implementación, la pregunta cambia.

Ya no necesitamos optimizar para:

  • facilidad de escritura;
  • facilidad de aprendizaje;
  • cantidad de caracteres;
  • convenciones;
  • legibilidad;
  • onboarding;
  • documentación para otros desarrolladores.


Podemos optimizar para otras cosas:

  • correctitud;
  • verificabilidad;
  • rendimiento;
  • capacidad de transformación;
  • optimización automática;
  • adaptación a diferentes plataformas.


Y entonces quizás el lenguaje ideal para una IA sería algo parecido a:


Especificación + Tipos + Restricciones + Propiedades + Pruebas formales

      ↓

Modelo semántico

      ↓

Optimización automática

      ↓

Java · Rust · SQL · WASM · GPU · Assembly


Y quizás, en ese futuro, seguiremos escribiendo Java, Python o Rust.

Pero no necesariamente porque sean los mejores lenguajes para construir software.


Tal vez los sigamos usando porque son los mejores lenguajes para que nosotros podamos entender qué está construyendo la IA.


Durante décadas intentamos hacer que los lenguajes de programación fueran cada vez más cercanos al pensamiento humano.

Quizás el próximo paso sea el contrario.


Dejar que la IA programe en el lenguaje que le resulte natural… y construir una traducción para nosotros.


Y tal vez por eso lenguajes que hoy parecen demasiado académicos, extraños o poco prácticos —como Idris, Agda, Prolog o APL— tengan ideas que se parezcan mucho más al futuro de la programación de lo que imaginamos.


sábado, 11 de enero de 2025

Quicksort en prolog


Un Algoritmo que me gusta mucho es el quicksort, porque es un algoritmo por demás claro. Ya he escrito lo fácil que es implementarlo en scala, erlang, rust, haskell , F# y lisp.

Ahora le toca a prolog. Básicamente el algoritmo toma un pivot y agrupa los menores del pivot al principio y los mayores al final y aplica quicksort a estos 2 grupos. Y si la lista es vacía o tiene un elemento, ya esta ordenada. 

Vamos al código:  


quicksort([], []).

quicksort([X], [X]).

quicksort([Pivot|Rest], Sorted) :-

    partition(Rest, Pivot, Smaller, Greater),

    quicksort(Smaller, SortedSmaller),

    quicksort(Greater, SortedGreater),

    append(SortedSmaller, [Pivot|SortedGreater], Sorted).


partition([], _, [], []).

partition([X|Rest], Pivot, [X|Smaller], Greater) :-

    X =< Pivot,

    partition(Rest, Pivot, Smaller, Greater).

partition([X|Rest], Pivot, Smaller, [X|Greater]) :-

    X > Pivot,

    partition(Rest, Pivot, Smaller, Greater).


Vamos a probarlo: 


?- quicksort([3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5], Sorted).

Sorted = [1, 1, 2, 3, 3, 4, 5, 5, 5, 6, 9].



sábado, 23 de diciembre de 2023

Invertir una lista en prolog


Si queremos invertir una lista en prolog lo que podemos hacer es utilizar el predicado union del post anterior y hacer lo siguiente : 


inversa([], []).

inversa([H|T], L) :-

    inversa(T, IT),

    union(IT, [H], L).


Lo probamos : 


inversa([1,2,3,4], X)

X = [4, 3, 2, 1]

viernes, 22 de diciembre de 2023

Unir dos listas en prolog


Vamos a hacer un predicado que una dos listas en prolog: 


unir([], Lista, Lista).

unir([X | Resto], Lista, [X | Resultado]) :-

   unir(Resto, Lista, Resultado).


Y lo vamos a probar : 

unir([5,6,7],[1,2,3,4], X)

X = [5, 6, 7, 1, 2, 3, 4]

martes, 19 de diciembre de 2023

Predicado que nos indique si un elemento existe en una lista en prolog


Vamos a hacer un predicado que nos indique si un elemento existe en una lista en prolog: 


existe(Elemento, [Elemento | _]).

existe(Elemento, [_ | Tail]) :-

    existe(Elemento, Tail).


Si la probamos : 


existe(5,[1,2,3,4])

false

existe(4,[1,2,3,4])

true

lunes, 18 de diciembre de 2023

Contar elementos de una lista en prolog


Vamos a hacer un predicado que cuenten los elementos de una lista en prolog: 

count_elements([], 0).

count_elements([_ | Tail], Count) :-

    count_elements(Tail, TailCount),

    Count is TailCount + 1.

domingo, 24 de noviembre de 2019

Más de Prolog

Seguimos con Prolog

Veamos los operadores que nos trae prolog :


El operador "is" permite evaluar expresiones: X is Y

Veamos un ejemplo:

longitud([],0).
longitud([_|Resto],N):-
   longitud(Resto,N1), N is N1+1.

Luego tenemos los operadores lógicos


Con estos operadores podemos hacer lo siguiente: 










Predicado de control. Corte (!) : El corte es un predicado predefinido que se denota mediante un punto de exclamación (!), no tiene argumentos, y cuya evaluación es siempre cierta. 

Los cortes permiten al programador intervenir en el control del programa, puesto que su presencia hace que el sistema ignore ciertas ramas del árbol.

Su utilidad básica, dado que reduce el espacio de búsqueda de soluciones, es mejorar la eficiencia de los programas, evitando la exploración de partes del árbol de resolución de las que se sabe de antemano que no conducirán a ninguna nueva solución.

Veamos un ejemplo :

La representación anterior calcula correctamente los valores de la función, pero tiene el siguiente inconveniente.
Supóngase que se realiza la consulta:
?- f(0,Z), Z>1.

La respuesta de Prolog será “falso”, pero para llegar a dicha conclusión el sistema tiene que recorrer las 3 posibles ramas del árbol

Lo anterior es poco eficiente, puesto que, al ser las tres reglas que describen el predicado f mutuamente excluyentes, una vez que se ha encontrado una solución con una de ellas no tiene sentido probar con el resto. En efecto, la función que se esta calculando tiene la siguiente estructura condicional:

si X ≤ 10 entonces Y = 0; 
si no: si X ≤ 20, entonces Y = 1; 
si no: Y = 2

Esto se puede espresar de la siguiente manera con el operador ! : 


Con esta nueva versión, la respuesta de Prolog a la consulta 

?- f(0,Z), Z>1.

será también “falso”, pero ahora, gracias a la introducción del corte en la primera regla, el sistema solo tendrá que explorar la primera rama del árbol.


jueves, 14 de noviembre de 2019

Listas en prolog

Seguimos con Prolog

Una lista es una secuencia de elementos tales como:
[clara,tomas,jose,isabel]

La representación interna de las listas en PROLOG es con árboles binarios, donde la rama de la izquierda es el primer elemento –o cabeza– de la lista y la rama de la derecha es el resto –o cola– de la lista.

[]. Es una lista vacía. Y es el final de la lista (igual que funcional)


En el ejemplo anterior, la cabeza será clara y la cola
[tomas,jose,isabel].

El último elemento siempre es la lista vacía ([]).

La cabeza y la cola de una lista se pueden separar con el símbolo “|”.

[a,b,c]
[a|[b,c]]
[a,b|[c]]
[a,b,c|[]]
[a|X],[Y|[b,c]]

?- [a,b,c] == [a,b|[c]].
true.

El orden de los elementos en la lista importa y un elemento se puede repetir en una lista.

Supongamos que queremos determinar si un elemento es miembro de una lista. Los siguientes serían ejemplos del funcionamiento de la relación “miembro”.

miembro(b,[a,b,c]). %PROLOG respondería sí.
miembro(b,[a,[b,c]]). %PROLOG respondería no.
miembro([b,c],[a,[b,c]]). %PROLOG respondería sí.

Siendo miembro :

miembro(X,[X|_]).
miembro(X,[_|R]):-miembro(X,R).


domingo, 3 de noviembre de 2019

Prolog


PROLOG es un lenguaje de programación declarativo. Los lenguajes declarativos se diferencian de los lenguajes imperativos o procedurales en que están basados en formalismos abstractos (PROLOG está basado en la lógica de predicados de primer orden y LISP, otro lenguaje de programación declarativa, en lambda calculo), y por tanto su semántica no depende de la máquina en la que se ejecutan. Las sentencias en estos lenguajes se entienden sin necesidad de hacer referencia al nivel máquina para explicar los efectos colaterales.

PROLOG es un lenguaje de programación muy útil para resolver problemas que implican objetos y relaciones entre objetos. Está basado en los siguientes mecanismos básicos, que se irán explicando :
  • Unificación
  • Estructuras de datos basadas en árboles
  • Backtracking automático
La sintaxis del lenguaje consiste en lo siguiente:
  • Declarar hechos sobre objetos y sus relaciones
  • Hacer preguntas sobre objetos y sus relaciones
  • Definir reglas sobre objetos y sus relaciones
Vamos utilizar SWI-prolog : https://swish.swi-prolog.org/

Las cláusulas PROLOG son de tres tipos: hechos, reglas y preguntas. Las cláusulas PROLOG consisten en una cabeza y un cuerpo. Los hechos son cláusulas que tienen cabeza pero no tienen cuerpo. Las preguntas sólo tienen cuerpo. Las reglas tienen siempre cabeza y cuerpo. Los hechos son siempre ciertos. Las reglas declaran cosas que son ciertas dependiendo de una condición. El programa PROLOG (o base de datos PROLOG) está formado por hechos y reglas y para PROLOG no hay ninguna distinción entre ambas. Las preguntas se le hacen al programa para determinar qué cosas son ciertas.

Los hechos PROLOG : 

En consola:
assert(progenitor(laura, damian)).

En un archivo:
progenitor(laura, damian).

“progenitor” es el nombre de la relación o nombre de predicado y “laura” y “damian” son los argumentos. Los hechos acaban siempre con punto. 

Las reglas en PROLOG: 

Existe en PROLOG la posibilidad de definir la relación “abuelo(X,Y)” o la relación “tio(X,Y)” como reglas, además de poderlo hacer como hechos o como conjunción de objetivos.

[user].
abuelo(X,Y):- 
progenitor(X,Z), progenitor(Z,Y).
tio(X,Y):- 
progenitor(Z,Y), progenitor(V,Z), progenitor(V,X).
<EOF> 

También podemos crear reglas recursivas : 

[user].
predecesor(X,Y):-progenitor(X,Y).
predecesor(X,Y):-progenitor(X,Z), predecesor(Z,Y).

La definición de varias reglas con el mismo nombre de relación equivale en PROLOG a la “O” lógica o disyunción.

Las preguntas PROLOG

Sobre un conjunto de hechos se pueden realizar una serie de preguntas en la consola. Por ejemplo:

?- progenitor(laura, damian).
true.
?- progenitor(juan, damian).
false.

PROLOG busca automáticamente en la base de datos si existe un hecho que se puede unificar.

También se puede consultar por medio de variables. Por ejemplo:

?- progenitor(jose,X).
X = ana ;
X = patricia.

Debemos consultar más de un resultado por medio de la tecla “Tab”

Sintaxis en Prolog : Los objetos o términos PROLOG pueden ser objetos simples o estructuras. Los objetos simples pueden ser constantes o variables. Las constantes serán átomos o números. Los átomos empiezan con letra minúscula (nunca con números), pueden contener caracteres especiales y pueden ser nombres entre comillas simples. Los números serán enteros o reales, sin una definición explícita de tipos. PROLOG se utiliza para una programación simbólica, no numérica, por eso los enteros se utilizarán por ejemplo para contar el número de elementos de una lista, pero los reales son poco utilizados. Las variables empiezan con mayúscula o con subrayado. Las variables anónimas son aquellas cuyo nombre es sólo el carácter subrayado (_). Se usan cuando no es importante el nombre de la variable o cuando la variable no puede unificar con otra, dentro de la misma cláusula.

Términos. Constantes: Números. Este tipo de constantes se utilizan para representar tanto números enteros como números reales y poder realizar con ellos operaciones aritméticas.
Átomos. Los átomos se utilizan para dar nombre a objetos específicos, es decir, representan individuos concretos. Existen tres clases principales de átomos:
Cadenas formadas por letras, dígitos y el símbolo de subrayado, que deben empezar necesariamente por una letra minúscula.  
Cualquier cadena de caracteres encerrada entre comillas simples.

Términos. Variables
Las variables en Prolog se representan mediante cadenas formadas por letras, dígitos y el símbolos de subrayado, pero deben necesariamente empezar por una letra mayúscula  o por un símbolo de subrayado. 

Ejemplos: X, Resultado_1, Entrada, _total3, _3bis
Las variables que empiezan con un símbolo de subrayado, se denominan variables anónimas, y se usan cuando se necesita trabajar con variables cuyos posibles valores no interesan. 

Términos compuestos. Listas : Uno de los términos compuestos mas importantes y útiles que ofrece Prolog son las listas, secuencias ordenadas de cero o mas elementos, donde los elementos pueden ser cualquier tipo de termino. La lista vacía se representa mediante el átomo [] , toda lista no vacía tiene una cabeza y un resto (que será una lista), y se representa mediante un termino compuesto de paridad 2, cuyos argumentos son, respectivamente, la cabeza y el resto de la lista.
La notación consiste en enumerar entre corchetes todos los elementos de la lista, separados por comas. 
Ejemplos,  [a, []] o [a] y [a, b, c, []] o [a,b,c] 

Prolog también dispone de otra notación para las listas, que consiste en representar la lista con cabeza X y resto Y mediante el termino [X|Y]. Esta ultima  notación es fundamental para poder separar la cabeza del resto de una lista.

Y vamos a continuar...

Programación lógica

La programación funcional se basa en el concepto de función (que no es más que una evolución de los predicados), de corte más matemático. La programación lógica gira en torno al concepto de predicado, o relación entre elementos.

La lógica matemática es la manera más sencilla, para el intelecto humano, de expresar formalmente problemas complejos y de resolverlos mediante la aplicación de reglas, hipótesis y teoremas. De ahí que el concepto de "programación lógica" resulte atractivo en diversos campos donde la programación tradicional es un fracaso.

La programación lógica encuentra su hábitat natural en aplicaciones de inteligencia artificial o relacionadas:
  • Sistemas expertos, donde un sistema de información imita las recomendaciones de un experto sobre algún dominio de conocimiento.
  • Demostración automática de teoremas, donde un programa genera nuevos teoremas sobre una teoría existente.
  • Reconocimiento de lenguaje natural, donde un programa es capaz de comprender (con limitaciones) la información contenida en una expresión lingüística humana.
La programación lógica también se utiliza en aplicaciones más "mundanas" pero de manera muy limitada, ya que la programación tradicional es más adecuada a tareas de propósito general.

La mayoría de los lenguajes de programación lógica se basan en la teoría lógica de primer orden, aunque también incorporan algunos comportamientos de orden superior como la lógica difusa. En este sentido, destacan los lenguajes funcionales, ya que se basan en el cálculo lambda, que es la única teoría lógica de orden superior que es demostradamente computable (hasta el momento).

Un concepto importante de programación lógica es la descomposición de programas en sus componentes lógicos y sus componentes de control. Con lenguajes de programación lógica de bajo nivel, estos componentes determinan la solución del problema, por eso los componentes de control pueden variar para proporcionar alternancia de ejecución de un programa lógico. Estos conceptos son capturados con el eslogan

Algoritmo= lógica + control

donde "lógica" representa un programa lógico y "control" diferentes estrategias de demostración del teorema.

Esto no se queda así, seguimos con prolog!! 


jueves, 31 de agosto de 2017

7 lenguajes que se utilizan en inteligencia artificial


Leí un articulo por demás interesante sobre que lenguajes se utilizan en el desarrollo de sistemas inteligentes, es decir en el desarrollo de inteligencia artificial.

Los 7 lenguajes son:

  1. Python
  2. C++
  3. Lisp
  4. Java
  5. Prolog
  6. Javascript
  7. Haskell

Personalmente pienso que es bastante raro pero es explicable.

Python tiene la ventaja de ser fácil de utilizar por lo que los investigadores lo utilizan mucho.
C++ se utiliza para programar software que necesita alta performance como la ia.
Lisp, es el lenguaje de los matemáticos.
Java, no se :(
Prolog, es el lenguaje concebido para programar sistemas inteligentes
Javascript, ni idea
Y Haskell similar a lisp, es muy fácil de utilizar por matemáticos.

Otra cosa que me llama la atención es la cantidad de lenguajes funcionales: Lisp y Haskell.

Dejo link: http://www.rankred.com/best-artificial-intelligence-programming-language/

lunes, 21 de marzo de 2016

Programación lógica con miniKanren

Siempre pero siempre pero siempre que escuchamos sobre programación lógica, relacionamos con prolog y hacemos bien. Pero prolog no es la única opción.

Con ustedes miniKanren.

miniKanren es un DSL (Domain Specific Language) para la programación logica.

miniKanren es muy simple, con sólo tres operadores lógicos y un operador de interfaz.
La primera implementación fue en scheme, pero ahora existen implementaciones en diferentes lenguajes y tecnologías como Racket, Clojure, Haskell, Python, JavaScript, Scala, Ruby, OCaml, PHP y algunos más.

miniKanren fue diseñado para ser simple y fácil pero a la vez fácil de extender.

Veamos un ejemplo:

(run* [q] (== q 1))

Esto parece una linea de codigo pero hace muchas cosas.

run* retorna la lista de comandos que se pueden ejecutar. q es una variable booleana.

Como podemos ver miniKanren es simple y open source!

Dejo link: http://minikanren.org/

domingo, 9 de marzo de 2014

viernes, 23 de julio de 2010

Lenguaje de programación modernos

Un poco amarillista el titulo del post pero en los últimos años nos vimos bombardeados por nuevos lenguajes de programación como ruby, goovy, scala, ioke, python, etc. Y la verdad que están muy buenos.


Todo empezó con el bum de ruby, lenguaje script basado en smalltalk, que con railes parecía como que iba a conquistar el mundo. Pero otras plataformas no tardaron en copiar los beneficios del lenguaje para su plataforma así nació jruby, jython groovy (en java) y iron ruby y iron python (en .net).


Luego nació algo muy interesante la mezcla de paradigmas en particular la programación funcional con la programación orientada objetos, dando muy buenos lenguajes como scala, ioke o clojure en java y F# en .net.


En el blog se hablo de algunos de estos lenguajes:

http://emanuelpeg.blogspot.com/search/label/Clojure

http://emanuelpeg.blogspot.com/search/label/Ioke

http://emanuelpeg.blogspot.com/search/label/jython

http://emanuelpeg.blogspot.com/search/label/jRuby

http://emanuelpeg.blogspot.com/search/label/Lua

http://emanuelpeg.blogspot.com/search/label/Scala


Me quede pensando que esto esta buenísimo, la convivencia de diferentes paradigmas en un lenguaje, es raro que no se allá todavía inventado un lenguaje orientado a objeto y lógico como un prolog OO. Un ejemplo de esto es logtalk

¿Alguien conoce otro lenguaje multiparadigma?¿Alguien usa algun lenguaje multiparadigma?