IREX 2009: Exhibición Internacional de Robots

Hoy finaliza la Exposición Internacional de Robots IREX 2009, que comenzó hace tres días en Tokio. Por el centro del Tokyo Big Sight desfilan todos los modelos de robots que puedas imaginar, incluidos modelos orientados a la industria, la educación, el entretenimiento y el transporte. Pudieron verse desde modelos capaces de reconocer colores y formas hasta uno diseñado para recoger y tirar rocas de la Luna. ¿Cual obtendrá el galardón al Robot del Año?

Nadie duda que Japón es el país en que más importancia se le da a la robótica. Tiene su lógica: esa nación fabrica más del 50% de los robots que se utilizan en todo el mundo. Por eso no es raro que la mayor exposición internacional de robots se celebre justamente en Japón. La IREX 2009, que comenzó el miércoles 25 de noviembre y finaliza hoy, ha servido de escaparate para exhibir los modelos mas curiosos y avanzados que la industria robótica de todo el mundo ha creado en los últimos meses. Según la Asociación de Robótica de Japón, se calcula que el mercado para los robots dedicados al sector servicios será de unos 15.000 millones de dólares en 2015. En la feria participan casi 200 empresas, todas interesadas en quedarse con una porción de tan apetitoso pastel.

Hiro puede identificar a las personas "mirando" su rostro.

Es difícil determinar cual fue el mejor o más llamativo robot que se presentó en la muestra. La verdad es que resulta sorprendente la forma en que esta industria se supera a si misma cada año. De hecho, fue un robot el encargado de cortar la cinta de acceso al salón de exposiciones durante la ceremonia de inauguración. Entre los modelos que mas admiración despertaron por parte del publico se encuentra los del tipo humanoide, que en el último año mejoraron sus “sentidos” gracias a los avances en el desarrollo de sensores eléctricos. “Hiro”, por ejemplo, es un robot creado por la empresa nipona Kawada Industries, que gracias a las cámaras de sus “ojos” es capaz de reconocer colores y formas. Gracias a estas características y a un sistema operativo de tiempo real, Hiro puede identificar a las personas por su rostro.

Shadow Dextrous Hand

Otro modelo que asombró a los visitantes fue el Robot Ping Pong, un androide al que resulta bastante difícil ganarle un partido a ese juego. Otro artefacto interesante es Herby, un muñeco con forma de bebé que posee sensores capaces de medir la frecuencia de los latidos cardiacos o efectuar un electrocardiograma de quien lo estreche contra su pecho. Seguramente será utilizado para tratar con niños, sobre todo aquellos que son poco amigos de someterse a exámenes médicos. En el mismo grupo se encuentra Paro, una foca de peluche cuyos sensores y motores incorporados le permiten comportarse como si fuera un animal real, moviéndose, emitiendo sonidos y reaccionando a estímulos.

Robot Ping Pong, un androide al que resulta bastante difícil ganarle.

Hoy, al finalizar la feria, se entregará el galardón al Robot del Año, un premio que en ediciones anteriores ha sido otorgado a un robot capaz de limpiar un edificio de oficinas moviéndose de piso en piso. Seguramente mañana tendremos el nombre y las características del ganador.

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Espintrónica, la electrónica del futuro

Gracias al los experimentos realizados por Ron Jansen, de la Universidad de Twente (Países Bajos), los chips del futuro basarán su funcionamiento en el spin de los electrones en lugar de utilizar su carga eléctrica como lo hacen en la actualidad. El trabajo de este científico ha sentado las bases para la creación de circuitos integrados de consumo masivo, construidos en silicio pero basados en la espintrónica, que serán capaces de funcionar a temperatura ambiente y con un consumo de energía ultra bajo.

Se trata de una palabra nueva, que posiblemente no hayas oído o leído hasta hoy: espintrónica. Sin embargo, este neologismo construido a partir de "espín" y "electrónica" -conocido a veces como "magnetoelectrónica" está destinado a ponerse de moda. En esencia, la espintrónica no es más que una tecnología emergente que posee un enorme potencial en el campo de la electrónica y el almacenamiento y transmisión de datos. Esta nueva forma de "utilizar" los electrones explota tanto su carga como su "spin". Se denomina spin de un electrón a un estado de energía magnética débil que puede tomar solo dos valores: los correspondientes a la mitad del valor de la constante de Planck dividida por dos veces el valor de PI, con signo positivo o negativo. Puede que comprender el concepto de spin resulte bastante engorroso, pero lo concreto es que puede tener solo dos valores perfectamente determinados, algo que a la aritmética binaria le viene como anillo al dedo.

Esta nueva forma de "utilizar" los electrones explota su "spin".

A pesar de ser pocos conocidos, los experimentos relacionados con la espintrónica vienen realizándose desde hace varios años. La empresa IBM, por ejemplo, demostró en 2002 que podía tener un impacto radical en los dispositivos de almacenamiento masivo del futuro. Utilizando esta tecnología lograron almacenar cantidades enormes de datos en un área diminuta, alcanzando densidades del orden de los 155.000 millones de bits por centímetro cuadrado. Obviamente, falta aún bastante tiempo para que un dispositivo así llegue a las tiendas, pero sirve perfectamente como muestra de qué puede hacer por nosotros esta nueva rama de la ciencia.

Uno de los problemas que sin duda retrasa la utilización de la espintrónica en los chips de los ordenadores o gadgets es que -hasta ahora- no funcionaba demasiado bien sin un costoso, caro y enorme sistema de enfriamiento. Sin embargo, el trabajo realizado por Jon Jansen, de la Universidad de Twente en los Países Bajos, parece que finalmente permitirá a la próxima generación de ordenadores basar su funcionamiento en el spin de los electrones en lugar de utilizar su carga eléctrica. En lugar de codificar los ceros y unos del sistema binario como ausencia o presencia de una diferencia de potencial eléctrico, se utilizarán el sentido de estos "giros" como forma de representar valores binarios. Jansen ha logrado utilizar el spin de los electrones en el silicio a temperatura ambiente por primera vez.

Una de las principales ventajas que tiene este sistema frente a los circuitos electrónicos convencionales es que necesitan de mucha menos energía para funcionar. Ocurre que la "electrónica normal" es el campo eléctrico el encargado de empujar a los electrones a través del circuito, y este proceso es poco eficiente ya que disipa una gran cantidad de energía en forma de calor. Por el contrario, el spin de los electrones puede manipularse mediante un campo magnético que no posee prácticamente perdidas en forma de calor. Los expertos aseguran que usando este sistema se consumiría mucha menos energía y se disiparía menor calor. La idea es alcanzar un control sobre el spin de los electrones similar al que se tiene actualmente sobre la carga de estas partículas. Los experimentos realizados hasta ahora sólo habían tenido éxito utilizando como base materiales semiconductores exóticos -como el arseniuro de galio- a bajas temperaturas. Pero Jansen, al haber encontrado la forma de hacer esto con silicio (el material que más utiliza la industria electrónica) y a temperatura ambiente, prácticamente garantiza que los dispositivos espintrónicos del futuro podrían fabricarse a escala comercial con relativa facilidad.

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Intel anuncia implantes cerebrales para 2020

En Pittsburg, Intel Corporation está trabajando seriamente en el desarrollo de implantes cerebrales que les permitan a las personas navegar por Internet, controlar pequeños gadgets y otras acciones concretas que hasta hace pocos años podrían haber sido consideradas como ilógicas e impropias de un ser humano. A pesar de los variados y valiosos implantes que ayudan a muchas personas alrededor del mundo a escuchar mejor o a ver mejor, ¿tú crees que llegará el momento en que con la mente podamos navegar por la Web u operar con facilidad la flamante telefonía móvil sin necesidad de utilizar ninguno de nuestros sentidos?

El sueño de controlar todo tipo de dispositivos electrónicos que se encuentren a nuestro alrededor es materia de estudio por parte de Intel Corporation, que estima que para el año 2020 ya existirán personas con implantes cerebrales que serán capaces de operar dispositivos tales como teléfonos inteligentes, reproductores de música y hasta sistemas mecánicos elementales.

Intel pretende ingresar a este mercado para 2020

Los científicos están convencidos de que los consumidores se adaptarán rápida y fácilmente a este nuevo concepto así como también estarán muy deseosos de que ese día llegue cuanto antes a sus vidas. De hecho, afirman que ansían la libertad de poder trabajar sin necesidad de un teclado, de un ratón o de cualquier mando a distancia del que tengan que depender para interactuar con el mundo digital. A pesar de que aún queda mucho camino por recorrer y muchos puntos por aclarar en este tema, es bien sabido que Intel ya ha estado haciendo exploraciones en el campo del fMRI (functional Magnetic Resonance Imaging) tratando de buscar coincidencias entre patrones cerebrales que puedan coordinar pensamientos afines entre sí. Y así, muchos otros centros de investigación han logrado pequeños avances en la materia. Toyota, por su parte, ha realizado hace poco tiempo demostraciones con sillas de ruedas movilizadas por ondas cerebrales, mientras que en la Universidad de UTA los científicos están perfeccionando transmisores inalámbricos que permiten que el cerebro de un mono pueda controlar un brazo robótico.

functional Magnetic Resonance Imaging

Miguel Nicolelis, profesor de neurobiología de la Universidad de Duke y uno de los principales impulsores del proyecto, dijo que los investigadores esperan que su labor resulte útil para ayudar a las personas con deficiencias motoras a que puedan volver a caminar. Un mes antes, un científico de la Universidad de Arizona, informó que había logrado construir un robot que podía ser guiado por el cerebro y los ojos de una polilla. Charles Higgins, un profesor asociado en la universidad, predijo que en 10 a 15 años la gente va a utilizar y familiarizarse con equipos "híbridos" que sean capaces de conjugar una combinación de tecnología electrónica y de tejidos orgánicos vivos.

La idea de avanzar hacia horizontes auxiliares de personas que poseen sus capacidades físicas alteradas es una línea que no dejará de trazarse mientras exista una persona con cualquier grado de minusvalía y/o imposibilidad de manifestarse en plenitud. Por ahora, la ciencia está aún muy lejos de obtener una interfaz de comunicación efectiva con el cerebro humano. Pero si ya está logrando transformar las ondas y señales recuperadas desde nuestra mente en acciones concretas, no existe razón para pensar que no sería posible la creación de un mundo virtual con un amplio espectro de actividad ligada a las ondas cerebrales.

Las personas con dificultades motrices serán las primeras beneficiadas

El vicepresidente de investigación de Intel, Andrew Chien, expresando su opinión sobre el tema, aseguró que la gente jamás imaginó hace 20 años que estaría llevando consigo un ordenador y que éste tendría dimensiones tan reducidas que sería capaz de guardarse en un bolso de mano. “Yo no quiero eso. Yo no necesito eso y no creo que eso algún día suceda”, habrían asegurado entonces. Hoy, la gente que transporta y utiliza ordenadores portátiles constituye una marea creciente, imposible de detener. De hecho, la movilidad y la accesibilidad desde cualquier punto son los conceptos fundamentales que rigen la tendencia a futuro de las comunicaciones interpersonales. Y el público acompaña a las empresas que viajan en esa dirección. Las interfaces de usuario de mayor aceptación en el mercado giran en torno a conceptos tales como la intuición, la utilización de materias orgánicas en su desarrollo y el compromiso que adoptan los fabricantes en torno a la preservación del medio ambiente.

Los desarrolladores de Intel aseguran que si se puede llegar al punto de detectar con precisión ciertas palabras específicas y las reacciones que provocan en el cerebro, se estará a un pequeño paso de aplicar la ingeniería inversa de estimular el cerebro para lograr que emita las órdenes necesarias que una interfaz requiera para escribir. Además, comentaron que cada avance que van sumando ayudará a desarrollar microprocesadores más eficientes. “Si podemos ver cómo lo hace el cerebro, entonces podemos ayudar a construir ordenadores más inteligentes”.

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