La ley de Zipf y el orden universal de nuestro mundo

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La ley de Zipf y el orden universal de nuestro mundo

La ley de Zipf y el orden universal de nuestro mundo

¿Qué tiene que ver un oscuro estadístico matemático con la forma en que usamos el lenguaje, cómo están pobladas nuestras ciudades y, tal vez, la estructura de las galaxias? ¿Es el universo un maravilloso accidente cósmico o un conjunto de conexiones más ordenado? En el caso de la Ley de Zipf, se puede descubrir mucho a través de este misterioso principio matemático que describe la población, el uso de palabras y lo que muchos creen que podría ser el secreto de nuestro universo.

¿QUÉ ES LA LEY DE ZIPF? ¿MISTERIO O MATEMÁTICAS?

La Ley de Zipf establece que solo se usan pocas palabras a menudo y que la mayoría de las palabras se usan con poca frecuencia, si no raramente. Como uno de los primeros estudios académicos de la frecuencia de palabras, la ley de Zipf es parte de un legado de estadísticas comúnmente conocidas como » leyes de poder »  , definidas como la «relación entre dos cosas en las que un cambio en una cosa puede conducir a un gran cambio en el otro, independientemente de las cantidades iniciales. ” Las leyes de energía se pueden aplicar a las poblaciones de la ciudad, la distribución del ingreso y la planificación urbana.

También hay evidencia de que la Ley de Zipf puede ser un predictor de cómo se propagan las epidemias o cómo los humanos desarrollan amistades cuando viven en la misma ciudad. Aquellos que estudian enfermedades infecciosas se centran en estos conceptos de escala, que involucran variables como la densidad de población, transporte masivo, frecuencia de contacto, estaciones, clima, socioeconomía y otros componentes de la vida urbana.

Pero más allá de las preocupaciones de salud, ¿por qué la Ley de Zipf tendría un impacto en nuestras redes sociales y relaciones humanas? Así como el lenguaje humano contiene patrones de uso y frecuencia, las interacciones humanas tienden a seguir patrones similares. En otras palabras, la frecuencia de las conexiones humanas que uno tiene puede afectar la velocidad con la que se forman nuevas conexiones, especialmente en áreas de población densa.

En pocas palabras, cada vez que haces un nuevo amigo, aumentas tu ranking de «amistad», ya que esa amistad individual trae su propia red compleja. Esto le da un nuevo significado a la idea de seis grados de separación; La teoría de que cualquier persona en el planeta puede conectarse con cualquier otra persona en el planeta a través de una cadena de conocidos que no tiene más de cinco intermediarios.

INFLUENCIA UNIVERSAL DE ZIPF: MÁS ALLÁ DEL LENGUAJE

Si bien George Kingsley Zipf, cuyo nombre lleva el nombre de la ley, sigue siendo relativamente desconocido, su influencia es generalizada, desde los principios económicos de la distribución del ingreso hasta los fractales . De hecho, tuvo un fuerte impacto en Benoit Mandelbrot , el fundador del  campo de los fractales y la teoría del caos.

Sin embargo, la fuerza impulsora detrás de la pasión de toda la vida de Zipf fue su enfoque analítico del idioma inglés. Estaba fascinado con las formas en que los humanos utilizaban el lenguaje, y específicamente, la frecuencia y la rareza del uso de las palabras. Descubrió que, si bien el idioma inglés contiene miles de palabras, solo una pequeña cantidad de palabras se usa de forma regular y de forma pautada.

La investigación de Zipf reveló que la palabra más utilizada es la , con la palabra de llegar en un segundo cercano. Además, Zipf descubrió que la palabra superior se usa dos veces más que la segunda palabra clasificada, y tres veces más que la tercera palabra clasificada, y así sucesivamente. Llamó a este patrón «rango vs. frecuencia», y se extiende más allá del lenguaje hasta el tamaño de las ciudades y las poblaciones.

Para aquellos intimidados por las matemáticas, existe una herramienta que puede ayudar a comprender mejor la Ley de Zipf, llamada acertadamente la calculadora de la Ley de Zipf , también conocida como calculadora de frecuencia de palabras.

PLANIFICACIÓN URBANA Y LEY DE ZIPF: EL TAMAÑO IMPORTA

Los economistas consideran que la Ley de Zipf es una de las grandes curiosidades urbanas . Siguiendo con la forma en que se aplica al lenguaje, la ley » afirma que el número de personas en una ciudad es inversamente proporcional al rango de la ciudad entre todas las ciudades». Muchos científicos sociales se sienten atraídos por la ley debido a las matemáticas naturales que explican «un sorprendente regularidad en la distribución del tamaño de las ciudades ”. El impacto moderno es que la Ley de Zipf ahora se está utilizando para evaluar desafíos como las necesidades de infraestructura, transporte, vivienda, etc.

Más allá de la planificación urbana, muchos han tratado de resolver la Ley de Zipf, incluido el economista Paul Krugman,  quien dijo:  «La queja habitual sobre la teoría económica es que nuestros modelos están demasiado simplificados, que ofrecen puntos de vista excesivamente claros de la realidad compleja y desordenada». [En el caso de la ley de Zipf] lo contrario es cierto: tenemos modelos complejos y desordenados, pero la realidad es sorprendentemente clara y simple ”.

Nadie ha logrado descifrar la Ley de Zipf, lo que podría sugerir que ciertas energías están en juego más allá de los límites de la explicación humana.

MÁS ALLÁ DE LAS MATEMÁTICAS: PROBABILIDADES GALÁCTICAS

En un artículo académico de 2015 escrito por Henry Lin y Avi Loeb en el Harvard Smithsonian Center for Astrophysics la Ley de Zipf se propuso como parte de un principio más amplio y coherente de cómo se han formado las galaxias y el universo. Al aplicar la Ley de Zipf y su lente estadística y matemática ha surgido una verdad unificadora que se extiende más allá de las poblaciones humanas hasta el cosmos. Lin y Loeb mostraron que «los modelos que determinan la propagación y la composición de las galaxias se pueden utilizar para predecir la escala de la población humana … incluidas las interacciones humanas».

Pero, ¿podría esa misma lente matemática aplicarse también a seres extraterrestres?

En 2019, Loeb fue entrevistado sobre Oumuamua , el primer objeto interestelar que ingresó a nuestro sistema solar. Al proporcionar información importante sobre el origen de otras galaxias, Loeb adoptó la visión algo controvertida de que el asteroide era en realidad una sonda alienígena. Si bien la evidencia no es concluyente, Loeb y otros creen que la existencia del objeto representa una nueva era para la exploración espacial.

Si la Ley de Zipf se puede aplicar o no a la vida en otros planetas, o si es una filosofía matemática a través de la cual se puede interpretar la historia humana está en debate, pero lo que no se puede negar es la precisión de la ley en la predicción de las tasas de frecuencia para el idioma inglés y poblaciones urbanas. Para aquellos que profundizan, la Ley de Zipf refleja un tipo de verdad matemática que revela una unidad inherente y vinculante. Uno que nos conecta con este mundo, y quizás, con otros.

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