Social Icons

twitterfacebookrss feedemail

31 agosto 2009

El fósil viviente más antiguo: el código genético

La primera vez que entendí lo que cuento en este post, me di cuenta inmediatamente de que la Teoría de la Evolución, forzosamente, tenía que ser cierta.

Como ya vimos hace poco, el ADN es el portador original de información en los seres vivos. A partir del ADN se pueden generar copias de segmentos (un gen) en forma de ARN mensajero, que finalmente se lee para generar una proteína.

Las proteínas forman una inmensa familia de macromoléculas que forman nuestras células, y que a su vez están construidas como una larga cadena de aminoácidos.

Existen 20 tipos de aminoácidos, de forma que cualquier proteína se podría construir mediante un libro de instrucciones que simplemente enumerara en el orden correcto qué aminoácido añadir al extremo de la proteína que se está construyendo. Esto exactamente es lo que va escrito en el ADN.

Sabemos que cada "letra" del ADN puede tener uno de cuatro valores (A, G, C, T), por lo que una sola letra no basta para identificar un aminoácido entre las 20 opciones. Si ahora imaginamos una tabla de 4 por 4 entradas podríamos mapear cada combinación con un aminoácido. Por ejemplo, AA=Glicina, AG=Serina, etc... Pero vemos que también nos quedamos cortos porque solo habría sitio para 16 entradas y necesitamos 20.

La naturaleza por tanto, ha optado por el siguiente paso: palabras de 3 letras. Si leemos las letras de (la parte codificante del) ADN de tres en tres, tendremos 4x4x4=64 combinaciones posibles, más que suficientes.

Lo realmente importante y relevante del tema es que éste código, llamado el código genético, podría en principio ser arbitrario... ¿por qué asignar un determinado aminoácido a la palabra AGU y no al AUG? Pero no lo es:

En la inmensa mayoría de los seres vivos, el código genético es idéntico.

La única explicación sensata que parece presentar este hecho, es sencillamente que todos los seres vivos vengamos de un solo precursor donde se desarrolló este código.

Sobre el código en sí, cada una de las palabras de 3 letras se llama codón, y esta tabla representa qué aminoácido representan cada uno según el código genético estándar:


Un detalle que resultará muy curioso a los informáticos o telecos, es que el código genético tiene muchas similitudes con cualquier código de codificación digital inventado por el Hombre:
  • Existe un flag de inicio de proteína, el codón AUG.
  • Existen flags de final, en este caso las palabras UAA, UAG y UGA.
  • El código parece preparado (¿o evolucionado?) para soportar errores en algunas letras individuales sin problemas. Por ejemplo, si un CUU muta y por error se transforma en un CUG, el aminoácido seguirá siendo Leucina y por lo tanto la proteína se generará sin el más mínimo cambio.



Aquí os dejo otro vídeo donde se repasa este proceso:




A los que no lo conocierais, espero que haya ayudado a entender que todos, desde la bacteria más pequeña, hasta nosotros, formamos parte del inmenso árbol genealógico de unas moléculas que ya establecieron su código genético hace miles de millones de años.


Fuentes:
[1] http://www.hsc.unt.edu/score/
[2] http://en.wikipedia.org/wiki/Genetic_code



votar

30 agosto 2009

CureTogether: Una web para compartir opiniones sobre remedios médicos

Tras el éxito del espíritu open source y de colaboración en webs de opinión de clientes de hoteles, viajes y otros muchos artículos, llega ahora una página dedicada a puntuar los remedios, médicos y caseros, para infinidad de enfermedades o molestias:

(Click para agrandar)


A pesar de que siempre es recomendable visitar a un médico o preguntar al farmacéutico, para el caso de pequeñas molestias la página puede llegar a ser útil, o como mínimo entretenida por sus imaginativas soluciones, cómo "tener pensamientos felices sobre la amistad y la vida" para mitigar las migrañas.




votar

29 agosto 2009

Virus de la polio usado en vacunas muta y se extiende por África

Hace un mes, la Organización Mundial de la Salud avisaba del aumento preocupante de casos de Polio tipo II en Nigeria. Irónicamente, esta familia del virus se declaró oficialmente erradicada en 1999 tras una intensa campaña de vacunación, siendo hasta hoy día los virus del tipo I y III los causantes de infecciones en el país africano.

(Fuente: Wikipedia. Foto de dominio público)


Hasta Julio de 2009, la polio ha producido este año 124 casos de parálisis en niños, cuando lo normal en años anteriores eran unos 30 casos.
Esto puso en alerta a los investigadores, que rápidamente han identificado genéticamente al causante como una mutación del virus usado en las vacunas de hace 10 años, y por lo tanto totalmente distinto de los dos tipos de virus "salvajes" I y III, que aún no han sido erradicados.

Esto supone un gran revés para el programa de vacunación en África, siendo además al parecer el primer caso conocido de virus usado en vacunas que ha evolucionado hacia formas capaces de contagiar de nuevo.


Fuentes:




votar

28 agosto 2009

Análisis genéticos revelan detalles de la domesticación de los gusanos de seda

China protegió durante siglos su secreto de la producción de la seda con pena de muerte a quien sacara gusanos de seda del país.
Hoy, científicos chinos publican el resultado de una investigación genética comparando los genomas de gusanos de seda domesticados y salvajes, que se diferencian mayormente en la cantidad de seda que se puede sacar de ellos. Los capullos de la izquierda son de los domesticados:



Foto por QINGYOU XIA

Según pruebas arqueológicas, se sabía que fueron domesticados hace aproximadamente 5000 años, pero no había mucha más información.
Gracias a este reciente estudio, se ha podido determinar que la variación genética de los domesticados es más alta de lo que se esperaba, aunque no tanto como en los salvajes. Por lo tanto, los científicos concluyen que la domesticación ocurrió una sola vez en un período bastante corto, pero utilizando una gran cantidad de especímenes.


Fuente:



votar

27 agosto 2009

¿Por qué se ve mejor al guiñar los ojos?

Todo el que sufra de miopía sabrá por experiencia que al guiñar los ojos el enfoque mejora, algo que todo el mundo aprende de manera inconsciente.

Pero, ¿qué mecanismo hay detrás de este gesto?

Primero hay que decir que la miopía consiste en un error en la óptica del ojo, que debería enfocar cada punto del mundo en un solo punto sobre la retina, donde la imagen es transformada en impulsos eléctricos por unas células especiales.

En el caso concreto de la miopía, el error que se produce es que este punto ocurre antes de la retina, con lo que sobre ésta ya no se genera un punto sino un círculo:


El dibujo no es exactamente correcto. Es mejor imaginarse que la flor en realidad representa un sólo punto del mundo, no un objeto completo, y que este punto debería proyectarse justo en la retina.

Aquí entra en juego el diámetro de la pupila, que es el orificio por donde entran los rayos de luz: cuando se dilata, como en situaciones de baja luminosidad, más rayos entran y más fotones llegan de cada punto del mundo, con lo que todos ellos se suman y la intensidad de la imagen aumenta para compensar la baja luminosidad.



Pero en el caso del miope, aumenta la intensidad pero en forma de círculos borrosos en lugar de puntos bien definidos (a los que conozcan el término, es como si cada punto se convolucionase con una gausiana).
Por ello, cuando se guiñan los ojos y se produce un efecto equivalente a la reducción del diámetro de la pupila, se reduce el número de rayos que acaban mal enfocados y por tanto se mejora el enfoque.

Fuentes:




votar

26 agosto 2009

Vídeo del dogma central de la biología molecular, comentado en español

El dogma central de la biología molecular es una hipótesis formulada en 1953 por Francis Crick, uno de los descubridores de la doble hélice del ADN.

Básicamente, lo que nos dice el dogma central es que la información sigue un flujo bien definido dentro de las células de los seres vivos: el ADN solo puede convertirse en ARN, y el ARN en proteínas y no al revés. Este gráfico muestra las transiciones que ocurren normalmente:


(De Wikipedia)

Por ejemplo, el ADN solamente se puede generar mediante copia de otro ADN, que es lo que ocurre en la división celular.

Tanto el ADN como el ARN son cadenas de nucleótidos, que pueden llevar asociado una de cuatro bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G), citosina (C), y uracilo (U) en el ARN o timina (T) en el ADN. Como se ve en la figura de abajo, cada base tiene su complementaria, lo que permite realizar copias perfectas sin que se pierda información. La siguiente fase del proceso es la conversión del ARN en proteínas, lo que se realiza en el ribosoma mediante la lectura de un código de "codons" donde los pares son leídos de 3 en 3. Este tema da para mucho más, así que le dedicaré otro post. Finalmente, estas proteínas son los que mayoritariamente constituyen los tejidos de animales y plantas, con lo que el proceso de convertir "información en carne" está completo.


Y este es el vídeo, un fragmento de "DNA: The secret of life" (web oficial). Debajo del vídeo pongo una breve descripción de lo que va apareciendo:





  • 0:00-0:40 -> Se ve la formación del complejo de iniciación de la transcripción, que acaba en el acople de una ARN polimerasa a la doble hélice.
  • 0:47 -> Comienza la transcripción. La velocidad que se muestra es a tiempo real.
  • 0.50 - 1:58 -> La ARN polimerasa, la molécula azul (creo, lo siento por mi daltonismo :-), va separando la doble hélice mientras genera una copia de una de las dos cadenas, en forma de ARN mensajero. En realidad crea una copia "invertida" (A->U,...) de una de las cadenas, resultando en una copia idéntica de la que no se está tocando, excepto por el cambio T->U.
  • 2:02 -> La copia del fragmento de ARN mensajero finaliza, y sale del núcleo celular.
  • 2:18 -> El ribosoma se ensambla a partir de sus dos partes.
  • 2:20 -> El ribosoma empieza a convertir el ARN en una proteína (que aún no se ve).
  • 2:30-2:50 -> Se ven las moléculas portadoras de los distintos aminoácidos que formarán la proteínas. Las puntas de distintos colores son un código que el ribosoma se encarga de ir emparejando según lo dictado por el ARN.
  • 3:00-final -> Se ve como la proteína va creciendo conforme se leen las letras del ARN. La proteína se "corta" cuando en el ARN aparece un código especial que significa "fin de cadena".

Como nota final, hay que aclarar que la palabra "dogma" (de cuya elección Crick se arrepentiría muchas veces) no tiene nada que ver con los dogmas de estilo religioso, sino que simplemente es una hipótesis científica como otra cualquiera, y de hecho se ha reexaminada cuando ha sido necesario.




votar

Llegó el apagón analógico pero... ¿cómo funciona la TDT?

En estos días en que hablamos por móvil como si fuera lo más normal del mundo, uno pierde la perspectiva de lo complejas que son las comunicaciones digitales, y el elegante trasfondo matemático que tienen... precisamente vinculado a los números complejos y la transformada de Fourier.

En este post veremos algunas de las ingeniosas ideas que permiten esa calidad de vídeo que ciertamente mejora por mucho a la analógica. Y todo esto lo tiene que hacer un receptor de TDT que venden por cuatro duros...


Lo básico: modulación OFDM

En la TV analógica una cadena emitía ocupando un ancho de banda de unos 5Mhz, y cada cadena estaba separada de sus vecinas por 8Mhz. Por ejemplo, el canal llamado 57 en realidad emite en el rango 758-766 MHz, el 58 en 766-774Mhz, etc.

Con la TDT había que reaprovechar esta distribución, ya que el espectro radioeléctrico es un recurso muy preciado y las empresas pagan millonadas en licencias de su uso.
Sin embargo, ahora lo que se manda no es una señal analógica sino un flujo de bits digitales, moduladas usando un invento llamado OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing).

En este esquema, usado también en el ADSL, cada canal se divide a su vez en 6817 subportadoras separadas por tan solo 1116Hz, y el flujo de bits se reparte entre todos estos subcanales a la vez.
Este esquema muestra (muy simplificada) la recepción de esta señal:


De izquierda a derecha:
  • La señal entra de la antena.
  • Se mezcla (multiplica) con un oscilador local que define la frecuencia central del canal que se está sintonizando. El desfase de 90º hace que por la rama de arriba se obtenga la multiplicación por un seno, y abajo por un coseno. Esto se llama demodulación en cuadratura y se puede demostrar que cada rama dará como resultado la parte real e imaginaria de la señal compleja que se está enviando.
  • Lo siguiente son filtros paso bajo para quedarse con la parte de la multiplicación que nos interesa.
  • Los ADC convierten la señal en digital (hasta ahora todo era analógico).
  • El bloque FFT convierte N flujos de bits, de la parte real y imaginaria, en otros N flujos de bits para el dominio de la frecuencia.
  • Los "symbol detection" del esquema los explico en el siguiente punto.

Modulación de cada subportadora

Cada uno de los miles de flujos de datos de cada subportadora consiste en secuencias de números complejos. Si dibujamos las partes reales e imaginarias, tenemos lo que se llama constelación de fases para cada símbolo de los 8x8=64 posibles en la 64QAM, la usada por la TDT en España:



Una vez se distingue qué símbolo de los 64 es el que se recibe, se tienen que juntar cada 4 bloques de 6 bits para formar 3 bytes:


Y este es el flujo de bits en bruto.


Protección contra errores en el flujo de bits

Pero estos bits aún necesitan un paso más, ya que se introdujeron más bits de los necesarios con el objetivo de detectar errores e ¡incluso corregirlos!.
Siguiendo un diagrama de trellis, el receptor busca la secuencia de datos más probable según lo que ha recibido, detectando así posibles errores:



Y finalmente... el vídeo MPEG

El estándar del TDT define que los bits de datos deben enviarse siguiente los formatos de la ITU H.222.0 y H.262, más conocidos como MPEG-2. El MPEG define un formato de contenedores (transport stream) y un formato del vídeo en sí, que es el mismo utilizado en muchas películas para reproducirlas desde un PC.


Protección contra multipath

Otra buena idea en la TDT es la solución que se da al multipath, o cuando a una antena llegan varios rebotes de la misma señal. Como cada camino tiene longitud variable, la señal llega con desfases y esto en la TV analógica producía imagen desdoblada, etc.

En la TDT, el tiempo máximo de diferencia por multipath es más pequeño que el tiempo de envío de un símbolo digital, por lo que prácticamente se elimina este problema.


Mejora frente a interferencia de banda estrecha

Una última idea ingeniosa. Fijaos que al convertir N bits de serie a paralelo (en el FFT), se reduce por N la tasa de envío de bits, y además, al enviar cada bit por una subportadora diferente, si ocurre una interferencia en un rango pequeño de frecuencias (como en el dibujo abajo), el sistema de corrección de errores se dará cuenta y recuperará los bits perdidos.




Fuentes:
[1] http://www.nhk.or.jp/strl/publica/bt/en/pa0007.html
[2] http://en.wikipedia.org/wiki/DVB-T
[3] http://en.wikipedia.org/wiki/COFDM
[4] http://www.iss.rwth-aachen.de/Projekte/Theo/OFDM/OFDM_en.html





votar

25 agosto 2009

El Universo sí da duros a peseta

Una guía náutica de 1836 recomendaba no amarrar dos barcos cerca al mismo tiempo por el peligro de que se atrayeran y colisionaran.
En "3001: Odisea final", Arthur Clarke imagina un mundo donde nunca faltará energía, ya que se extrae de la nada.
Aunque no lo parezca, las dos historias están muy relacionadas.


Si imaginamos los dos barcos desplazándose en la misma dirección, uno paralelo al otro, es fácil imaginar que las olas del océano no afectarán al espacio entre ellos, donde sin embargo sí podrían aparecer olas por el efecto de "rebote" del agua en los dos barcos. Así, podría aparecer una fuerza neta de repulsión entre las dos naves.


Sustituyendo "barcos paralelos" por "placas metálicas paralelas" y "olas" por "ondas electromagnéticas", tenemos el famoso efecto Casimir, una de las predicciones más bizarras (pero reales) de la cuántica:


¿Pero qué pasa si no hay ondas electromagnéticas?
Vale que en el mar siempre haya olas que produzcan ese efecto en los barcos.. o no, ya que de hecho han intentado demostrar que es un mito y el efecto sería demasiado pequeño para que se note (eso no quita que lo haya contado porque me apetecía empezar la historia así :-).

Los experimentos demuestran que, sin duda, existe esta fuerza entre placas aunque no haya ondas externas. La explicación viene de una re-interpretación de nuestro concepto de vacío.

Aquí vuelve a entrar en juego el principio de indeterminación. En este caso, el par de variables que no nos deja determinar son: tiempo y energía. Por lo tanto, es imposible tener energía cero en un volumen dado de espacio...aunque esté vacío. Eso sí, se puede tener energía media de (casi) cero promediando en el tiempo, pero si pudiésemos tomarle al vacío "fotografías con tiempos de exposición muy, muy, muy pequeños"... veríamos partículas que no deberían estar ahí, por todas partes. Aparecen y desaparecen. Muy rápido.

Se llama espuma espacio-temporal, y es de lo que está hecho el espacio-tiempo. Normalmente, partículas y antipartículas aparecen de la nada para volver a destruirse casi inmediatamente, devolviendo al Universo la energía que cogieron prestada para existir. Pero según las condiciones de contorno, como en el caso que nos ocupa, pueden dejar un rastro no nulo, como las ondas electromagnéticas entre las dos placas.

Parece una afirmación absurda, pero el efecto Casimir es una predicción teórica muy bien comprobada en la práctica.

De hecho, se tiene en cuenta para diseñar pequeños micro-sistemas electro-mecánicos (MEMS), como el de la foto de abajo, ya que en distancias cortas se convierte en la fuerza dominante: a 10nm puede ejercer el equivalente a ¡una atmósfera de presión!


(De: "Astronomic picture of the day")

Se especula con que este efecto también sea una fuente de energía en estrellas o cuásares [1], así que quién sabe... quizás algún día la idea de Arthur Clarke se haga realidad y aprendamos a recolectar esa energía... a cambio de nada.


[1] Igor Yu. Sokolov, "The Casimir effect as a possible source of cosmic energy", DOI.




votar

24 agosto 2009

Nano-motor de 100nm y que funciona hasta 15.000rpm

Construir una nano-máquina así es toda una hazaña: 100 nm son sólo unos 1000 átomos uno al lado del otro, y conseguir que encajen el estátor, el rotor y que todo el sistema realmente funcione a partir de su fuente de energía, un logro de ingeniería increible... tanto, que no es ingeniería.

Este motor en realidad forma parte del mecanismo de movimiento de muchas bacterias, y ha sido uno de los argumentos esgrimidos por los defensores del diseño inteligente, alegando que es imposible que una pieza tan perfecta y compleja sea fruto de la evolución.

Con una eficiencia de casi el 100%, el motor convierte un gradiente de concentración de iones (H+) en movimiento:




¿Realmente puede una nanomáquina así haberse formado por evolución? La respuesta, por supuesto, es...¡que no hay otra explicación lógica! Además, se han propuesto algunas hipótesis de como podría haber sido este proceso:






Para terminar, aquí se puede ver el motor de uno de éstos flagelos, en este caso de un alga unicelular:



Esta ultima imagen es del laboratorio de Dartmouth. Hay muchas más imágenes aquí.



votar

19 agosto 2009

Kinesina: La proteína que literalmente "camina" por tu interior

Si pudiéramos ver todo lo que ocurre dentro de cada una de las células de nuestro cuerpo, nos llevaríamos muchas sorpresas: parecería una fábrica con operarios aparentemente conscientes de lo que deben hacer.

En este post vamos a ver brevemente qué son las kinesinas, un tipo de proteínas motoras.

Que mejor forma de verlas en acción que esta excelente animación de un equipo de Harvard, realizada guardando las escalas, los tiempos y tal y como se cree que ocurren las cosas con el conocimiento actual (la kinesina es la que aparece en el minuto 1:15 arrastrando una vesícula):

Update Sep/2010: El vídeo ha sido retirado de YouTube. Ver en su web original: http://multimedia.mcb.harvard.edu/anim_innerlife_music.html







La kinesina se compone de dos fibras trenzadas, acabadas en dos "cabezas" que son las que van caminando sobre los microtúbulos dentro de la célula:



Dependiendo de los aminoácidos exactos que formen la proteína, existen kinesinas que caminan en una dirección del microtúbulo (positiva, desde el centro del núcleo hasta el exterior) o en la contraria (negativa, de fuera hacia dentro).

Según se investiga en más profundidad los mecanismos por los que ésta proteína "camina", se tiene cada vez más claro que se camina "mano-sobre-mano", es decir, conforme se ve en la animación del equipo de Hardvard.




votar

13 agosto 2009

¿Por qué me creo... el Big Bang?

La respuesta a por qué nos debemos creer esa historia del Big Bang no es corta precisamente, pero no porque haga falta mucha retórica, sino por la cantidad y solidez de todas las pruebas que soportan esta teoría.


¿Por qué es esta teoría tan importante?

El Big Bang juega el mismo papel que la evolución de Darwin en nuestras ideas sobre el Universo: ya no hace falta inventarse a un ser superior que haya ido creando galaxias, estrellas y planetas. El Big Bang obliga a los defensores de un dios a acorralarlo antes de los primeros 10-43 segundos después del Comienzo...después de ese punto, la "hipótesis de dios no ha sido necesaria", como diría Laplace.




Aclaraciones

Hay que aclarar que la teoría en sí no dice cómo empezó en Universo, aunque se pueda pensar lo contrario por el nombre. Lo único que dice es que el Universo ha estado creciendo desde su comienzo (momento exacto que, aún, no tiene explicación científica).

Uno de los errores más comunes es pensar que el Big Bang ocurrió en algún lugar. En realidad no es que la materia saliera de una "explosión", sino que toda la materia, y el espacio en sí, era minúsculo en un comienzo, para ir creciendo a lo largo de una serie de fases hasta llegar a hoy día.
Si midieras el tamaño de la pantalla que ahora mismo lees y la volvieras a medir mañana, esta habría crecido sin duda (¡pero una cantidad por supuesto ridícula!). Igual ocurre con la Tierra y el resto del Universo. Esa es en realidad la esencia del Big Bang.


Las pruebas


1) Ley de Hubble

Cuanto más lejos estan los objetos en el Universo, más rápido se alejan de nosotros. Esto lo descubrió Hubble en 1929 mediante el desplazamiento hacia el color rojo en la luz de estrellas y galaxias lejanas.
Aunque a veces ésto se explica como consecuencia del efecto Doppler, la realidad es otra: conforme la luz viaja hacia nosotros durante millones de años, ha ido sufriendo la expansión del espacio, dando lugar al cambio de frecuencia.






2) Abundancia de elementos químicos ligeros

Hasta 300.000 años tras el Comienzo, el universo era un plasma de nucleos, electrones y radiación (fotones). A partir de ese momento, la expansión (y el enfriamiento que conlleva) permitió que los electrones y los nucleos se empezaran a combinar para formar átomos más o menos estables.

Y como la Naturaleza tiende a los mínimos de energía, los átomos más fáciles de formar fueron el Hidrógeno y el Helio. Con el tiempo, se formarían estrellas con estos materiales, y esas estrellas, al morir, esparcerían el resto de componentes pesados que habían ido creándose en su interior por fusión nuclear. Literalmente, todos nosotros estamos hechos de "polvo de estrellas".

Las observaciones están totalmente en consonancia con las abundancias de materiales que predice este modelo.


3) La radiación de fondo: existencia.

Siguiendo con ese momento a los 300.000 años desde el inicio en que el Universo se hizo transparente, la teoría del Big Bang predice que el plasma habría tenido tiempo de sobra de llegar a un equilibrio térmico, de modo que en el momento en que se hizo transparente la radiación que se quedó debería ser la de un cuerpo negro.

Para mí esta es una de las mejores pruebas, ya que los datos encajan tan exactamente que es imposible pensar que pueda haber algo erróneo:


4) La radiación de fondo: irregularidades.

A pesar de que esta radiación de fondo es prácticamente igual en todas direcciones en que se mire (solo varía en aproximadamente 1 parte por 2000), sí que existen irregularidades, como se ve en este último mapa realizado por el satélite WMAP:




Pero en lugar de suponer un problema, esta es otra de las mejores pruebas del Big Bang, ya que en este caso las predicciones teóricas encajan mejor, si cabe, con las observaciones (el gráfico representa el espectro de potencia de las variaciones):



5) Edad de las estrellas.

La edad de las estrellas, aún dentro de las incertidumbres que se manejan, siempre concuerdan con el modelo del Big Bang, y por supuesto, aunque parezca trivial, ¡no se ha encontrado ninguna estrella de mayor edad que el Universo!.


6) ¡Consistencia!

Hay más argumentos técnicos a favor del Big Bang, pero me quedo con esta sencilla reflexión: todas las pruebas, independientemente, apuntan en la misma dirección.

¡Qué mejor prueba que que todo encaje!.


Referencias:




votar

07 agosto 2009

Sebastian Thrun: El Isaac Asimov de la robótica real


Con sus tres leyes de la robótica y sus "cerebros positrónicos", Isaac Asimov creó un mundo de ficción donde los robots formaban una parte importante de la sociedad. Unos robots tan inteligentes y versátiles nos parecen hoy día, todavía, cosa de la ciencia ficción más lejana.

Aunque investigadores e ingenieros de todo el mundo intentan acercarnos a ese día muy poco a poco, hay alguien que ha hecho un trabajo inmenso en las últimas dos décadas: Sebastian Thrun.





De origen alemán y actualmente director del departamento de Inteligencia Artificial de Stanford, Thrun no solo ha sido extremadamente prolífico en cuanto a producción científica (más de 250 artículos, congresos y libros), sino que introdujo en el mundo de la robótica algo no más revolucionario que los cerebros positrónicos pero sí mucho más práctico y real: las probabilidades.

Aunque no fuera él ni mucho menos el primero en proponerlo, Thrun hizo una serie de adelantos en un requisito fundamental para cualquier robot autónomo: su capacidad para no perderse y mantenerse localizado en el mundo.

De hecho, él fue el primero en construir un robot autónomo en el museo Smithsonian en Washington DC, que hizo de guía a miles de personas durante varias semanas:




Para entender lo que suponen sus cientos de trabajos sobre unas técnicas probabilisticas llamadas filtros de partículas, qué mejor que verlo en acción con un video. En este caso, un robot explora un edificio y construye un mapa en 2D de éste automáticamente:


video


Podéis ver docenas más de vídeos aquí.


Su éxito más rotundo

Pero lo que sin duda supuso la guinda a su carrera (hasta ahora) fue el éxito de su equipo en el Darpa Grand Challenge de 2005:

Por primera vez en la historia, una carrera de coches sin conductores acabó exitosamente tras 212 Km de carreteras angostas a través de desiertos y montañas, con los sensores de los vehículos como única fuente de las decisiones de conducción que los coches robóticos debían tomar de forma autónoma sin la más mínima participación humana:







El coche de Thrun, llamado Stanley, terminó en primer lugar llevándose el prestigio... y ¡2 millones de dólares del premio!.



votar

04 agosto 2009

El LHC podría arrancar a media potencia o retrasarse aún más

El pasado septiembre, una pieza superconductora del LHC se fundió y los fallos en cadena que eso produjo obligó a paralizar toda el proceso de encendido que ya se veía cercano. Hay que decir en su defensa que una corriente de 9000 Amperios no debe ser fácil de controlar:


Imagen:Flickr

Pero ahora, tras las minuciosas inspecciones que los científicos del CERN han realizado para evitar más fallos, han descubierto nuevos fallos en varias conexiones eléctricas que, según se informa en Science, limitará la corriente que puede circular por los más de mil imanes superconductores.


Crédito: Science


Por lo visto, el plan es...usar el LHC a media potencia. El CERN estima la máxima potencia permitida por estos puntos débiles en 8TeV, cuando el LHC fué diseñado para alcanzar los 14TeV.

Se esperan más datos concretos en una semana cuando los técnicos terminen de evaluar el estado de las conexiones.



votar
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...