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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS UNIDAD ACADEMICA DE PINOS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN TEMA: TECNOLOGIAS EMERGENTES MATERIA TOPICOS SELECTOS PROFESOR: ITIC. ELOY CONTRERAS DE LIRA ALUMNO(A): ADRIANA BERENICE RENOVATO CEJA DANIEL TORRES SALAS CARRERA: INGENIERIA EN TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN GRADO Y GRUPO 10° CUATRIMESTRE “A” PINOS, ZACATECAS. SEPTIEMBRE DEL 2015

Tecnologias emergentes

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Page 1: Tecnologias emergentes

U N I V E R S I D A D T E C N O L Ó G I C A D E L E S T A D O D E Z A C A T E C A S

U N I D A D A C A D E M I C A D E P I N O S

T E C N O L O G Í A S D E L A I N F O R M A C I Ó N Y C O M U N I C A C I Ó N

TEMA:

TECNOLOGIAS EMERGENTES

MATERIA

TOPICOS SELECTOS

PROFESOR:

ITIC. ELOY CONTRERAS DE LIRA

ALUMNO(A):

ADRIANA BERENICE RENOVATO CEJA

DANIEL TORRES SALAS

CARRERA:

INGENIERIA EN TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN

GRADO Y GRUPO

10° CUATRIMESTRE “A”

PINOS, ZACATECAS. SEPTIEMBRE DEL 2015

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1. Vehículos de pila de combustible

Las pilas de combustible generan electricidad a partir de combustibles como el

hidrógeno o el gas natural. Así, a diferencia de los vehículos eléctricos

tradicionales, que funcionan con baterías y necesitan recargarse con energía de

una fuente externa, los vehículos de pila de combustible generan su propia

electricidad y la almacenan en una batería hasta que sea necesario su uso.

Definición

Los vehículos eléctricos de pila de combustible de hidrógeno son una alternativa a

los vehículos eléctricos de baterías. En lugar de equipar grandes y pesadas baterías

(tanto más cuanta más autonomía se requiera), se recurre a la energía almacenada

por el hidrógeno. Este hidrógeno se almacena en un depósito (o tanque) y gracias

a la pila de combustible se obtiene energía eléctrica para hacer funcionar el motor

eléctrico que moverá las ruedas.

La pila de combustible (también llamada célula o celda de combustible) recibe

hidrógeno y aire (para aprovechar el oxígeno de este), y mediante un proceso

electroquímico genera energía eléctrica, agua (que se evacúa en forma de vapor) y

algo de nitrógeno. Estas emisiones no son contaminantes y por eso se habla

de vehículo de cero emisiones locales.

El rendimiento es de entre el 50% y el 60%. La pila de combustible es pesada y muy

costosa (se emplea platino o paladio para recubrir las placas de los electrodos). En

ocasiones el vehículo puede llevar también una batería (normalmente de iones de

litio) para acumulación de electricidad (pero más pequeña que si fuera un vehículo

eléctrico “puro”).

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Características

Una celda de combustible es dimensionada para proveer toda la potencia a

un vehículo.

Una batería puede estar presente al inicio.

Una celda de combustible típicamente suple una carga constante de

potencia, así para la aceleración del vehículo y otros picos de potencia,

dispositivos adicionales son típicamente conmutados tales como las baterías,

ultra o super-capacitores.

Algunas veces una celda de combustible es usado como una fuente de poder

secundaria. Un sistema instalado donde las baterías potencian al vehículo y

la celda de combustible solo recarga las baterías cuando es necesario.

Una celda de combustible puede correr parte o todo del sistema eléctrico del

vehículo. Algunas veces otra máquina es usada para propulsión.

Ventajas de estos vehículos

Amplio rango de autonomía, de hasta 650 kilómetros por depósito (por lo

general, de gas hidrógeno comprimido).

Rapidez de recarga: apenas se tardan unos tres minutos en llenar el

depósito de combustible de hidrógeno.

No producen emisiones a la atmósfera: el hidrógeno es de combustión

limpia, por los vehículos de pila de combustible que funcionan con hidrógeno

sólo producirán vapor de agua como residuo, un factor importante dada la

necesidad de reducir la contaminación del aire

La tecnología está a punto de salir al mercado. Los precios iniciales podrían rondar

los 70.000 dólares, pero se espera que bajen significativamente a medida que

aumenten los volúmenes en un par de años.

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Ejemplos

1.

Operación en Paralelo

Cuando la potencia es entregada directamente por la celda de combustible al motor

eléctrico.

Operación en Serie

Cuando la celda de combustible puede entregar toda su potencia a través de la

batería.

2.

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3. Vehículo de Pila de Combustible Toyota

4. Esquema de funcionamiento de pila de combustible

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2. Robótica de última generación

Definición Durante décadas hemos imaginado un futuro en el que los robots se encargan de

las tareas diarias, pero hasta ahora su uso se ha mantenido en gran medida limitado

a aplicaciones de fabricación y servicios a gran escala. Sin embargo, la próxima

generación de robots está finalmente lista para hacer realidad estas visiones que

datan de hace tanto tiempo, transformando la vida diaria en una escala

potencialmente comparable a Internet.

Hablamos con Paolo Darío, profesor de Ingeniería Biomédica y Director del Instituto

BioRobotics de la Scuola Superiore Sant’Anna de Pisa, Italia, acerca de lo que está

impulsando la revolución actual en robótica y de lo que puede suceder. A

continuación figura una transcripción editada de la entrevista.

¿Qué está impulsando los avances en la robótica?

Podemos identificar cinco factores:

1. Hay una revolución silenciosa e invisible en lo que está sucediendo dentro

de los robots, en su capacidad para percibir, comprender y responder a lo

que está pasando a su alrededor, que no solo depende de la potencia de

procesamiento, sino de los sensores. Antes, resultaba difícil desarrollar

sensores: eran grandes, poco fiables y consumían mucha energía. Ahora

son más económicos (a menudo, solo cuestan unos céntimos), tienen un

rendimiento más elevado, son más fiables y eficientes. Los sensores están

por todas partes hoy en día, desde los Smartphone hasta el lavavajillas.

En los robots esto se manifiesta de varias formas, como la capacidad de

detectar y gestionar prácticamente cualquier interacción con el mundo

externo, y una creciente capacidad para mantener el equilibrio, algo que

solemos dar por sentado como seres humanos, porque no es un sentido

del que somos tan conscientes como el gusto, el tacto, la vista, el olfato o

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el oído, sino que es algo muy importante para su funcionamiento en el

mundo real.

2. Los cuerpos de los robots se están transformando. Mientras que los robots

como el KUKA iiwa ejemplifican los avances tecnológicos en el diseño

mecatrónico, son máquinas costosas: cuantas más juntas tengas, más

motores necesitarás para mover las distintas piezas. Así que ahora cada

vez se analiza más cómo los robots pueden emular a los seres vivos: no

hay rodamientos en la naturaleza, sino más bien estructuras deformables

a nivel local, como la pierna o la estructura del ala de un insecto. Inspirarse

en la morfología y los principios de organización de los seres vivos supone

abrirse a una gran variedad de nuevos diseños y materiales para los robots

de próxima generación, incluyendo exteriores suaves y flexibles que

puedan convertirse en formas diferentes para distintas tareas.

3. Los robots están cada vez más integrados con la web, lo que está

cambiando el interés de los investigadores que han pasado del aspecto

de la autonomía al de la conectividad. Piense en cómo, hace unos años,

si querías navegar hasta un cierto punto, tenías que saber leer un mapa y

relacionarlo con tu entorno, mientras que ahora solo tienes que decirle al

teléfono inteligente dónde quieres ir y seguir las instrucciones. Algo

parecido está pasando con los robots. Ahora no tienen que entender tanto

su entorno, pero pueden acceder a más información e instrucciones en la

nube. Y una vez que los robots estén conectados permanentemente,

podremos diseñarlos para casi cualquier aplicación imaginable.

4. Se han logrado avances significativos en el aprendizaje automático y la

inteligencia artificial, en particular con la introducción de nuevos métodos

de gran alcance, tales como el aprendizaje profundo, que permite nuevos

niveles de interacción con los seres humanos y el entorno.

5. Ya hay disponibles recursos importantes destinados a fines de

investigación. Por ejemplo, la Unión Europea ha puesto en marcha

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recientemente SPARC, la inversión civil más grande en el mundo en

materia de investigación e innovación sobre robótica, con una financiación

total de casi 3 millones de euros. Países como Japón, líder histórico de la

robótica y la investigación de la robótica industrial, Corea del Sur y

recientemente China, tienen masivos programas de inversión en este

campo, tanto actuales como previstos para el futuro.

¿Qué podemos esperar en el campo de la robótica y sus

aplicaciones en los próximos años?

La repercusión de los robots en la vida cotidiana irá en aumento, desde las tareas

domésticas y familiares hasta aplicaciones en la asistencia sanitaria, como la cirugía

y la rehabilitación; en el sector espacial, militar, la agricultura, entre otros.

Un aspecto de la robótica de última generación que me parece particularmente

interesante es su potencial para estimular e incorporar contribuciones de todo tipo

de disciplinas. Hay avances relevantes en una amplia gama de campos científicos

y tecnológicos, por supuesto, desde la nanotecnología hasta la impresión 3D. Pero

también los investigadores de las humanidades y las ciencias sociales tienen cosas

fascinantes que decir; la próxima generación de robots plantea preguntas en

campos como la filosofía, la psicología, la antropología, la ética, la economía e

incluso la historia, y también pueden aprender de ellos. Es una oportunidad

considerable para la humanidad; el desafío es utilizarla sabiamente.

¿Cuáles son los riesgos de la robótica de última generación?

La ciencia ficción siempre ha tenido una visión ambivalente de los robots

autónomos: hay representaciones paradisíacas, con robots que liberan a toda la

humanidad de tareas mundanas, junto con especulaciones infernales sobre

invasiones de la privacidad y la autonomía por parte de ejércitos de robots en red

bajo el control de un ordenador central.

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Sin embargo, hay riesgos que podemos prever con mayor facilidad y nos podemos

preparar para afrontarlos, como son los riesgos económicos, relacionados con la

creciente desigualdad. Al igual que la reciente transformación de la vida cotidiana a

través de la conectividad ha dejado excluidas a personas como consecuencia de la

brecha digital, podemos esperar ver una brecha robótica, dado que en un principio

los beneficios de la robótica de próxima también se reparten de manera desigual.

Aunque los investigadores y profesionales de la robótica y de la inteligencia artificial

saben que probablemente es demasiado pronto para preocuparse por el hecho de

que máquinas inteligentes vayan a conquistar el mundo, el potencial de

transformación económica y social de la evolución actual y del futuro próximo en

este campo es enorme y en gran parte está sin explotar. Estos acontecimientos

provocarán un salto sin precedentes en la productividad. En olas anteriores de

cambios tecnológicos, han surgido nuevos y mejores puestos de trabajo al asumir

las máquinas funciones que antes realizaban los humanos. Y esto puede suceder

de nuevo, pero debido a la velocidad y la magnitud del cambio, algunos temen que

no será así, que esta vez no habrá muchos nuevos roles a los que los humanos

puedan verse desplazados. No obstante, puede que este no sea un escenario

totalmente negativo, ya que podríamos considerar seriamente e investigar cómo

conseguir que una sociedad en la que la inteligencia artificial y los robots estén al

servicio de los humanos sea sustentable y viable.

Características

La robótica tiene unas evidentes características diversas para que se puedan

desarrollar y aplicar la tarea la cual piensan hacer; de ellas las características de los

robots son las siguientes:

MOVIMIENTO: Posee un sistema de coordenadas en el cual el robot se pueda

desplazar: * Cartesianas. *Cilíndricas. *Polares.

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ENERGÍA: Un robot es importante donde tenga una fuente de energía para poder

convertirla en trabajo cada vez donde efectúa algún movimiento.

GRADOS DE LIBERTAD: Los grados de libertad se utilizan en conocer la posición

de cada actuador y articulación del robot para así el efector final este en posición

para realizar alguna tarea programada.

CAPTACIÓN DE INFORMACIÓN: Los sensores donde le dan al robot una

información necesaria para desempeñar una actividad en el cual este diseñado.

AUTONOMÍA: Es la forma en la cual el robot donde desempeña alguna actividad

de alguna complejidad con el utilizamiento de la inteligencia artificial.

Ventajas

Las ventajas de la sustitución humana por el robot son inanemente inmensas

e infinitas. Ya que sin la ayuda de esta el ser humano no hubiera sido capaz

de evolucionar hasta el punto que hemos llegado ahora.

Gracias a la robótica el ser humano ha podido dedicar su tiempo a mejora la

calidad de vida al aplicarla constantemente y sustituyéndose así mismo en

labores repetitivas y agotadoras.

Estos robots permiten a los investigadores a entender algunas funciones

imposibles de desentrañar directamente a través de la experimentación

animal.

Son manipuladores multifuncional reprogramable con varios grados de

libertad, capaz de manipular materias, piezas, herramientas o dispositivos

especiales según trayectorias variables programadas para realizar tareas

diversas.

Se utiliza cualquier dispositivo mecánico capaz de reproducir los movimientos

humanos para la manipulación de objetos.

Los programas educacionales utilizan la simulación de control de robots

como un medio de enseñanza.

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Podemos mencionar a los multirobots como aquellos capaces de adaptarse

a diversos campos de trabajo.

Ejemplos

1. ASIMO (del inglés Advanced Step in Innovative Mobility, Paso Avanzado en

Movilidad innovadora) es el robot humanoide más avanzado del mundo. Los

ingenieros de Honda comenzaron a desarrollar un robot humanoide en 1986 con

el objetivo de, algún día, ofrecer asistencia a personas con necesidades

especiales. Después de años de investigación y desarrollo, crearon un robot

humanoide avanzado capaz de adaptarse a entornos del mundo real. ASIMO

debutó en Europa en la Universidad Técnica de Darmstadt (Alemania) el 30 de

junio de 2003, en la que se presentó en un simposio titulado "De la alta

tecnología a la inteligencia: el desafío de los robots humanoides".Desde su

introducción en Europa, ASIMO ha estado presente con regularidad en eventos

relacionados con Honda. Honda ha participado también en numerosos proyectos

educativos en la región europea dirigidos a fomentar el aprendizaje de la ciencia

y la ingeniería entre niños en edad escolar y estudiantes a través de ASIMO.

Especificaciones clave del nuevo ASIMO:

Altura 130 cm

Peso 50 kg (4 kg menos con respecto al modelo anterior)

Grados de libertad de movimiento 57 grados (23 grados más con respecto al

modelo anterior)

Velocidad máxima de avance 9 km/h (modelo anterior: 6 km/h)

El nuevo ASIMO, del que Honda espera que en un futuro sea capaz de ayudar a

personas con necesidades especiales, incorpora diversos avances tecnológicos

importantes con respecto a sus predecesores. Entre ellos, se incluyen un nivel de

inteligencia mejorado, una mayor destreza en las manos (que le permite abrir una

botella y servir una bebida, y expresarse con el lenguaje de signos), así como la

capacidad de correr más rápido, correr hacia atrás, subir y bajar escaleras de una

manera más fluida y saltar, incluso con una sola pierna.

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Gracias a estos avances, Honda está aún más cerca de crear un robot para el uso

práctico en entornos domésticos o donde se requiera asistencia.

El nuevo ASIMO cuenta con una serie de capacidades que son el fruto del empeño

de Honda en crear robots con habilidades para tomar decisiones, de manera que

puedan adaptar su comportamiento al entorno en tiempo real. Avances en

capacidad intelectual:

ASIMO ahora es capaz de reconocer el rostro y la voz de diversas personas

mientras hablan de forma simultánea.

ASIMO puede interrumpir lo que esté haciendo y modificar su

comportamiento para adaptarse a las intenciones de otro individuo. Por

ejemplo, ASIMO ahora es capaz de predecir la dirección en la que una

persona va a caminar y tomar un rumbo alternativo inmediatamente para

evitar una colisión entre ambos. Avances en capacidad física.

ASIMO ahora es capaz de correr a una velocidad de 9 km/h (3 km/h más

rápido que su predecesor).

ASIMO ahora puede hasta correr hacia atrás y saltar, incluso de forma

continua con una sola pierna. Mayor capacidad a la hora de llevar a cabo

diversas tareas.

El nuevo ASIMO cuenta con unas manos altamente avanzadas con varios dedos y

de gran destreza.

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1G Primera Generación: Manipuladores

Esta primera etapa se puede considerar desde los años 50s, en donde las maquinas

diseñadas cuentan con un sistema de control relativamente sencillo de lazo abierto,

esto significa que no existe retroalimentación alguna por parte de algún sensor y

realizan tareas previamente programadas que se ejecutan secuencialmente.

Resumido: Los robots no se percatan de su entorno, adquieren información muy

limitada de su entorno o nula y en consecuencia a esta actúan.

2G Segunda Generación: Robots de Aprendizaje

La segunda etapa se desarrolla hasta los años 80s, este tipo de robots son un poco

más conscientes de su entorno que su previa generación, disponiendo de sistemas

de control de lazo cerrado en donde por medio de sensores adquieren información

de su entorno y obtienen la capacidad de actuar o adaptarse según los datos

analizados.

También pueden aprender y memorizar la secuencia de movimientos deseados

mediante el seguimiento de los movimientos de un operador humano.

Resumido: Los robots ahora cuentan con un sistema de retroalimentación que les

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permite obtener más datos de su entorno y guardarlos en algún medio de

almacenamiento junto con las instrucciones.

3G Tercera Generación: Robots con Control Sensorizado

Durante esta etapa, que tiene lugar durante los años 80s y 90s, los robots ahora

cuentan con controladores (computadoras) que usando los datos o la información

obtenida de sensores, obtienen la habilidad de ejecutar las ordenes de un programa

escrito en alguno de los lenguajes de programación que surgen a raíz de la

necesidad de introducir las instrucciones deseadas en dichas maquinas.

Los robots usan control del tipo lazo cerrado, lo cual significa que ahora son

bastante conscientes de su entorno y pueden adaptarse al mismo.

Resumido: Los robots se vuelven reprogramables, usan controladores o

computadoras para analizar la información captada de su entorno mediante

sensores (cabe mencionar que se desarrolla la visión artificial) y aparecen los

lenguajes de programación.

4G Cuarta Generación: Robots Inteligentes

Esta generación se caracteriza por tener sensores mucho más sofisticados que

mandan información al controlador y analizarla mediante estrategias complejas de

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control. Debido a la nueva tecnología y estrategias utilizadas estos robots califican

como "inteligentes", se adaptan y aprenden de su entorno utilizando "conocimiento

difuso" , "redes neuronales", y otros métodos de análisis y obtención de datos para

así mejorar el desempeño general del sistema en tiempo real, donde ahora el robot

puede basar sus acciones en información más sólida y confiable, y no solo esto sino

que también se pueden dar la tarea de supervisar el ambiente que les rodea,

mediante la incorporación de conceptos "modélicos" que les permite actuar a

situaciones determinadas.

Resumido: Mejores sistemas sensoriales, mejores estrategias de control y análisis

de información, capaces de comprender su entorno y actuar ante el mediante

conceptos "modélicos" en tiempo real.

5G Quinta Generación y más allá

La siguiente generación será una nueva tecnología que incorporara 100%

inteligencia artificial y utilizara modelos de conducta y una nueva arquitectura de

subsunción.

Esta etapa depende totalmente de la nueva generación de jóvenes interesados en

robótica, una nueva era de robots nos espera.

Las mejoras y el abaratamiento de los sensores están haciendo que los

robots:

Entiendan y respondan cada vez mejor a su entorno.

Sus cuerpos sean más adaptables y flexibles.

Estén mejor conectados entre sí, gracias a la revolución de la computación

en la nube, pudiendo recibir instrucciones e información de forma remota en

lugar de tener que ser programados como una unidad autónoma.

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3. Plásticos termoestables reciclables

Definición

Plásticos termoestables: Son los plásticos que una vez fundidos y moldeados se

transforman en materiales inalterables, aunque sufran calentamiento nuevamente,

no vuelven a fundirse. Generalmente son los plásticos que se obtienen a partir de

un aldehído, por ejemplo las resinas epoxi, la melanina, los polímeros de fenol, la

baquelita y las resinas de poliésteres. Estos plásticos no son reciclables, pues los

enlaces químicos entre sus cadenas macromoleculares no permiten que este

material vuelva al estado fluido. Dentro de estos dos grupos básicos, hay varias

subcategorías de plásticos, estos se clasifican según los procesos o aditivos que se

les agregan.

Hay dos tipos de plásticos:

Termoplásticos: se pueden fundir y remodelar, por lo que suelen ser reciclables.

Están por todas partes, desde los juguetes de los niños a las tapas de váter.

Plásticos termoestables: sólo es posible calentarlos y darles forma una única vez.

Debido a su gran durabilidad, son vitales para el mundo moderno y se utilizan

prácticamente en todo, desde teléfonos móviles a tarjetas de circuitos para la

industria aeroespacial, pero también son imposibles de reciclar. Como resultado, la

mayoría de los polímeros termoestables acaban en los vertederos.

¿Qué es un termoestable?

Los termoestables hacen referencia al conjunto de materiales formados por

polímeros unidos mediante enlaces químicos adquiriendo una estructura final

altamente reticulada. La estructura altamente reticulada que poseen los materiales

termoestables es la responsable directa de las altas resistencias mecánicas y físicas

(esfuerzos o cargas, temperatura...) que presentan dichos materiales comparados

con los materiales termoplásticos y elastómeros. Por contra es dicha estructura

altamente reticulada la que aporta una baja elasticidad, proporcionando a dichos

materiales su característica fragilidad.

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Unos los parámetros característicos de los materiales termoestables es el punto de

gelificación o punto de gel, el cual se refiere al momento en el que el material pasa

de una manera irreversible de un estado líquido-viscoso a un estado sólido durante

el proceso de curado o reticulado, una vez se ha traspasado dicho punto de

gelificación el material deja de fluir y no puede ser moldeado o procesado de nuevo.

Uno de los aspectos negativos que presentan los materiales termoestables es su

nula capacidad de reciclaje dado a que una vez han solificado o curado es imposible

volver a una fase líquida del material, los materiales termoestables tienen la

propiedad de no fundirse o deformarse en presencia de temperatura o calor, antes

pasarán a un estado gaseoso que a un estado líquido. Propiedades de los

materiales termoestables.

No se pueden derretir, antes de derretirse pasan a un estado gaseoso

Generalmente no se hinchan ante la presencia de ciertos solventes

Son insolubles.

Alta resistencia al fenómeno de fluencia Ejemplos y aplicaciones de

materiales termoestables:

Resinas epoxi - usados como materiales de pintura y recubrimientos,

masillas, fabricación de materiales aislantes.

Resinas fenólicas - empuñaduras de herramientas, bolas de billar, ruedas

dentadas, materiales aislantes.

Resinas de poliéster insaturado - fabricación de plásticos reforzados de fibra

de vidrio conocidos comúnmente como poliéster, masillas. Ejemplos de

adhesivos termoestables:

Adhesivos de Epoxy

Adhesivos de Poliéster insaturados

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Adhesivos de Poliuretano de 1 componente curado mediante calor

Adhesivos anaeróbicos

Los polímeros termo-estables son polímeros infusibles e insolubles. La razón de tal

comportamiento estriba en que las cadenas de estos materiales forman una red

tridimensional espacial, entrelazándose con fuertes enlaces covalentes. La

estructura así formada es un conglomerado de cadenas entrelazadas dando la

apariencia y funcionando como una macromolécula, que al elevarse la temperatura

de ésta, simplemente las cadenas se compactan más, haciendo al polímero más

resistente hasta el punto en que se degrada.

Características

Los plásticos termoestables poseen algunas propiedades ventajosas respecto a los

termoplásticos. Por ejemplo, mejor resistencia al impacto, a los solventes, a la

permeación de gases y a las temperaturas extremas. Entre las desventajas se

encuentran, generalmente, la dificultad de procesamiento, la necesidad del curado,

el carácter quebradizo del material (frágil) y el no presentar reforzamiento al

someterlo a tensión. Entre estos polímeros encontramos:

1. Fenoplastos: Se conocen con el nombre de baquelita. Es un plástico duro y frágil,

de color oscuro brillante aspecto metálico. Se emplea en la fabricación de

electrodomésticos y en la industria del automóvil.

2. Aminoplastos: Se conocen con el nombre de melanina, que es un plástico duro y

ligero que se puede colorear. Se utiliza para recubrir tableros de madera

aglomerada.

3. Poliésteres: En forma de hilos se emplea para la fabricación de fibras textiles

sintéticas que no se arrugan, no encogen y secan rápidamente. Reforzado con fibra

de vidrio se utiliza para construir piscinas y recubrir camiones isotermos

4. Poliuretanos: es un polímero que se obtiene mediante condensación de bases

hidroxílicas combinadas con diisocianatos.

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Ventajas 1 - Alta estabilidad térmica.

2 - Alta rigidez.

3 - Alta estabilidad dimensional.

4 - Resistencia a la termofluencia y deformación bajo carga.

5 - Peso ligero.

6 - Altas propiedades de aislamiento eléctrico

Ejemplos 1.

2.

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pág. 20

3.

4.

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pág. 21

4. Técnicas de ingeniería genética más precisas

Definición La ingeniería genética es una parte de la biotecnología que se basa en la

manipulación genética de organismos con un propósito predeterminado,

aprovechable por el hombre: se trata de aislar el gen que produce la sustancia e

introducirlo en otro ser vivo que sea más sencillo de manipular. Lo que se consigue

es modificar las características hereditarias de un organismo de una forma dirigida

por el hombre, alterando su material genético. El proceso puede utilizarse ya en

bacterias y en células eucariotas vegetales o animales. Una vez adicionada o

modificada la carga cromosómica, el organismo en cuestión sintetiza la proteína

deseada y el aumento del rendimiento de la producción puede obtenerse mediante

el aumento en la población portadora. Las bases de la ingeniería genética han

consistido en resolver el problema de la localización e inserción de genes y la

multiplicación redituable de las factorías logradas. Las técnicas utilizadas por la

ingeniería genética son varias, y cada una atiende un aspecto de la tarea de

preparación y solución de los problemas específicos de esta tecnología, sin

embargo muchas de ellas ha tenido éxito en otros campos tecno científicos.

La Ingeniería Genética (en adelante IG) es una rama de la genética que se

concentra en el estudio del ADN, pero con el fin su manipulación. En otras palabras,

es la manipulación genética de organismos con un propósito predeterminado.

En este punto se profundizará el conocimiento sobre los métodos de manipulación

génica. El fin con el cual se realizan dichas manipulaciones se tratará más adelante,

cuando se analicen los alcances de esta ciencia.

Ventajas Gracias a la ingeniería genética, los científicos pueden hacer ciertas combinaciones

entre genes de diferentes especies, para así solucionar problemas y mejorar el

rendimiento económico-comercial de las explotaciones.

Se pueden buscar curas a enfermedades genéticas para que las nuevas

generaciones nazcan más sanas.

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Al tomate por ejemplo se le ponen genes antisentido (en sentido inverso a un gen

concreto) para así retrasar el proceso de reblandecimiento.

Gracias a esto, la ciencia ha conseguido que se cultiven plantas con mayor

tolerancia a la sequía o protegidos frente a virus.

En algunos cultivos, se han puesto genes de bacterias para que desarrollen

proteínas insecticidas y reducir el empleo de insecticidas.

También se pueden insertar genes humanos responsables de la producción de

insulina en células bacterianas para obtener insulina de gran calidad a bajo coste.

Estas células pueden producir mucha cantidad ya que se reproducen a una gran

velocidad.

La ventaja quizá más importante de este método es que se podrían identificar en

una persona enfermedades potenciales que aún no se hayan manifestado, para o

bien reemplazar el gen defectuoso, o iniciar un tratamiento preventivo para atenuar

los efectos de la enfermedad. Por ejemplo, se le podría descubrir a una persona

totalmente sana un gen que lo pondría en un riesgo de disfunciones cardíacas

severas. Si a esa persona se le iniciara un tratamiento preventivo, habría

posibilidades de que la enfermedad no llegue nunca.

A través de una técnica de sondas genéticas, se puede rastrear la cadena de ADN

en busca de genes defectuosos, responsables de enfermedades genéticas graves.

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Ejemplos

1. La gel-electroforesis

El problema de encontrar, separar y analizar los fragmentos de ADN

correspondiente a un gen específico se logró resolver sobre la base de los estudios

de Linus Pauling que demostraron que las moléculas migran a distintas velocidades

hacia los polos magnéticos: se colocan porciones de ADN sobre un gel de agarosa2

y se les permite que migren hacia los polos del campo magnético. La senda seguida

por el ADN y las manchas formadas se tornan visibles en una película de rayos X

como el código de bandas de un producto en el supermercado.

Esta técnica permite tratar con bajas concentraciones de ADN, de hasta 100

nanogramos y su objetivo es mediante un método bioquímico, basado en reacciones

enzimáticas poder analizar de forma rápida la variabilidad genética que se puede

encontrar en una población determinada. La práctica de la electroforesis de enzimas

en gel aplica la afirmación teórica de que el producto de un gen, será una proteína

que tendrá actividad enzimática. El método consiste en obtener las enzimas del

material que se desea conocer empaparlas en papel secante, e introducir estos

papeles en el gel. Posteriormente habrá que someterlo a la electroforesis para lograr

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la migración de las proteínas que será diferencial dependiendo de la carga eléctrica

de la proteína.

2. ADN recombinante

Esta técnica permite aislar un gen de un organismo, para su posterior manipulación

e inserción en otro diferente. De esta manera podemos hacer que un organismo

animal, vegetal, bacteria, hongo, o un virus, produzcan una proteína que le sea

totalmente extraña. Se emplea normalmente para la producción de proteínas en

gran escala, ya que podemos hacer que una bacteria produzca una proteína

humana y lograr una superproducción De una manera muy simple podemos decir

que "cortamos" un gen humano y se lo "pegamos" al ADN de una bacteria; si por

ejemplo es el gen que regula la fabricación de insulina, lo que haríamos al ponérselo

a una bacteria es "obligar" a ésta a que fabrique la insulina. Como las bacterias se

multiplican muy rápidamente y pueden expresar grandes cantidades de proteínas,

es posible lograr una sobreproducción de la proteína deseada. A esto justamente

se dedica la biotecnología, es decir a la utilización de organismos vivos o de sus

productos con fines prácticos.

El desarrollo de la tecnología del ADN recombinante fue posible gracias a varias

líneas de investigación:

El conocimiento de las enzimas de restricción

La replicación y reparación de ADN

La replicación de virus y plásmidos

La síntesis química de secuencias de nucleótidos.

3. Biochips

Los últimos avances en biología molecular, especialmente en genética y genómica,

ha llevado a la aparición de numerosas técnicas experimentales. Entre estas

herramientas destacan los biochips, que permiten conocer mutaciones genéticas en

los pacientes. De este modo, la comunidad científica dispondrá del material

adecuado para afrontar el reto que se le plantea tras haberse completado la primera

fase del Proyecto Genoma: estudiar la función de los genes, las diferencias

genéticas individuales y su incidencia en el desarrollo de las enfermedades. Estos

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biochips son dispositivos miniaturizados en los que se pueden depositar decenas

de miles de sondas de material genético conocido en posiciones predeterminadas,

constituyendo una matriz. En los estudios, se ponen en contacto los biochips con

material genético marcado, obtenido de una muestra de un paciente o experimento.

En ese momento, generan un patrón de señales particular cuya lectura se realiza

con un escáner y posteriormente se interpretan con un ordenador.

5. Fabricación aditiva

Definición

La Fabricación Aditiva, o Additive Manufacturing, como se conoce

internacionalmente, consiste en la sucesiva superposición de capas micrométricas

de material, normalmente en forma de polvo, hasta conseguir el objeto deseado.

La consolidación del material en cada una de las capas se consigue de manera

distinta según la tecnología. Esta modalidad de fabricación supone una nueva

revolución industrial, íntimamente vinculada con el desarrollo de las TIC, y es la

pieza angular de la fábrica de la era digital y del futuro industrial de los países

desarrollados al permitir, entre otras ventajas, prescindir de herramientas y utillajes

de fabricación, reproducir cualquier geometría que el ser humano pueda imaginar,

ofrecer una respuesta inmediata a las cambiantes necesidades del mercado, y

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atender a la creciente demanda de diferenciación y personalización de los productos

por parte de los consumidores.

La Fabricación Aditiva consiste en la sucesiva superposición de capas

micrométricas de material, normalmente en forma de polvo, hasta conseguir el

objeto deseado. Esta modalidad de fabricación supone una nueva revolución

industrial, íntimamente vinculada con el desarrollo de las TIC, y será la pieza angular

de la fábrica de la era digital y del futuro industrial de los países desarrollados al

permitir, entre otras ventajas, prescindir de herramientas y utillajes de fabricación,

reproducir cualquier geometría que el ser humano pueda imaginar, ofrecer una

respuesta inmediata a las cambiantes necesidades del mercado, y atender a la

creciente demanda de diferenciación y personalización de los productos por parte

de los consumidores.

Características • La complejidad geométrica que se debe conseguir no encarece el proceso.

Características como la esbeltez, un vaciado interior, canales internos, los

espesores variables, las formas irregulares e incluso la reproducción de la

naturaleza (persiguiendo ergonomía, aerodinámica, hidrodinámica, entre otros) son

retos que los métodos convencionales (sustractivos y conformativos) de fabricación

no han resuelto más que con aproximaciones, ensamblajes o por medio de procesos

de muy alto coste, y que para la Fabricación Aditiva son, en muchas ocasiones,

propiedades muy poco relevantes a la hora de fabricar una pieza.

• Con la Fabricación Aditiva, la personalización no encarece el proceso porque

permite fabricar productos, sin penalizar el coste, independientemente de si se tiene

que fabricar un determinado número de piezas iguales o todas distintas, lo que

facilita la personalización, que es una de las principales tendencias actuales en el

desarrollo de productos de alto valor añadido y uno de los paradigmas que persigue

la industria en los países desarrollados al considerarlo clave para su sostenibilidad.

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pág. 27

• Fabricación competitiva de series cortas de productos. Dependiendo del número

de piezas a fabricar se hace necesario estudiar a partir de qué cantidad de piezas

es rentable fabricar tradicionalmente, por ejemplo a través de molde de inyección,

o si por el contrario es más rentable producir las piezas por fabricación aditiva,

donde se añade la ventaja de poder realizar modificaciones durante la vida del

producto sin apenas coste adicional o parametrizar el producto y fabricarlo según

necesidad, sin estar atado a un costoso molde (coste inicial, mantenimiento,

almacenamiento,…).

Cambio radical

Estas características suponen un cambio radical en el proceso de diseño de los

productos y permiten gran libertad creativa, así como la réplica exacta de modelos

teóricos de ingeniería sin las aproximaciones que imponen los métodos sustractivos

o conformativos, de forma que se podría afirmar que con la Fabricación Aditiva se

puede fabricar cualquier objeto al alcance de la imaginación humana. Otra ventaja

de la libertad geométrica que confieren estas tecnologías es la adaptación de los

productos a la biomecánica humana, de forma que los diseños alcancen una mejor

interacción con el usuario y se adapten no solo a unas tallas estándar, sino

exactamente a las particularidades antropométricas de cada individuo, sin afectar a

los costes de fabricación.

Además, estos procesos de fabricación permiten integrar distintas geometrías y

materiales en un mismo objeto para conseguir incluso que simultáneamente se

fabrique un eje y su cojinete, un rodamiento, un muelle y su soporte, un tornillo y su

corona, es decir, un mecanismo totalmente integrado en la pieza en la que deberá

trabajar, sin necesidad de armados y ajustes posteriores. También permiten jugar

con la porosidad de un mismo material o fabricar aportando simultáneamente varios

materiales en un mismo sólido, superando así las limitaciones que imponen los

procesos de tradicionales en la relación peso/resistencia mecánica, aportando

nuevas funcionalidades y abaratando los costes de los materiales.

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Ventajas

Ejemplos 1. Estereolitografía (SLA) 2. Polyjet

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3. Selective Laser Sintering (SLS)

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6. Inteligencia artificial emergente Definición

La inteligencia artificial (IA) es un área multidisciplinaria, que a través de ciencias

como las ciencias de la computación, la matemática, la lógica y la filosofía, estudia

la creación y diseño de sistemas capaces de resolver problemas cotidianos por sí

mismas utilizando como paradigma la inteligencia humana.

General y amplio como eso, reúne a amplios campos, los cuales tienen en común

la creación de máquinas capaces de pensar. En ciencias de la computación se

denomina inteligencia artificial a la capacidad de razonar de un agente no vivo. John

McCarthy acuñó la expresión «inteligencia artificial» en 1956, y la definió así: “Es la

ciencia e ingenio de hacer máquinas inteligentes, especialmente programas de

cómputo inteligentes”.

Búsqueda del estado requerido en el conjunto de los estados producidos por las

acciones posibles.

Algoritmos genéticos (análogo al proceso de evolución de las cadenas de ADN).

Redes neuronales artificiales (análogo al funcionamiento físico del cerebro de

animales y humanos).

Razonamiento mediante una lógica formal análogo al pensamiento abstracto

humano

Características

La inteligencia artificial (IA), a diferencia del hardware y el software normales,

permite a una máquina percibir y responder al entorno cambiante que la rodea. La

IA emergente lleva esto un paso más allá, dando lugar a máquinas que aprenden

automáticamente asimilando grandes volúmenes de información.

Al igual que la robótica de última generación, la IA mejorada aumentará

considerablemente la productividad, a medida que las máquinas se vayan haciendo

cargo de algunas tareas que tradicionalmente realizan los humanos (incluso con un

mejor rendimiento). Por ejemplo, las pruebas indican que los coches autónomos

reducirán el número de colisiones; y es probable que las máquinas inteligentes, al

tener acceso a un almacén mucho mayor de información y responder sin el sesgo

emocional humano, puedan diagnosticar enfermedades mucho mejor que los

profesionales médicos. De hecho, el sistema Watson de IBM ya se está utilizando

actualmente en el campo de la oncología para ayudar a diagnosticar y establecer

tratamientos personalizados.

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Sin embargo, la IA también tiene sus riesgos. Los más evidentes:

Esa pesadilla tan recurrente en obras de ciencia ficción en las que las máquinas

supe inteligentes superan y esclavizan a los humanos. Aunque todavía estamos a

varias décadas de que pueda hacerse realidad, los expertos ya están empezando

a tomárselo en serio.

El reemplazo de los trabajadores humanos por computadoras producirá cambios

económicos que podrían incrementar las desigualdades sociales y amenazar los

empleos existentes.

Ejemplo:

Los hybrots son organismos cibernéticos que combinan neuronas, software y

robótica. En su forma básica, los hybrots son robots controlados por las neuronas

del cerebro de una rata. Esa mezcla inaudita fue hecha funcionar por vez primera

por el Dr. Steve Potter de Georgia Tech en 2002 siguiendo estos pasos:

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1. Colocó gotas de una solución con miles de neuronas de rata sobre un chip de

silicio

2. En el chip incrustó unos 60 electrodos a su vez conectados a un amplificador

3. Usó los electrodos para capturar las señales eléctricas generadas por las

neuronas

4. Recibió la señales amplificadas en una computadora

5. De forma inalámbrica, hizo que la computadora enviara esas señales como

datos para un robot

6. Y como respuesta a esa actividad neuronal el robot activó sus motores para

generar movimiento

El resultado son robots animados únicamente con cerebros biológicos. Cerebros en

forma de cultivos de neuronas depositados sobre un arreglo de electrodos (MEA,

o multi electrode array). Pero el asunto no termina allí porque el robot envía

información de vuelta a las neuronas, información que las retroalimenta y estimula

para formar un ciclo sin fin. Y aquí lo tienen, un hybrot “semi-vivo y coleando”:

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7. Fabricación distribuida

Descripción

La fabricación distribuida cambia la forma de fabricación y distribución de los

productos. En la fabricación tradicional, se juntaba la materia prima y se ensamblaba

y fabricaba en grandes fábricas centralizadas hasta obtener productos finales

idénticos que luego se distribuían al cliente. En la fabricación distribuida, la materia

prima y los métodos de fabricación se descentralizan y el producto final se fabrica

muy cerca del cliente final.

Básicamente, la idea de la fabricación distribuida es la de reemplazar la cadena de

suministro de materiales lo más que se pueda por información digital. Para fabricar

una silla, por ejemplo, en lugar de conseguir la madera y con ella fabricar las sillas

en una fábrica central, se pueden distribuir planes digitales para cortar las partes de

la silla en centros de fabricación locales usando herramientas de corte digital

conocidas como fresadoras CNC. Luego, el cliente o los talleres de fabricación

locales pueden ensamblar las partes para obtener los productos finales. La empresa

estadounidense de mueblería AtFAB ya está usando este modelo.

Se espera que la fabricación distribuida permita un uso más eficaz de los recursos,

con menos capacidad de desperdicios en las fábricas centrales. También facilita la

entrada al mercado mediante la reducción del capital que se requiere para la

construcción de los primeros prototipos y productos. Algo importante es que debería

reducir el impacto ambiental general que produce la fabricación: la información

digital se envía a través de la web en lugar de enviar los productos físicos a través

de carreteras o vías ferroviarias, o en barcos; y la materia prima se obtiene de forma

local, lo que reduce la cantidad de energía que requiere el transporte.

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Características

En la fabricación tradicional, se reúnen las materias primas en grandes fábricas centralizadas para ensamblarlas y fabricar con ellas productos con acabados idénticos que luego se distribuyen a los clientes. En cambio, en la fabricación distribuida, las materias primas y los métodos de fabricación están descentralizados y el producto definitivo se fabrica muy cerca del cliente final. A corto plazo, se espera que la fabricación distribuida:

Permita un uso más eficiente de los recursos, reduciendo la generación de

residuos en las fábricas centralizadas.

Reduzca las barreras para acceder a los mercados, al disminuir la cantidad

de capital necesario para construir los primeros prototipos y productos.

Reduzca el impacto medioambiental global de la fabricación, al disminuir la

cantidad de energía requerida para el transporte.

También podría:

Fomentar una mayor diversidad en objetos que hoy en día están

estandarizados, como los teléfonos inteligentes o los automóviles.

Dar lugar a una rápida proliferación de bienes y servicios en regiones del

mundo que no están bien abastecidas por la fabricación tradicional.

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7. Drones completamente autónomos

Definición

Un vehículo aéreo no tripulado (VANT), UAV (Unmanned Aircraft Vehicle) o dron es

una aeronave que vuela sin tripulación. Aunque hay VANT de uso civil, también son

usados en aplicaciones militares, donde son denominados vehículo aéreo de

combate no tripulado. Para distinguir los VANT de los misiles, un VANT se define

como un vehículo sin tripulación reutilizable, capaz de mantener un nivel de vuelo

controlado y sostenido, y propulsado por un motor de explosión o de reacción. Por

tanto, los misiles de crucero no son considerados VANT porque, como la mayoría

de los misiles, el propio vehículo es un arma que no se puede reutilizar, a pesar de

que también es no tripulado y en algunos casos guiado remotamente.

Hay una amplia variedad de formas, tamaños, configuraciones y características en

el diseño de los VANT. Históricamente los VANT eran simplemente aviones

pilotados remotamente (en español: drones), pero cada vez más se está empleando

el control autónomo de los VANT.

Características Los vehículos aéreos no tripulados o drones ya se utilizan actualmente con fines militares y en otros campos como la agricultura o el rodaje de películas, pero por el momento siempre han sido pilotados por humanos, aunque de forma remota. El siguiente paso, será desarrollar máquinas que vuelen por sí solas, ampliando mucho más el abanico de aplicaciones. Para que esto sea posible, los drones deberán ser capaces de detectar y responder a su entorno local, alterando su altura y trayectoria de vuelo para evitar chocarcon otros objetos en su camino. Si logran una autonomía fiable y evitar las colisiones, los drones podrían empezar a asumir tareas demasiado peligrosas o lejanas para los humanos, como por ejemplo:

Comprobar las líneas de energía eléctrica.

Entregar suministros médicos en casos de emergencia.

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En el campo de la agricultura, recoger y procesar grandes cantidades de

datos visuales desde el aire para permitir un uso preciso y eficiente de los insumos,

como los fertilizantes y el riego.

Básicamente, los drones son robots que operan en tres dimensiones, en lugar de dos, por lo que los avances en tecnología robótica de última generación acelerarán su llegada.

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Ejemplo

Servicio de comida a domicilio: pizzas, kebabs, sushi.

Si Amazon puede traerte libros a casa, por qué no iba a hacerlo Domino’s Pizza

para tus futuros pedidos de pizzas. De hecho, la firma ha creado un vídeo donde

muestra cómo sería la entrega a domicilio de una pizza mediante el uso de un

drone… así pues, ¿los drones, repartidores de pizza del futuro? De la ficción a la

realidad hay un gran trecho. En caso de hacerse realidad, los drones de Domino’s

pizza ya han sido bautizados como Domicopters. Está claro que en ausencia de un

marco legal nada de eso se va a hacer realidad próximamente.

Por ahora, tanto la campaña de video viral de

Domino’s pizza como el anuncio hecho por

Amazon de usar drones para su futuro servicio de

entrega a domicilio no son más que intentos de

hacer ruido, crear buzz para provocar reacciones

pero realmente… la idea no deja de hacerme

sonreír. Por mucho que me guste la idea no creo

que el reparto a domicilio por unos drones

futuristas sea para mañana, una cosa es hacer un

experimento y otra montar un servicio de entrega

a nivel nacional.

Si bien la tecnología es funcional, todavía no está

lista… el factor de inteligencia artificial es donde falla actualmente. ¿Qué haría

nuestro repartidor de pizzas si de repente se ve atacado por un escuadrón de drones

hambrientos controlados por unos gamberros en tierra? La idea es muy seductora,

incluso podría pedir comida china, tacos, kebabs o sushis directamente desde el

móvil, abrir la ventana y dejar que el drone sirva el pedido directamente en la mesa…

¿serviría como mayordomo? Es de ficción total, aunque nunca se sabe.

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9. La tecnología neuromórfica Ni los mejores superordenadores actuales pueden competir con la sofisticación del cerebro humano. Los ordenadores tradicionales son lineales; se limitan a mover datos entre los procesadores de memoria y el procesador central a través de una red de alta velocidad.

En cambio, los procesadores neuromórficos tratan de procesar la información imitando la arquitectura del cerebro humano con el fin de incrementar considerablemente la capacidad de pensamiento y respuesta de un ordenador. Combinando partes de almacenamiento y de procesamiento de datos en los mismos módulos interconectados entre sí, los procesadores neuromórficos ofrecen mayor potencia y mejor eficiencia energética. Un ejemplo es el procesador neuromórfico TrueNorth de IBM, presentado como prototipo en agosto de 2014. Esta mayor capacidad de cómputo con mucha menos energía y volumen, permitirá la creación de máquinas más inteligentes a pequeña escala y nos conducirá a la siguiente etapa en miniaturización e inteligencia artificial. Los ordenadores podrán anticipar y aprender, en lugar de simplemente responder de formas preprogramadas.

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La tecnología neuromórfica será la próxima etapa de la informática potente, al

permitir un procesamiento de información ampliamente más rápido y una mejor

capacidad de aprendizaje para las máquinas. El chip TrueNorth de IBM, con un

millón de neuronas, cuyo prototipo se presentó en agosto de 2014, tiene una

potencia para ciertas tareas que es cientos de veces superior a la de una CPU

(unidad central de procesamiento) convencional, y por primera vez, más comparable

a la corteza humana. Con mucha más potencia informática disponible con menos

energía y volumen, los chips neuromórficos deberían permitir que las máquinas a

pequeña escala más inteligentes controlen la próxima etapa de miniaturización y de

inteligencia artificial.

Incluso las mejores computadoras de la actualidad no son competencia para la

sofisticación del cerebro humano. Las computadoras son lineales y transportan

información de un lado a otro entre chips de memoria y un procesador central sobre

una red troncal de alta velocidad. El cerebro, por otro lado, está completamente

interconectado, con la lógica y la memoria entrecruzadas con una densidad y

diversidad mil millones de veces mayor a la que se puede encontrar en una

computadora moderna. Los chips neuromórficos tienen el objetivo de procesar

información de una manera fundamentalmente distinta al hardware tradicional, ya

que imita la arquitectura del cerebro para provocar un gran aumento en la capacidad

de una computadora para pensar y responder.

La miniaturización ha provocado aumentos masivos en la capacidad informática

convencional a lo largo de los años, pero el obstáculo de tener que mover la

información constantemente entre la memoria de almacenamiento y los

procesadores centrales requiere grandes cantidades de energía e induce calor

indeseado, lo que limita otras mejoras. Por el contrario, los chips neuromórficos

pueden ser más eficientes energéticamente y más poderosos, ya que combinan

componentes de almacenamiento y procesamiento de información en los mismos

módulos interconectados. En este sentido, el sistema copia las neuronas en red

que, en miles de millones, conforman el cerebro humano.

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Ejemplo

Un ejemplo es el procesador neuromórfico TrueNorth de IBM, presentado como prototipo en agosto de 2014. BM tiene un proyecto llamado TrueNorth que es un procesador que está construido basado en la estructura del cerebro humano. La idea de IBM es emula un cerebro humano real, y ser capaz de procesar ‘grandes’ cantidades de información a través de sus 5,4 miles de millones de transistores. Tiene una estructura similar a la de una red neuronal pero con transistores pero con un cierto grado de simplificación.

El cerebro humano es aún un elemento demasiado complejo como para emularlo a través de la tecnología, pero IBM Asegura haber dado un salto muy importante al llegar al crear una red de 48 millones de “células nerviosas artificiales”, conectando 48 chips como los de la imagen de abajo, que almacenan un millón de células artificiales cada uno y con los que buscan reorientar el mundo de la computación hacia nuevos campos y posibilidades.

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Según IBM, el potencial de TrueNorth es muy alto no sólo en lo relativo a las capacidades de cómputo, sino también al reducido consumo energético: su actual chip consume sólo 0,063 vatios, una fracción de lo que consumen las CPU de nuestros ordenadores domésticos. TrueNorth es uno de esos proyectos sin un destino definido pero puede ser una de las claves de la informática del futuro a un largo plazo.

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10. Genoma digital

Definición

Hoy en día, es posible secuenciar y digitalizar un genoma en pocos minutos y por

apenas unos pocos cientos de euros; y los resultados se pueden entregar en una

memoria USB y compartirlos fácilmente a través de Internet. Esto promete una

revolución en la asistencia sanitaria, al permitir una atención más personalizada y

eficaz.

Muchas de las enfermedades más difíciles de tratar, como las enfermedades del

corazón o el cáncer, tienen un componente genético y esta digitalización permite a

los médicos tomar decisiones informadas sobre el tratamiento de sus pacientes y

personalizarlos en función de su información genética.

Como toda información personal, el genoma digital de una persona tendrá que ser

salvaguardado por razones de privacidad. De lo contrario, otras personas, como un

jefe o una compañía de seguros, podrían intentar acceder a la información y usarla

de forma malintencionada.