Las 10 tecnologías más prometedoras

Technology Review, la revista del MIT, publica la lista de las diez tecnologías mas prometedoras del año:

  • Modelando la sorpresa: Eric Horvitz, de Microsoft, está desarrollando un software que permitirá determinar el nivel de sorpresa que puede producir en la población un determinado evento. Este programa permitirá predecir las reacciones de la población ante hechos fuera de lo común, como huracanes, terremotos o atentados terroristas y ayudar así a diseñar los planes de actuación.
  • Chips probabilísticos: El profesor Krishna Palem, de la Universidad de Rice, ha desarrollado la tecnología PCMOS, que consiste en componentes electrónicos cuyo comportamiento no es totalmente determinista. El lado malo es que esto significa que los componentes pueden cometer errores en sus cálculos, pero tienen dos importantes ventajas; la primera, que su consumo energético es mucho menor (mayor duración de batería) y su capacidad de miniaturización también lo es, lo que permitirá alargar la vida de la ley de Moore.
  • Nanoradio: Alex Zettl, investigador de la Universidad de Berkeley, ha construido aparatos de radio de tamaño molecular utilizando nanotubos; este desarrollo permitirá desde mejorar los teléfonos móviles hasta mejorar las comunicaciones entre microdispositivos.
  • Energía inalámbrica: Marin Soljačić, profesor de física en el MIT, está trabajando en un sistema para transmitir energía eléctrica de forma inalámbrica. El sistema que está desarrollando este investigador aprovecha el fenómeno del acoplo por resonancia. El sistema se basa en que la corriente que pasa por una bobina induce una corriente eléctrica en una bobina cercana. Es el mismo sistema que utilizan los transformadores, pero ajustando la frecuencia de la corriente eléctrica para hacer que las bobinas entren en resonancia; de esta forma, las bobinas pueden estar separadas una distancia considerable.
  • Biocombustibles a partir de la celulosa: Frances Arnold, investigadora del instituto tecnológico de California, está trabajando en la creación de bacterias capaces de metabolizar la la celulosa transformándola en biocombustibles. Hasta ahora, Arnold trabajaba en la creación de encimas capaces de romper la celulosa de cara a su transformación en combustible, pero cree que se puede ir mas allá y ahora pretende que las propias bacterias que se usan en la fermentación puedan producir estas encimas, lo que permitiría producir los biocombustibles en un solo paso.
  • Reality mining: Sandy Pentland, del MIT, utiliza los teléfonos moviles para obtener información sobre el comportamiento de las personas y su forma de relacionarse. En un experimento realizado con 100 estudiantes del MIT, Pentland fue capaz de determinar los días y las horas a las que cada sujeto se encontraría con algún miembro de su red social.
  • Connectomics: Se trata de un campo de investigación que pretende mapear los circuitos neuronales del cerebro encargados de recoger, procesar y almacenar la información. Jeff Lichtman, profesor de Harvard, trabaja en este novedoso campo, que espera servirá para descifrar el porque de enfermedades como el autismo o la esquizofrenia.
  • Transistores de graphene: El graphene es una estructura de carbono de un átomo de espesor que presenta una conductividad eléctrica muy elevada. Walter de Heer, del instituto tecnológico de Georgia, está investigando la fabricación de componentes electrónicos de graphene, ya que su elevada conductividad permite hacer componentes mucho mas rápidos que los de silicio. De Heer cree que los componentes electrónicos basados en graphene podrían superar el terahercio de velocidad.
  • Aplicaciones web offline: Las aplicaciones web nos permiten trabajar desde cualquier ordenador en cualquier lugar, pero tienen un problema; en el momento en que la línea se corta, ya no podemos hacer nada. Kevin Lynch, de Adobe, trabaja en el desarrollo de AIR (Adobe Integrated Runtime), una herramienta que permitirá desarrollar aplicaciones web capaces de ejecutarse localmente en el ordenador del usuario. Estas aplicaciones, ademas, serán capaces de interactuar con servidores web, con lo que el sistema combinará las ventajas de las aplicaciones online y offline.
  • Micromagnetómetros: John Kitching, físico del National Institute of Standards and Technology, trabaja en el desarrollo de un magnetómetro del tamaño de un grano de arroz. Este diminuto instrumento pueden revolucionar desde los equipos de resonancia magnética utilizados en medicina, hasta los detectores de bombas.

(Vía: Teleobjetivo)

Ilusiones ópticas 2

Más pruebas de que nuestro cerebro tiene como afición tomarnos el pelo. Pero, recordad, es por nuestro bien.

En la siguiente imagen, las casillas A y B son del mismo color. Antes no os habríais dado cuenta, pero aunque os lo acabo de decir, seguro que no me creéis. Es fácil de comprobar: abridla con cualquier editor de imágenes y tomar una muestra en ambas casillas. El color es el mismo.

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El hecho de que sepamos que el ajedrez tiene sus casillas de dos colores y que nuestra vista no sea un buen «detector de luces y sombras», da como resultado esta bonita ilusión.

(Vía: Microsiervos)

La simetría del Universo y la gravedad

La materia y sus interacciones, a nivel microscópico y macroscópico, la energía, el espacio, el tiempo… mucho se sabe del Universo, mucho más se teoriza y muchísimo más queda por descubrir.

Yo quiero hablar de la simetría del Universo y de las cuatro fuerzas fundamentales: la interacción fuerte, la interacción débil, el electromagnetismo y la gravedad.

Primero conocimos la materia, compuesta de átomos, a su vez compuestos de partículas: de neutrones con carga eléctrica neutra y protones con carga positiva juntos en un núcle y rodeados de electrones con carga negativa dando vueltas a su alrededor. Quarks, bosones, fermiones, fotones… y muchas otras cosas que ya se me escapan, hoy se integran en teorías más o menos verificadas (y/o verificables). Se sabe que la interacción fuerte se encarga de unir los protones y los neutrones en el núcleo, la interacción débil hace que los electrones no se precipiten sobre el núcleo y la gravedad es una fuerza muy débil de atracción entre la materia.

Después se descubrió que existía la antimateria. Se descubrieron antipartículas con la misma masa, pero con propiedades electromagnéticas opuestas: el antineutrón tiene carga eléctrica neutra también, pero momento magnético opuesto; el antiprotón tiene carga negativa y el antielectrón o positrón tiene carga positiva (a grandes rasgos). He aquí toda una Física de partículas con el signo cambiado. Parece que toda partícula tiene su antipartícula, su simétrica. Y se sabe que entre ellas se aniquilan liberando energía. De hecho, se producen antipartículas y se hacen colisionar. Podría existir por ahí, muy lejos, o incluso se podría juntar artificialmente antipartículas para formar «antihierro» o «antioxígeno», por ejemplo (¿se ha hecho?). En este caso, la interacción débil uniría antineutrones y antiprotones, y la interacción débil impediría que los positrones se precipitasen. Pero, ¿qué pasa con la gravedad?

La gravedad es un gran misterio a día de hoy, a pesar de que se conozcan sus efectos y se pueda predecir bastante bien. Es la única fuerza que escapa a la teoría cuántica. Se postula sobre la existencia de una partícula llamada gravitón, de masa nula y portadora de tal fuerza. Se especula sobre su huída a otras dimensiones, lo cual explicaría la poca fuerza a la que somete a la materia. Estas cuestiones son algunas a las que se le intentará dar respuesta con el nuevo colisionador de partículas del CERN.

Y mi pregunta es: ¿qué sabemos de la interacción gravitatoria en la antimateria? Que yo sepa, se han creado antipartículas en las que el efecto de la gravedad, al igual que en las partículas, es despreciable con respecto al del electromagnetismo. Pero, ¿y si creásemos un objeto macroscópico de antimateria y eléctricamente neutro? Es decir, una «mesa» de antimateria, por ejemplo. ¿Qué observaríamos? Tal vez la gravedad también tenga una simétrica y aparezca la «antigravedad»; si encuentran los famosos gravitones, por qué no buscar también los «antigravitones».

Quizás estas divagaciones mías sean sólo eso, divagaciones. Pero tendría sentido. Por qué no. Al igual que el electromagnetismo se aprecia igual, pero con los signos cambiados, la «antigravedad», sobre la antimateria tendría un efecto igual en términos macroscópicos que la gravedad sobre la materia: la antimateria atraería antimateria. Sin embargo, ambas fuerzas enfrentadas, serían opuestas: la antimateria repelería a la materia. ¡Ojo! ¡No las antipartículas a las partículas! Porque ya hemos dicho que la gravedad es una fuerza muy débil: hace falta juntar mucha masa para que se haga notar.

Si algún físico que me lee (me consta) ve suposiciones demasiado aventuradas o descabelladas, que me lo indique, pero ¿acaso esto no explicaría la expansión acelerada del universo mejor que la «energía oscura», tan de moda últimamente? ¿Pudiera ser que esta «energía oscura» estuviera más a la vista de lo que creemos? Imaginad galaxias enteras de antimateria con enormes campos «antigravitacionales» interactuando con campos gravitacionales de galaxias de materia, repeliéndose entre sí, y acelerando la expansión. ¿Por qué no? ¿Acaso se sabe a ciencia cierta que toda la masa observable de ahí fuera es materia y no antimateria?

Da para pensar un rato, cuando menos. Agradecería comentarios, opiniones y hechos que corrijan y/o refuten mis cábalas.

Los peces no saben contar

Revisando mi abandonado Google Reader con sus tropecientos titulares no leídos desde que no tengo acceso a Internet en el conservatorio, me llama la atención uno publicado en Público: «Los peces saben ‘contar’ hasta cuatro”.

Tamaña sorpresa, claro, al descubrir que otra especie animal ha sido capaz de desarrollar inteligencia, más aún sabiendo que se trata de un pez. Nada de monos o de delfines, especies pretendidamente inteligentes. No, un pez. Así que pincho sobre el titular para leer la noticia entera, sin entender muy bien por qué un acontecimiento así no me ha saltado ya al cuello desde televisiones, revistas, informativos, etc: Al parecer un estudio de la Universidad de Padua ha descubierto que los peces de la especie Gambusia Holbrooki, interesados en reunirse en grandes agrupaciones para protegerse de los depredadores, saben distinguir entre grupos de 1, 2, 3 y 4 peces de su misma especie. Llegando al 5º se hacen la picha un lío y ya no saben decir si el grupo es mayor que el de 4 peces. El estudio también demuestra que con cantidades mayores, cuando la diferencia de número es significativa (de 8 a 16 peces, ponen como ejemplo), el pez mosquito nuevamente sabe decantarse por el grupo más numeroso.

Si bien la capacidad del bicho es interesante, resulta falso aseverar que sabe «contar»: Sabe distinguir entre mucho y poco, y que sólo pueda hacerlo hasta 4, sólo demuestra que un pez más para un grupo de 3, es una cantidad proporcionalmente significativa, mientras no lo es tanto para un grupo de 4 o más peces. Incluso si demostrásemos que este animal, en efecto, tiene memorizada en su cerebro la imagen de 4 peces, distinta de la de 3 o de 2, pudiendo distinguirlas y optar por la mayor, ello no implica que sepa «contar». Y para explicarme pondré un ejemplo que en su día llamó mi atención durante una clase de Psicopedagogía de la Universidad: para explicarnos el desarrollo de la inteligencia abstracta en los niños, la profesora nos habló del caso de un autista que tenía una memoria fotográfica perfecta. El niño era capaz de dibujar de memoria cualquier edificio, respetando con exactitud el número de ventanas, puertas etc. No obstante, ¡no era capaz de contar!. Esto es, no era capaz de reconocer cada ventana como igual al resto y por tanto, elaborar un «concepto» cuantificable, sumable, repetible. Su cerebro registraba cada ventana por sí misma en su lugar exacto sin elaborar patrones, sin relacionarla o identificarla con el resto. Sin esta identidad, 1, 2, 3, 4, 5 no son posibles ni concebibles, pues se trata de entidades abstractas, basadas en un patrón que se puede repetir indefinidamente obteniendo así el 6, 7, 8… Por ello también, carece de sentido decir que cualquier criatura puede contar sólo hasta 4. Si sabe contar, sabe hacerlo indefinidamente, hasta que se aburra o las ovejitas se lo lleven sobre sus lomos a Morfeo, hasta infinito (pues si bien no podemos nombrar todos los números hasta infinito, podemos «concebirlos»).

También me llama la atención que la noticia no aclara si esta capacidad del pez mosquito es exportable a otros objetos: no sabemos si, por ejemplo puede distinguir 3 estrellas de mar de 4. Lo más probable es que no pueda, supongo, viniendo ello a demostrar que, en efecto, el pez no puede «contar», sino como mucho (y ni siquiera esto queda demostrado con lo que se narra en el artículo sobre dicho estudio), distinguir grupos de 4 peces mosquito.