Video muestra el funcionamiento de un reactor nuclear

El ingeniero nuclear y operador de la central nuclear de Breazeale (Pensilvania, EE UU), Alex Landress; grabó un video sobre el encendido y apagado de un reactor nuclear sumergido en su pileta, mediante la utilización de una cámara GoPro.

En el video se puede apreciar el efecto denominado la radiación de Cherenkov, que se genera cuando la radiación electromagnética atraviesa un medio, en este caso acuoso; produciéndose el brillo azulado característico de los reactores nucleares.

Se muestra al reactor funcionando primero a 500 kW y luego a 1 MW; y según se informa, la cámara GoPro no sufrió daño alguno.

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La tecnología está transformando los recursos

mw-ff823_mckins_20170214092701_nsUn informe de McKinsey Global Institute: “Beyond the supercycle: How technology is reshaping resources”, estima que las energías renovables, principalmente solar y eólica; podrían saltar de un 4% de la generación de energía global en la actualidad a un 36% para el año 2035, provocando con este proceso de crecimiento, la transformación profunda de los mercados mundiales de electricidad.

Recientes subastas de capacidad de energía solar destacan la rapidez con que los costos de esta tecnología están cayendo: $ 0.053 / kwh en la India, $ 0.035 / kwh en México, $ 0.024 / kwh en Abu Dabi, $ 0.029 / kwh en Chile, y $ 0.039 / kwh en los Estados Unidos. Tan importante ha sido la caída en los costos de tecnología, que se ha acelerado el despliegue de las energías renovables hasta el punto de que en algunas regiones ya compiten con el carbón y el gas sin subsidios.

Al respecto, el costo de los módulos solares en todo el mundo ha caído un 80% desde 2008, y el costo normalizado de la energía eólica ha caído un 50% desde 2009. En las últimas subastas de energía en América del Sur, por ejemplo; las instalaciones de energía solar fotovoltaica (PV) han alcanzado los $ 0.03 / kWh; una décima parte del costo de las centrales solares hace seis años.

El estudio destaca que son los avances tecnológicos los que están impulsando este desarrollo; en el cual el rápido crecimiento de las energías renovables es parte de una tendencia mayor de aumento de la productividad global de la energía: el aumento de la eficiencia energética en edificios residenciales, industriales y comerciales, la menor demanda de energía en el transporte debido al aumento de los vehículos eléctricos y autónomos, así como la caída de los costos y una mayor penetración de las energías renovables; está transformando la manera en que consumimos energía.

Como resultado de este proceso, se calcula que el crecimiento de la demanda de energía primaria en todo el mundo será más lento e incluso podría alcanzar su punto máximo en 2025 si las nuevas tecnologías como la robótica, análisis de datos e Internet de las cosas se adopten rápidamente. Esto significará que la demanda mundial de petróleo y carbón alcance su pico para posteriormente disminuir durante las próximas dos décadas.

Estos cambios no serán uniformes en el mundo, sino que se plantean diferencias regionales; como ser entre los principales consumidores de petróleo como son Estados Unidos, China e India. Mientras se estima que China e India continuarán con demanda creciente de combustibles fósiles, por tratarse de países en crecimiento; Estados Unidos reduciría su demanda debido al aumento de la eficiencia energética y los cambios en el transporte.

El estudio de McKinsey Global Institute, considera que el punto de inflexión global podría ser alcanzado en 2025, cuando la energía solar fotovoltaica y energía eólica, podrían llegar a ser competitivas con el coste marginal de la producción de gas natural y carbón, acelerándose posteriormente las tasas de crecimiento en el despliegue de la energía renovable.

Uno de los grandes problemas a resolver para las energías renovables son los límites técnicos de la generación intermitente y la necesidad de almacenamiento. Pero esto es un obstáculo que puede superarse con la tecnología del sector de la electrónica de consumo. Los costos nivelados de almacenamiento han ido disminuyendo rápidamente, y se están desarrollando una serie de tecnologías prometedoras para almacenar la energía de una manera rentable, por ejemplo, mediante baterías a escala de red de iones de litio, baterías de flujo, sistemas de aire comprimido y de almacenamiento térmico.

Los avances tecnológicos tienden a superar las expectativas, por lo que se estima que el costo normalizado de las energías renovables podría seguir cayendo.

Descarga de reporte completo:

http://www.mckinsey.com/business-functions/sustainability-and-resource-productivity/our-insights/how-technology-is-reshaping-supply-and-demand-for-natural-resources

La exposición humana a la contaminación

urbanoHasta ahora la mejor manera de medir la exposición humana a la contaminación del aire urbana es mediante el estudio de los niveles de calidad del aire en lugares fijos. Pero un estudio dirigido por investigadores del MIT, demuestra que el uso de la telefonía móvil podría ayudar a estudiar este grave problema con un mayor nivel de detalle.

El estudio se centró en la ciudad de Nueva York y para él se utilizaron los datos de la telefonía móvil para rastrear el movimiento de las personas de manera de obtener una imagen más detallada del grado de exposición a la contaminación en un medio urbano determinado. Para lo cual los investigadores dividieron a la ciudad de Nueva York en 71 distritos, encontrándose en 68 de ellos que los niveles de exposición a material particulado (PM) fueron significativamente diferentes al contabilizarse el movimiento diario de 8,5 millones de personas, con respecto a los niveles medidos por la extensa red de monitoreo de la calidad de aire de la ciudad, que alcanza a 155 localizaciones.

Con la nueva investigación realizada en Senseable City Lab del MIT, la exposición humana a la contaminación del aire puede ser cuantificada con precisión en una escala sin precedentes; considerando los movimientos de varios millones de personas utilizando los datos de ubicación del teléfono celular y la información sobre la medida de contaminación del aire en un barrio. El estudio revela dónde y cuándo los neoyorquinos están en mayor riesgo de exposición a la contaminación del aire, con importantes consecuencias para el medio ambiente y la política de salud pública.

Los investigadores creen que este método de estudio se puede aplicar de manera amplia y crear nuevos niveles de detalle en un importante ámbito de análisis urbano y ambiental.

“Hasta ahora, gran parte de nuestra comprensión de los efectos de la contaminación atmosférica en la salud de la población se ha basado en la relación entre la calidad del aire y la mortalidad y / o morbilidad, en una población que se supone que está en su posición de hogar todo el tiempo “, dice Marguerite Nyhan, investigadora que dirigió el estudio como investigadora postdoctoral en el Sensable City Lab. “La contabilidad de los movimientos de la gente va a mejorar nuestra comprensión de esta relación. Los resultados serán importantes para la evaluación de la salud de la población a futuro”.

Para realizar el estudio, los investigadores examinaron 121 días de datos desde abril a julio de 2013, el uso de muchos tipos de dispositivos inalámbricos de distintos proveedores, y el entrecruzamiento de los datos del teléfono con la información de la Encuesta de la contaminación del aire de la Comunidad Ciudad de Nueva York.

El resultado son “dos mapas diferentes” que representan la exposición a PM, uno que muestra la exposición que tendría una población estática en el hogar, y otro que muestra los niveles de exposición reales dada la dinámica de la movilidad urbana. Mediante este análisis, los investigadores creen haber demostrado una nueva forma para que líderes de la ciudad, los funcionarios de la salud y los planificadores urbanos puedan obtener datos sobre los niveles de contaminación y analizar sus opciones de política.

Fuente:

http://senseable.mit.edu/urban-exposures/

Ver Artículo publicado en Environmental Science & Technology

Primer robot blando controlado por microfluidos

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Un equipo de investigadores de la Universidad de Harvard, integrado por especialistas en impresión 3D, ingeniería mecánica y microfluídica e inspirados en los pulpos; han desarrollado el primer robot autónomo totalmente en material blando, incluso su batería y controles electrónicos;  lo que podría señalar el camino a seguir para futuros desarrollos de esta nueva generación de robot.

Este robot autónomo denominado Octobot, está impreso en 3D y se ha convertido en el primero realizado en material blando sin presencia de electrónica, siendo sólo controlado por microfluidos.

Jennifer Lewis, una de las autoras del trabajo; señala que “a través de nuestro enfoque de ensamblaje híbrido, fuimos capaces de imprimir en 3D cada uno de los componentes funcionales necesarios para el cuerpo de un robot blando, incluyendo el almacenamiento de combustible, potencia y accionamiento, de forma rápida. El Octobot es una realización única, diseñada para demostrar nuestro diseño integrado y la estrategia de fabricación aditiva para incrustar funciones autónomas”.

Para su accionamiento, en el interior del robot se produce una reacción que transforma una pequeña cantidad de combustible líquido (peróxido de hidrógeno) en una gran cantidad de gas que fluye por los brazos de Octobot y se infla como un globo.  La utilización del peróxido de hidrógeno presenta una gran ventaja para el sistema como señala Michael Wehner, co-primer autor del artículo; ya que “una simple reacción química entre el peróxido de hidrógeno y un catalizador, en este caso el platino; nos permite sustituir las fuentes de poder rígidas.”, dijo.

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Para controlar esta reacción, el equipo utilizó un circuito lógico de micro fluidos que es un análogo suave de un simple oscilador electrónico, que controla cuando el peróxido de hidrógeno se descompone en gas.

Todo el sistema es de simple fabricación como dice Ryan Truby, co-autor del trabajo; al señalar que “mediante la combinación de tres métodos de fabricación: litografía blanda, moldeo e impresión en 3D, se puede fabricar rápidamente estos dispositivos”. Y es justamente esta simplicidad del proceso de montaje la que abre el camino para diseños más complejos; como diseñar un robot Octobot que pueda arrastrarse, nadar e interactuar con su entorno.

“Esta investigación es una prueba de concepto”, dijo Truby. “Esperamos que nuestro enfoque para la creación de robots autónomos suaves inspire a investigadores en robótica y científicos de materiales centrados en la fabricación avanzada”

Fuente:

https://www.seas.harvard.edu/news/2016/08/first-autonomous-entirely-soft-robot

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https://youtu.be/1vkQ3SBwuU4

https://youtu.be/Y8GGTtq2_NU

Diseñan células solares para producir sintegas

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Investigadores de la Universidad de Illinois en Chicago han diseñado una célula solar capaz de convertir de forma barata y eficiente, el dióxido de carbono atmosférico directamente en un combustible utilizable.

Esta nueva célula solar se comporta en la práctica como las plantas al ser “fotosintética”; como señala Amin Salehi-Khojin; profesor asistente de Ingeniería Mecánica e Industrial en la UIC y autor principal del estudio; permitiendo que una granja solar con esas “hojas artificiales” eliminar cantidades significativas de carbono de la atmósfera y producir combustible de alta densidad energética de manera eficiente.

Entonces, en “lugar de producir energía en una insostenible ruta unidireccional a partir de combustibles fósiles en gas de efecto invernadero, ahora podemos invertir el proceso y reciclar el carbono atmosférico en combustible usando luz solar”, subraya el profesor Amin Salehi-Khojin.

El resultado del proceso de transformación a partir del aprovechamiento de la luz solar en esta nueva célula, es un gas de síntesis o sintegas; una mezcla de gas de hidrógeno y monóxido de carbono, el cual se puede quemar directamente o convertirse en combustible diésel u otros combustibles.

Hasta ahora las distintas investigaciones realizadas para lograr la reducción del CO2 mediante distintos tipos de catalizadores, no han arrojaron resultados positivos y además se han basado en el empleo de costosos metales preciosos.

Salehi-Khojin y su equipo de trabajo se centraron en una familia de compuestos nanoestructurados llamados dicalcogenuros de metales de transición (TMDCs) como catalizadores, vinculándolos con un líquido iónico no convencional como electrolito dentro de uno de dos compartimentos de una célula electroquímica de tres electrodos.

Y el mejor entre los varios catalizadores estudiados resultó ser el diselenuro de tungsteno; el cual se comportó como el “más activo y capaz de romper los enlaces químicos del dióxido de carbono”, indica Mohammad Asadi; investigador postdoctoral de UIC e integrante del equipo. Este nuevo catalizador es mil veces más rápido que los catalizadores de metales nobles y alrededor de 20 veces más barato.

Para Salehi-Khojin, el gran avance es utilizar un fluido iónico denominado etil-metilimidazolio tetrafluoroborato, mezclado con agua al 50-50; esta “combinación de agua y el líquido iónico forma un co-catalizador que preserva sitios activos del catalizador bajo duras condiciones de reacción de reducción”, añade Salehi-Khojin.

La hoja artificial de la UIC se compone de dos células fotovoltaicas de silicio de triple unión de 18 centímetros cuadrados para captar la luz solar; un sistema de co-catalizador de diselenuro de tungsteno y líquido iónico en el lado del cátodo; y óxido de cobalto en el electrolito de fosfato de potasio en el lado del ánodo.

Cuando la luz solar de cien vatios por metro cuadrado, la intensidad media que alcanza sobre la superficie de la Tierra; da energía a la célula, el hidrógeno y el monóxido de carbono borbotean desde el cátodo, mientras que se producen iones de oxígeno e hidrógeno libres en el ánodo.

“Los iones de hidrógeno se difunden a través de una membrana para el lado del cátodo, para participar en la reacción de reducción de dióxido de carbono”, explica Asadi. La tecnología debería ser adaptable, no sólo para su uso a gran escala, como parques solares, sino también para aplicaciones a pequeña escala, según Salehi-Khojin.

Fuente:

https://news.uic.edu/breakthrough-solar-cell-captures-co2-and-sunlight-produces-burnable-fuel

Generan electricidad por ósmosis con una alta eficiencia

Cover_Feng_2016_2Investigadores del Laboratorio de Biología de Nanoescala de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), han desarrollado un sistema que genera electricidad con una alta eficiencia a partir del proceso de ósmosis, utilizando para ello agua de mar, agua dulce, y un nuevo tipo de membrana de sólo tres átomos de espesor.

Hasta ahora se conoce de varios intentos por desarrollar sistemas para aprovechar la energía ósmica y generar electricidad; como los proyectos piloto realizados en Noruega, Países Bajos, Japón y los Estados Unidos; con el objetivo de generar energía en los estuarios, donde los ríos desembocan en el mar; pero se han obtenido bajos rendimientos con las membranas utilizadas, en su mayoría orgánicas y frágiles.

Este sistema desarrollado por los investigadores de EPFL consta de dos compartimentos, uno con agua dulce y otro con agua salada de mar; separados por una delgada membrana de disulfuro de molibdeno de tres átomos de espesor, la cual tiene un pequeño orificio o nanoporo, a través del cual pasan los iones del compartimiento de agua de mar hacia el compartimiento de agua dulce, y lo hacen hasta que las concentraciones de sal en los dos fluidos se equilibran. A medida que los iones pasan a través del nanoporo, sus electrones se transfieren a un electrodo, que es lo que se utiliza para generar una corriente eléctrica.

El autor principal de la investigación, Jiandong Feng; señaló con respecto a la investigación “Hemos tenido que fabricar primero y luego investigar el tamaño óptimo del nanoporo; porque si es demasiado grande, los iones negativos pueden pasar a través de él y la tensión resultante es demasiado baja. En caso contrario, si es demasiado pequeño; no pueden pasar a través de la membrana una cantidad suficiente de iones, obteniendo como resultado una corriente demasiado débil”

En este tipo de sistema de ósmosis, la corriente aumenta con la reducción del espesor de la membrana realizada en disulfuro de molibdeno (MoS2) y de pocos átomos de espesor; considerado como un material ideal para la generación de una corriente ósmica; además de ser un material fácil de encontrar en la naturaleza o de cultivar por deposición química de vapor (CVD por sus siglas en inglés).

De acuerdo con los cálculos realizados, una membrana de 1m2 con un 30% de su superficie cubierta por nanoporos, debería ser capaz de producir 1 MW de electricidad; lo suficiente para alimentar 50.000 bombillas estándar de luz de bajo consumo.

El potencial del nuevo sistema es enorme, siendo ahora el principal desafío encontrar la manera de hacer poros relativamente uniformes. Hasta ahora los investigadores han trabajado sobre una membrana con un solo nanoporo, con el fin de mejorar la comprensión del proceso y obtener información útil para su comercialización a nivel industrial.

Fuente:

http://actu.epfl.ch/news/electricity-generated-with-water-salt-and-a-3-atom/

Ver video:

https://youtu.be/W3FnfJ2biY4

Más de 18.000 células solares para llegar a Júpiter

ThumbDespués de un viaje de cinco años y de recorrer 2.800 millones de kilómetros desde Cabo Cañaveral en Florida, Estados Unidos; la sonda espacial Juno ya orbita en torno a Júpiter. Esta sonda construida por Lockheed Martin Space Systems y enviada por la NASA, completó con éxito la maniobra para emprender la primera de las 37 órbitas que realizará a lo largo de los próximos 20 de meses, marcando un hito histórico que se logró con el apoyo de la tecnología solar para alimentar a esta nave pionera en su misión.

El objetivo de esta misión consistirá en realizar un estudio en profundidad de Júpiter, el planeta más grande del sistema solar y con una masa 300 veces mayor a la de la Tierra; que permita mejorar nuestra comprensión de la formación y evolución del planeta y de nuestro sistema solar.

Esta sonda será la primera en observar lo que hay debajo de las densas nubes del planeta Júpiter, por lo que la misión lleva el nombre de la diosa Juno, hermana y esposa de Júpiter, que según la mitología romana, podía ver a través de las nubes.

También es la primera nave espacial equipada con energía solar para funcionar en Júpiter y tiene el récord de ser la nave espacial más alejada del sol capaz de funcionar con energía solar. El pasado 13 de enero alcanzó una distancia al Sol de aproximadamente 793 millones de kilómetros, batiendo el record anterior en poder de la sonda Rosetta de la Agencia Espacial Europea, cuya órbita alcanzó la marca máxima de 792 millones de kilómetros en octubre de 2012, durante su aproximación al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.

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Está equipada con tres largos paneles solares de 9 metros con un total de 18.698 células solares individuales que cubren un área de unos 50 metros cuadrados para generar la cantidad de energía necesaria para alimentar los sistemas de a bordo. En la Tierra, estos paneles serían capaces de generar más de 14 kilovatios, sin embargo proporcionarán sólo alrededor de 500 vatios en Júpiter.

Las órbitas de Juno han sido diseñadas de modo que nunca pase por detrás de Júpiter, excepto en su maniobra más arriesgada, como fue la de su inserción orbital; para la cual necesitó girar perdiendo contacto con el Sol durante un lapso de tiempo, durante el cual hace uso de las baterías necesarias para ello.

Otro aspecto técnico destacado de esta nave espacial planetaria, es que es la primera en volar piezas impresas en 3D, ya que dispone de una docena de soportes de guía de onda impresa en 3D hechas de aleación de titanio.

Fuentes:

Lockheed Martin Space Systems

NASA

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Científicos argentinos logran maximizar el aprovechamiento de la energía solar

Científicos argentinos de la Unidad de Investigación y Desarrollo Estratégico para la Defensa (UNIDEF), descubrieron una familia de materiales compuestos capaces de quintuplicar el aprovechamiento de la energía solar para transformarla en química o eléctrica.

Los investigadores lograron modificar químicamente las características de materiales semiconductores híbridos, conocidos como Metal Organic Framework (MOF) UiO-66-NH2; para aprovechar una mayor parte de la energía lumínica del sol, de la cual sólo se aprovecha actualmente la energía solar de los rayos ultravioletas, lo cual significa menos del 10% de la disponible.

Los Metal Organic Framework son compuestos sólidos, nanométricos, formados por moléculas metálicas denominadas clusters; que se unen entre sí a través de moléculas orgánicas (ligandos orgánicos), siguiendo un ordenamiento perfectamente regular en el espacio. Lo que los distingue de otros polímeros de coordinación metálico-orgánica es que poseen una gran superficie vacía. Es esta porosidad la que hace de estos compuestos buenos catalizadores y almacenadores de gases.

El grupo compuesto por el doctor en física Eugenio Otal y los doctores en química Manuela Kim e Ismael Fabregas, lograron ampliar el espectro de absorción de luz de estos materiales compuestos, optimizando las características fotocatalíticas, es decir la capacidad de las moléculas de convertir la energía lumínica en química.

Los compuestos son polímeros de coordinación que permiten crear nuevos materiales con las propiedades deseadas, simplemente juntando bloques formados por nanopartículas inorgánicas y polímeros orgánicos.

“Al ampliar el espectro de absorción de luz del MOF UiO-66 obtuvimos un compuesto cuya actividad fotocatalítica es similar a la del dióxido de titanio, que es el catalizador más eficiente que se conoce”, explica Eugenio Otal.

Lo que diferencia al compuesto obtenido del dióxido de titanio y otras nanopartículas semiconductoras usadas comúnmente para fotocatálisis, es que no sólo puede aprovechar y utilizar la radiación ultravioleta (UV), que compone sólo un 4% aproximadamente del espectro electromagnético, sino que también absorbe parte de la luz visible, que representa cerca de un 43 por ciento.

“Tener un fotocatalizador tan eficiente, que además absorba luz visible, puede permitirnos descontaminar el agua, desarrollar celdas solares y hasta romper las moléculas de agua para obtener hidrógeno y con ello generar energía limpia y renovable sólo a partir de la luz del sol, que tiene la gran ventaja de ser gratuita”, afirma Otal.

“La característica que define a los MOF es que son perfectamente regulares, cada parte metálica es idéntica a la otra y lo mismo ocurre con los ligandos orgánicos, por lo que podemos saber su composición química exacta. Esto nos permite poder trabajar en diferentes modificaciones, tanto de su parte orgánica como de su parte metálica, dependiendo de la propiedad que queramos obtener: que catalice una reacción o que pueda almacenar algún gas, por ejemplo”, explica Manuela Kim.

Para ampliar su espectro de absorción de luz, los investigadores modificaron el MOF-UiO-66-NH2 a través de aplicación, sobre su parte orgánica, de compuestos utilizados comúnmente para teñir telas.

“Esto hizo que el sólido originalmente blanco, tomará nuevos colores y así optimizara su reacción catalítica frente a la energía lumínica”, cuenta Ismael Fabregas.

Nanopartículas de oro para identificar células tumorales

delazerda-680x320-goldnano_0En los últimos años se están logrando grandes avances en el campo de la nanotecnología y la nanociencia, al punto de convertirse en un sector estratégico en la mayor parte de las economías desarrolladas.

Su influencia alcanza los más diversos sectores socioeconómicos, que van desde la salud hasta la energía, pasando ya por un sinnúmero de otros sectores como pueden el textil, las tecnologías de la comunicación e información, el transporte, etc. Su expansión ha sido fruto del gran avance y disponibilidad de nuevas tecnologías capaces de “ver” y “tocar” a esta escala dimensional, a un mayor número de materiales.

Ahora un profesor de biología estructural y de ingeniería eléctrica en la Universidad de Stanford, Adam de la Zerda; avanza en el desarrollo de una tecnología innovadora de imágenes médicas, capaz de observar de una manera clara lo que está sucediendo dentro del cuerpo de una persona, que podría conducir a una transformación en la manera de detectar y tratar de manera temprana el cáncer, al dar mayor precisión en la identificación y en la tarea de los cirujanos.

De la Zerda sostiene que a pesar del progreso de la investigación del cáncer en los últimos 50 años; aún no se lo ha podido derrotar por una razón principal: “estamos luchando a ciegas”, dice. “Aquí es donde entran las imágenes médicas”.

Junto con colaboradores en Stanford, de la Zerda ha desarrollado una técnica prometedora para ofrecer imágenes mucho más claras y precisas, que permitan diferenciar por ejemplo, donde termina un tumor y donde comienza el tejido sano; de manera que permita superar la limitación actual según dice de la Zerda: “los neurocirujanos se enfrentan a la tarea casi imposible de decidir dónde dejar de cortar al retirar un tumor”, corriendo el riesgo de ser demasiado conservadores, en un sentido u otro; dejando células cancerígenas o cortando otras que no lo son.

Con la tecnología actual, de la Zerda señala que “es esencialmente un juego de adivinanzas”. De hecho dice, la razón por la que el 90% de las cirugías de cáncer de cerebro en última instancia fallan, es porque las células cancerosas ocultas vuelven crecen y repiten el tumor.

El nuevo método desarrollado por de la Zerda y su equipo, es el de inyectar a los pacientes con miles de millones de nanopartículas de oro, que están programadas para buscar químicamente a las células cancerígenas para adherirse a ellas, de manera que cámaras especiales puedan verlas por su brillo.

Hasta ahora se han realizado pruebas con éxito en ratones, al detectarse regiones cancerosas minúsculas que las técnicas actuales no hubieran sido capaces de identificar.

Por primera vez dice de la Zerda, esta tecnología permite una mirada no invasiva dentro del cuerpo para ver muy claramente la localización de un tumor o si el cáncer se ha metastatizado.

Aunque puede que no sea la victoria absoluta en la guerra contra el cáncer, es un arma importante para agregar a nuestro arsenal. “Para ser franco, estamos todavía muy lejos de ganar la guerra contra el cáncer”, dice de la Zerda. “Pero al menos tengo la esperanza de que debemos ser capaces de no luchar a ciegas esta guerra al disponer de mejores técnicas de imagen médica”.

Fuente:

http://engineering.stanford.edu/research-profile/%E2%80%8Binnovations-medical-imaging-are-reshaping-war-against-cancer

Google, Hawking y los robots autodidactas

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El pasado año, Stephen Hawking expresaba en una conferencia desarrolla en Londres (Zeitgeist-2015): “Las computadoras rebasaran la inteligencia humana en los próximos 100 años. Cuando eso ocurra, necesitamos asegurarnos de que las metas de las máquinas estén alineadas con las nuestras.

A ese respecto Hawking recalcó que en vez de preocuparnos por quién controla la Inteligencia Artificial (IA), deberíamos determinar si esta puede ser controlada; ya que “el desarrollo de la inteligencia artificial completa podría significar el fin de la raza humana”, dijo Hawking.

La solución posible según el físico británico, pasa por quienes tienen el desarrollo de la tecnología, coordinen cuidadosamente sus acciones para asegurar que los avances de la IA se mantenga dentro de nuestro control: “Nuestro futuro es una carrera entre el creciente poder de la tecnología y la sabiduría con la que usamos”, dijo.

También en un documento elaborado por el Future of Life Institute (FLI), una organización de beneficencia y de divulgación que trabaja para asegurar que las tecnologías del mañana sean beneficiosas para la humanidad, conformada por personalidades destacadas en distintos ámbitos; un grupo de científicos y empresarios, entre ellos Elon Musk y Stephen Hawking, firmaron una carta abierta en la que se comprometen a garantizar que la investigación en IA sea beneficiosa para la humanidad.

En esa carta se afirma que en el corto plazo la inteligencia artificial podría dejar a millones de personas sin trabajo; y a largo plazo; podría tener el potencial de desempeñarse como una distopía, en la que una inteligencia superior a los seres humanos, comenzaría a actuar en su contra.

Para Elon Musk, el fundador de SpaceX y Tesla; la inteligencia artificial es una amenaza que incluso podría ser más peligrosa que las propias armas nucleares; describiendo el desarrollo de las máquinas autónomas, como una manera de “invocar al demonio”.

Pero un punto de vista distinto lo expresó el profesor de la Universidad de Kent, Mark Bishop; quien aseguró que la inteligencia artificial debería preocupar a la humanidad, pero por razones opuestas a las que indicó el profesor Hawking. Bishop sostiene su punto de vista al considerar que los objetos de inteligencia artificial carecen de capacidades humanas fundamentales, como la comprensión y la conciencia; y que es precisamente eso lo que evitará que se hagan realidad los pronósticos de Hawking; aunque si cree que la inteligencia artificial puede poner en peligro a la humanidad aun sin llegar a superarnos en inteligencia, al señalar: “Me preocupa que los sistemas de armas robotizados se desplieguen militarmente sin haber recibido órdenes humanas de hacerlo, puesto que la inteligencia artificial actual no es muy buena”.

Ahora en esta carrera hacia el futuro, entre el creciente poder de la tecnología y sabiduría de como la utilizamos como plantea Hawking; podríamos pensar que los seres humanos tenemos una cierta ventaja cuando se trata de robots que nos sustituyen, ya que como seres humanos tenemos la ventaja sobre ellos porque somos quienes los construimos y los programamos; pero parece que no es necesariamente así.

Investigadores de Google han publicado un informe en el cual muestran cómo un conjunto de brazos robóticos pueden aprender a través de ensayo y error en combinación con una red neuronal, de la misma manera que un niño aprende cómo hacer algo al verlo hacer a otras personas.

Con la idea de que los robots en el futuro sean capaces de interactuar con objetos desconocidos sin ser pre-programados, de manera de reducir la brecha entre las habilidades sensoriomotoras de ellos y los seres humanos; los investigadores de Google montaron un conjunto de 14 brazos robóticos conectados a una red neuronal artificial, omitiendo el paso de programar las funciones de cada uno, para correr este sistema de inteligencia artificial con el cual los robots aprenderían unos de otros por imitación, como tomar y manipular distintos objetos a su alrededor.

En el experimento, los investigadores hicieron que los robots recogieran objetos en cajas durante días y después de 800.000 intentos, se observó que los brazos mejoraron sus destrezas para recoger los objetos, y además; comenzaron a ajustar sus métodos de trabajo automáticamente, para adaptarse a cada tarea sin ninguna intervención externa.

Con el tiempo, los robots comenzaron a desarrollar técnicas para cada una de sus tareas e incluso comenzaron a posicionar objetos en el suelo antes de recogerlos de manera de facilitar la tarea. Todo ello, sin necesidad de programación adicional de los investigadores.

Los resultados del experimento, que se pueden observar en el video; muestran que los brazos robóticos no sólo aprendieron como operar, sino que  además mostraron avances explícitos en la ejecución de sus técnicas; por lo que debiéramos preguntarnos si realmente los seres humanos tenemos la ventaja sobre ellos o si realmente carecen de comprensión y conciencia.

Fuentes:

http://arxiv.org/pdf/1603.02199v1.pdf

Ver video:

https://youtu.be/l8zKZLqkfII