Diez momentos destacados de alta Tecnología en 2016

Vamos cerrando el año con los últimos artículos recopilatorios y hoy toca revisar lo que ha dado de sí el mundo de la alta Tecnología en 2016. Como el dedicado a Ciencia en 2016, solo es una pequeña muestra de todo lo que hemos ido publicando a lo largo del año en campos como la supercomputación, la robótica o la Inteligencia Artificial.

Así es el computador cuántico de IBM

Crear un computador cuántico que supere todo lo conocido en capacidad de proceso, será uno de los grandes saltos tecnológicos y en ello están trabajando -en secreto y en abierto- múltiples equipos disciplinares. IBM tiene uno de los equipos más avanzados y ha anunciado una plataforma en la nube de computación cuántica, denominada IBM Quantum Experience, que permitirá a los usuarios hacer experimentos y construir algoritmos sobre este procesador.

También podrán trabajar con bits cuánticos (qubits) y estudiar tutoriales y realizar simulaciones sobre las posibilidades de la computación cuántica. Se podrá acceder a esta plataforma a través de IBM Cloud desde cualquier ordenador o dispositivo móvil. El procesador cuántico está compuesto por cinco qubits superconductores alojados en el centro de investigación IBM T.J. Watson Research Center de Nueva York. Los cinco procesadores qubit son el ultimo avance de IBM en cuanto a arquitectura cuántica capaces de incrementar su escala para mayores sistemas cuánticos.

Ya conoces como frente a los bits de la computación tradicional capaces de adoptar un valor de 1 o 0, la información en computación cuántica se almacena en qubits (bits cuánticos) que pueden adoptar simultáneamente ambos valores (superposición). Un ordenador cuántico universal podrá programarse para realizar cualquier tarea de computación y será exponencialmente más rápido que los sistemas clásicos para un gran número de aplicaciones científicas y de negocio.

IBM prevé que durante la próxima década ya habrá disponibles procesadores de tamaño medio de entre 50-100 qubits. Se trata de una tecnología con un potencial enorme. Un ordenador cuántico de tan solo 50 qubits hará palidecer a cualquier superordenador del top-500 mundial.

Nobel para las máquinas moleculares

La investigación con máquinas moleculares y por extensión la nanotecnología, ha recibido un reconocimiento a través del anuncio del premio Nobel de Química 2016, otorgado al francés Jean Pierre Sauvage, el británico J. Frasser Stoddart y el holandés Bernard Feringe.

Tres científicos pioneros en este campo entre la química y la mecánica, que se llevan el galardón por el diseño y síntesis de máquinas moleculares que pueden ser utilizadas en “el desarrollo de nuevos materiales, sensores y sistemas de almacenamiento de energía”, explicó el jurado al anunciar el galardón.

Los premiados “han miniaturizado máquinas y llevado la química hacia una nueva dimensión. Han conducido los sistemas moleculares hacia estados donde, al llenarse de energía, pueden controlarse sus movimientos”, señalan desde la Academia de Ciencias Sueca.

Las máquinas moleculares darán lugar a nuevas tecnologías de computadoras y con ello, nuestro campo informático será uno de los principales campos de aplicación. Destacar que, el británico Stoddart, ya ha desarrollado un chip de computadora molecular con 20 kB de memoria. Unos chips que pueden revolucionar la tecnología de computadoras en el futuro como en su día hicieron los transistores de silicio, al posibilitar la creación de ordenadores moleculares que almacenarían y gestionarían la información a nivel molecular.

La Bioimpresión 3D llega a los hospitales

La impresión 3D de tejidos vivos, también conocida como bioimpresión 3D, es una tecnología que ha ido demostrando poco a poco que puede convertirse en una herramienta de gran utilidad para los médicos. Con ella no sólo es posible crear prótesis y tejidos, sino que además ofrece la posibilidad de crear desde huesos hasta órganos con las propias células del paciente, un detalle importante ya que acaba con uno de principales problemas de los trasplantes, el rechazo.

Su potencial está fuera de toda duda, aunque su implementación e integración en hospitales no se había llevado a cabo en hospitales, algo que pronto cambiará gracias al trabajo de Queensland University of Technology de Brisbane, situada en Australia.

Los expertos de dicha universidad tienen pensado crear una instalación dedicada a la bioimpresión 3D que estará instalada en un hospital de primer nivel y no, no hablamos de algo pequeño, sino de una apuesta muy ambiciosa, ya que dicha instalación ocupará dos plantas.

Un movimiento muy interesante que sin duda abre las puertas al futuro, a una medicina casi “de ciencia ficción” en la que puede que pronto lleguemos a ser capaces de imprimir todos los elementos que necesitemos para salvar vidas. ¿También órganos complejos?

 La fibra óptica para telecomunicaciones cumple 50 años

En el mes de junio se celebró el 50 aniversario del comunicado de Sir Charles Kuen Kao a la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia, que abrió el desarrollo de la fibra óptica en telecomunicaciones. Kao, considerado el “padre de la comunicación por fibra óptica” y premiado por ello con el Nobel de Física en 2009, propuso el uso de fibras de vidrio y de luz en lugar de electricidad y conductores metálicos, para la transmisión de mensajes telefónicos.

Fue el comienzo de una revolución que llega hasta nuestros días si bien el uso de la luz solar para transmitir información ya era utilizado de forma rudimentario por los antiguos griegos. En el siglo 18, un investigador francés diseñó un sistema de telegrafía óptica que permitía enviar un mensaje a 200 kilómetros en 16 minutos utilizando un código, torres y espejos y en 1840, fue demostrado el principio que posibilita la fibra óptica (confinamiento de la luz por refracción) y en 1870 se descubrió que la luz podía viajar dentro del agua, curvándose por reflexión interna.

Fueron los inicios aunque la fibra óptica para telecomunicaciones no interesó verdaderamente a los investigadores hasta 1950, cuando se empezó a utilizar filamentos delgados como el cabello que transportaban luz a distancias cortas. Los estudios de Kao permitieron avanzar en el uso de nuevos materiales y técnicas de fabricación y en la década de los 70 ya se consiguieron pérdidas de tan solo 0,5 dB/km, mientras que en abril de 1977, General Telephone and Electronics envió la primera transmisión telefónica a través de fibra óptica, en 6 Mbit/s.

El primer enlace transoceánico con fibra óptica fue el TAT-8 que comenzó a operar en 1988 y a partir de ahí el uso de la fibra óptica para telecomunicaciones ha sido fundamental para llegar a la era de la conectividad total en la que nos encontramos. Mucho le debemos a la propuesta del “padre de la comunicación por fibra óptica”,

Almacenamiento ADN: millones de TB en un gramo

El almacenamiento ADN es un proyecto de ciencia ficción en el que están trabajando varios equipos de investigación. Las tecnológicas tienen un gran interés en lo que podría ser una auténtica revolución y se conoció que Microsoft compró diez millones de hebras de ADN a Twist Bioscience, una startup especializada que está colaborando con los de Redmond y la Universidad de Washington.

La investigación en almacenamiento biológico trata el ADN como cualquier otro dispositivo de almacenamiento digital. En lugar de datos binarios que se codifican como regiones magnéticas en un plato de unidad de disco duro, se sintetizan hebras de ADN que almacenan 96 bits donde cada una de las bases (TGAC) representan un valor binario (T y G = 1, A y C = 0).

Para leer la información almacenada en el ADN, sólo se tiene que secuenciar -como si fuera un genoma humano- y convertir cada una de las bases TGAC de nuevo en binario. Para ayudar con la secuenciación, cada hebra de ADN tiene un bloque de direcciones de 19-bit al principio (los bits de color rojo en la imagen de abajo) por lo que el ADN puede ser secuenciado fuera de orden y luego clasificarse en datos utilizables utilizando las direcciones.

Las ventajas del almacenamiento ADN son notables. Su increíble densidad permitiría almacenar 1.000 millones de Tbytes en un gramo. Como ejemplo, para almacenar la información de una simple gota de ADN necesitaríamos 233 discos duros de 3 Tbytes con un peso total de 151 kilogramos.

Además de capacidad, sería una memoria con un consumo de energía cero, podría sobrevivir inalterable durante miles de años y la tecnología podría usarse mientras existiera vida en la Tierra, algo que no puede ofrecer ningún otro tipo de “material”. Por lo demás, es posible almacenar los datos en el ADN de las células vivas (aunque sólo por un corto tiempo). Imagina un espía como James Bond llevando en su piel datos para transferencias seguras.

AlphaGo vence al campeón humano

En una muestra de los avances en Inteligencia Artificial, AlphaGo, la máquina de Inteligencia Artificial de Google, venció al campeón humano de Go.

Recordarás las partidas de ajedrez entre Gary Kasparov y la supercomputadora Deep Blue de IBM. Una competición que en 1996 saltó a las portadas de los todos los medios mundiales cuando el campeonísimo ruso perdió la primera partida. Era la primera vez que una computadora ganaba al campeón del mundo en condiciones normales de torneo, con un tiempo de control igual que en las competiciones oficiales de ajedrez.

En el mes de marzo se celebró una competición similar pero con Go, el juego de tablero estratégico original de la antigua china hace 2.500 años, extendido unos siglos después a Japón y Corea. AlphaGo ya venció a un gran maestro de este juego (considerado una de las cuatro artes esenciales de la cultura china de la antigüedad) el pasado noviembre y ahora ha sido mejorado para enfrentarse al campeón del mundo, al que venció en un enfrentamiento a cinco partidas.

Go es un juego de estrategia muy compleja a pesar de la simpleza de sus reglas por lo que AlphaGo ha ido mejorando su algoritmo usando lo que llaman “redes de valor” para evaluar posiciones y “redes de táctica” para mover las fichas.

Brazo Biónico de Konami

Las amputaciones de extremidades son uno de los mayores traumas que puede enfrentar un ser vivo, aunque gracias a los avances de la tecnología y la ciencia cada vez es posible encontrar opciones más avanzadas que pintan un futuro a medio plazo realmente esperanzador, y el brazo biónico de Konami (sí, la misma que hace videojuegos) es uno de los mejores ejemplos que podemos poner.

Hablamos de una prótesis que se encuentra en fase de prueba, aunque su portador, un joven de 26 años que perdió el brazo izquierdo y una pierna en un desafortunado incidente al caer a las vías del tren, es capaz de llevar una vida mucho más fácilgracias a él.

Este espectacular implante está conectado a los nervios y a la musculatura de su hombro y tiene un funcionamiento bastante completo en todos los sentidos, es decir, tanto de movilidad del brazo como de la mano, ya que le permite realizar acciones complejas e incluso coger objetos muy pequeños, incluidos algunos tan difíciles como las monedas.

Como habréis intuido cuenta con un sistema que convierte las señales nerviosas y los impulsos musculares captados en el hombro en movimiento, pero junto a éstas cuenta también con otras capacidades tan futuristas como útiles, entre las que destacan el cargador de smartphone integrado, una linterna y un puntero láser.

¿Cuánto cuesta el material más caro del mundo?

Científicos de la Universidad de Oxford han creado el material más caro del mundo, con un precio que ronda los 100.000 dólares por cada 600 microgramos (lo que pesa un cabello humano). No, no es una joya, ni un activo nuclear, ni una nueva droga, sino de un fullereno, la tercera forma molecular más estable del carbono, tras el grafito y el diamante, y que puede ser otra base de investigación que permita obtener nuevos superconductores no convencionales que revolucionen la electrónica.

Descubierto en 1985, el fullereno más conocido es el formado por 60 átomos de carbono. El mismo equipo que los descubrió halló recientemente un nuevo estado de la materia (metálico) bajo el efecto Jahn-Teller, que permitiría obtener superconductores no convencionales que dicen “revolucionarán la electrónica”.

Su campo de aplicación es muy amplio aunque las investigaciones están en etapas iniciales. Se cita como ejemplo su uso en relojes atómicos donde estos fullerenos reducirían su tamaño de un armario a un microchip. Ello permitiría instalarlos en un GPS o en un teléfono móvil, para conseguir una precisión de 1 milímetro frente a la actual entre 1 y 5 metros.

La Universidad de Oxford vendió recientemente a un laboratorio 200 microgramos de fullereno endoédrico por 32.000 dólares, batiendo todos los récords porque un gramo costaría 145 millones de dólares. Como curiosidad. Si el fullereno es el material más caro del mundo, la NASA estableció que la antimateria sería lo único capaz de rivalizar con él. Y le puso precio: 61.000 millones de dólares por gramo.

IBM cultiva los chips del futuro en nanotubos de carbono

Hace años que venimos hablando del fin del silicio y de la necesidad de una evolución disruptiva en la fabricación de microprocesadores para mantener la vigencia de  la Ley de Moore; hoy sabemos que un equipo de investigadores de IBM ha realizado un descubrimiento que podría ser clave; no se trata de construir chips, sino de cultivarlos.

Las estructuras basadas en nanotubos de carbono serán una pieza muy importante para el futuro de la tecnología; además de permitir el desarrollo de chips todavía más rápidos y eficientes, podrían ser la base de innovaciones como ordenadores o smartphone flexibles y ultrafinos, nano-máquinas que podrían entrar en nuestro cuerpo para curar enfermedades o ropa inteligente repleta de sensores y capacidad de proceso.

Los nanotubos no son un desarrollo nuevo pero, hasta el momento, los investigadores siempre se había topado con grandes dificultades para construir estructuras con ellos. Por definición, son increíblemente pequeños así que muchos de los procesos de fabricación que sírven para el silicio no son válidos a escala nanoscópica.

El anuncio, aunque esperanzador, no es nuevo. Ya hace algunos meses hablamos en MuyComputerPRO de cómo un equipo de IBM Research había realizado avances importantes con los nanotubos de carbono. Lo relevante es que se cambia la perspectiva, una vez entendido que un proceso mecánico de fabricación a esta escala es poco menos que imposible.

Evidentemente, todavía estamos lejos de ver los primeros chips fabricados con nanotubos; la industria del silicio es poderosa y se están consiguiendo retos increíbles como los 10 nm que consiguió Samsung hace muy poco pero, al menos, parece que se vislumbra una alternativa que podría romper todos los límites que damos por seguros a día de hoy.

10 computadoras clásicas que hicieron historia

La historia de las computadoras es tan grande que llega hasta el año 2.700 a.C, cuando las civilizaciones sumerias y chinas utilizaban el ábaco para realizar sumas y restas. Mucho más tarde se inventó el algoritmo, el cálculo numérico, la regla de calculo, la máquina de calcular, la tarjeta perforada o la primera calculadora automática que se fabricó y empleó a escala industrial.

En 1936 llegó la revolución cuando el matemático Alan Turing -considerado con justicia el “padre de la ciencia de la computación”– formalizó los conceptos de algoritmo y de máquina de Turing, introdujo el concepto de la Hypercomputación, los primeros avances teóricos de Inteligencia Artificial y el diseño de los primeros computadores electrónicos programables digitales.

Además de ayudar al mundo a terminar con los nazis gracias a las máquinas de descifrado Enigma y los codificadores de teletipos FISH, las aportaciones de Turing fueron clave para el desarrollo de la computación moderna y la posterior llegada del IBM PC que abrió la era del ordenador personal.

Unas décadas antes, llegaron al mercado computadoras clásicas como las que te ofrecemos de la mano de imágenes creadas por el fotográfo James Ball (‘Docubyte’). Son verdaderas obras de arte aunque no están “todas las que son” y se podrían incluir otras míticas anteriores como Colossus, ENIAC o el IBM CPC.