Social Icons

martes, 19 de abril de 2011

Exitosa teleportación cuántica

Un equipo de investigadores de la Universidad de Tokio en Japón y la Universidad de Nueva Gales del Sur en Australia, liderados por  Noriyuki Lee, ha tenido éxito al teleportar paquetes de ondas no clásicas de luz de un sitio a otro. Esto, expresado en palabras simples, significa que por primera vez se ha logrado enviar datos de un sitio a otro de forma instantánea, sin necesidad de utilizar los “lentos” fotones clásicos que son incapaces de superar la velocidad de la luz. Según los autores del trabajo, el sistema podría utilizarse en el diseño de ordenadores cuánticos más rápidos y capaces de transportar información de forma segura e instantánea.

Hace años que los científicos buscan la forma de convertir la teleportación cuánticaprevista por las leyes de la física en un dispositivo real. La “letra pequeña” de la física cuántica dice que, en determinadas condiciones, es posible transferir información entre dos puntos de forma instantánea, sin las limitaciones que impone la velocidad de la luz. Pero una cosa es que algo sea posible (o permitido por las leyes que rigen el Universo) y otra muy diferente construir un aparato que lo convierta en realidad. Se han realizadovarios experimentos, algunos con resultados sorprendentes, pero según parece, han sido los investigadores de la Universidad de Tokio en Japón junto a los de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Australia, liderados por Noriyuki Lee, quienes han tenido éxito en construir lo que llaman “un aparato de teletransporte de banda ancha y con dispersión cero”.
El sistema podría utilizarse en el diseño de ordenadores cuánticos más rápidos.El sistema podría utilizarse en el diseño de ordenadores cuánticos más rápidos.

Los resultados de este trabajo han sido publicados en la revista Science. Básicamente, lo que hicieron estos científicos fue enviar del punto A al punto B una serie de datos expresados a nivel cuántico mediante fotones. Obviamente, lo interesante de esto es que no se han utilizado estas partículas de la misma manera en que se aprovechan en el interior de una fibra óptica, sino que se han empleado efectos cuánticos con nombres tan extraños como “constricción”, “sustracción fotónica”, “entrelazamiento” y “detección homodina”. El resultado ha sido un dispositivo de teleportación capaz de teleportar paquetes de ondas no clásicas de luz de un lugar a otro logrando por primera vez que se transfiera toda la información sin que se pierda ningún fragmento en el proceso. En este experimento, los puntos de salida y llegada (A y B) estaban relativamente cerca, pero la teoría detrás de todo este galimatías tecnológico pronostica que es posible hacer lo mismo entre dos puntos cualquiera del Universo.
Un dispositivo de teleportación capaz de enviar paquetes de ondas no clásicas de luz de un lugar a otro sin que se pierda ningún fragmento.
Ni falta hace decir que un logro como este, convertido en un dispositivo comercial, cambiaría la forma en que nos comunicamos. La posibilidad de transferir datos de forma instantánea (o lo que es lo mismo, en un tiempo igual a cero) implica que podríamos -por ejemplo- recibir todos nuestros correos electrónicos en un instante, descargar 1TB de datos en el mismo tiempo, o cualquier otra cosa que se te ocurra. Pero hay algunas implicaciones más sutiles. Si este tipo de tecnología se convierte en parte de los microprocesadores, por ejemplo, su velocidad de proceso también se incrementaría de forma impresionante, ya que las señales que viajan por su interior podrían llegar de un extremo al otro del dispositivo en un tiempo nulo. Según los autores de este trabajo, el sistema empleado podría utilizarse para diseñar ordenadores cuánticos con características realmente asombrosas.

Nuevas tecnologías al alcance de niños de tres años

Internet, videocámaras, micrófonos, pantallas interactivas. Las nuevas tecnologías tienen cada vez menos secretos para los niños de hasta tres años de edad.
Según un estudio, en EE.UU. un 25 por ciento de los niños de tres años de edad utilizan internet a diario.
Y en Reino Unido los jardines de infancia las nuevas tecnologías son parte del curriculum nacional.
Vea en este video de BBC Mundo como los pequeños aprenden mientras se divierten.

EE.UU.: cañones láser para sus buques de guerra

La Armada de Estados Unidos ha probado con éxito desde uno de sus buques una tecnología de armamento popularmente asociada con la ciencia ficción: un rayo láser para destruir a la distancia una embarcación.
El pasado 6 de abril, investigadores de la Oficina de Investigaciones Navales de la Armada estadounidense usaron un láser de alta energía (HEL, por sus siglas en inglés) desde un buque para neutralizar un pequeña lancha.
El experimento fue realizado cerca del litoral de California.
"Esta es la primera vez que un HEL de este nivel de potencia ha sido emplazado un buque de la Armada, motorizado desde ese navío y usado contra un objetivo a la distancia en un ambiente marino", dijo Peter Morrison, portavoz del centro de investigaciones de la Armada estadounidense.

Como los LED

Los militares estadounidenses han experimentado con armas láser desde los años 70, pero con grandes sistemas de base química que tendían a producir peligrosos gases.
Recientemente los científicos han desarrollado láseres de estado sólido que integran muchos generadores de luz compactos, similares a los diodos emisores de luz, conocidos como LEDs, por sus siglas en inglés
Hasta ahora del desarrollo de los sistemas que incorporan HEL se había centrado en intentar derribar misiles o atacar objetivos fijos en tierra, pues la humedad típica del aire marino presentaba un desafío adicional ya que reduce el poder del rayo de energía.
"Esta prueba aporta importantes datos a medida que nos dirigimos a colocar (armas) de energía dirigida en buques de guerra", dijo Morrison.
Los sistemas de armas con láseres serían para uso exclusivo de embarcaciones militares, aunque operadores de barcos mercantes han expresado interés en la tecnología.
Un cañón que usa un haz visible de láser para enceguecer temporalmente a potenciales piratas está siendo desarrollado por la empresa de armamentos británica BAE Systems, para eventualmente ser lanzado comercialmente.

domingo, 10 de abril de 2011

Nuevos medicamentos mejorarán la moralidad humana

Un libro analiza la posibilidad de que futuros avances médicos permitan manipular la agresividad, la empatía o el altruismo

Píldoras que aumentan el altruismo, tratamientos para la erradicación de pensamientos racistas o terapias que incrementan la capacidad empática hacia los habitantes de otros países son cosas que pueden sonar a ciencia ficción. Sin embargo, especialistas sobre bioética de Oxford analizan en un nuevo libro la posibilidad de que en el futuro lleguen a existir un tipo de medicamentos que permita mejorar la moralidad humana. Según los autores de la obra, los científicos están cada vez más interesados en el desarrollo de tecnologías biomédicas capaces de intervenir en los procesos biológicos que condicionan el comportamiento y el pensamiento morales. Por Yaiza Martínez.

Píldoras que aumentan el altruismo, tratamientos para la erradicación de pensamientos racistas o terapias que incrementan la capacidad empática hacia los habitantes de otros países son cosas que pueden sonar a ciencia ficción.

Sin embargo, estas posibilidades han sido analizadas en un libro reciente editado por prestigiosos especialistas, entre ellos, Guy Kahane, subdirector del Centro Oxford de Neuroética y ganador de un premio Wellcome Trust de ética biomédica.

Medicamentos para responder a dilemas morales

En la actualidad, medicamentos como el Prozac ya alteran el estado mental de los pacientes, y tienen un impacto en el comportamiento moral de éstos.

Kahane y sus colaboradores van más allá, vaticinando en su obra, publicada bajo el título “Enhacing human capacities”, que futuros avances médicos permitirán manipulaciones morales mucho más sofisticadas.

Según publica guardian.co.uk, aunque el campo de investigación del condicionamiento moral a través del uso de medicinas aún se encuentra en sus estadios iniciales, podría llegar muy lejos.

Kahane afirma que “la ciencia ha ignorado la cuestión de la mejora moral (con farmacología), pero esta posibilidad actualmente está generando un intenso debate”.

De hecho, según el co-editor de la obra, existe ya un conjunto creciente de investigaciones que demuestran que ciertos medicamentos afectan a la manera en que la gente responde a dilemas morales: tratamientos que incrementan el sentido de empatía, de afiliación grupal o que reducen la agresividad.

Además, actualmente, los científicos se interesan cada vez más en el desarrollo de tecnologías biomédicas capaces de intervenir en los procesos biológicos que condicionan el comportamiento y el pensamiento morales por lo que, ahora mismo, este terreno de investigación se está convirtiendo en un área de gran actividad.

Antecedentes muy actuales

Como se ha dicho, ya existen medicamentos que afectan a la moralidad humana, pero hasta la fecha no se había pensado en ellos en el sentido que aborda “Enhacing human capacities”.

Por ejemplo, el Prozac, normalmente indicado para tratar la depresión, reduce la agresividad y el rencor hacia la sociedad, por lo que puede hacer que la gente sea más amable.

Se sabe, además, que la hormona oxitocina, también conocida por el sobrenombre de “hormona del amor”, aumenta el sentimiento de unión social y la empatía, además de reducir la ansiedad.

Según Kahane, los científicos podrían desarrollar más medicamentos de este tipo y crear nuevas fórmulas para suministrarlos. Ya existe, por ejemplo, la posibilidad de proporcionar dosis de oxitocina en forma de spray nasal.

En este sentido, un estudio realizado en 2010 por investigadores de la Universidad de Bonn demostró que el spray de oxitocina puede incrementar la capacidad empática de los varones.

Más eficientes que la cárcel

Aunque Kahane no defiende el uso de acciones generales, como el suministro de medicamentos para aumentar la moralidad a través del agua, sí sugiere que si se administrasen por extenso dichas medicinas se podría ayudar a la humanidad a afrontar temas globales.

“La sensibilidad hacia las penurias de personas que viven en otras partes del mundo o hacia los problemas que enfrentarán las generaciones futuras no es parte de nuestra naturaleza. Estos nuevos tratamientos podrían ayudar a generalizar sentimientos de empatía global o de empatía hacia generaciones futuras”, afirma el investigador.

Otro de los editores de “Enhacing human capacities”, el director del Centre for Ethics on Medicine de la Universidad de Bristol, Rud Teer Meulen, señala en guardian.co.uk que los medicamentos para la mejora de los comportamientos morales podrían ser utilizados, además, dentro del marco de los sistemas judiciales. Meulen cree que este tipo de tratamientos podría ser más efectivo en la prevención y la mejora de la moralidad humana que la cárcel.

A pesar de todo lo dicho, Kahane reconoce que este tipo de medicamentos pueden conllevar una importante pega: Existe la posibilidad de que “convertirse en personas más confiadas, simpáticas, menos agresivas o menos violentas nos haga también ser más vulnerables a la explotación”, afirma.

El tercer editor del presente libro ha sido Julian Savulesco, un filósofo especializado en bioética, director del Centre Uehiro for Practical Ethics de la Universidad de Oxford, y editor de la prestigiosa publicación Journal of Medical Ethics.

http://www.tendencias21.net/Nuevos-medicamentos-mejoraran-la-moralidad-humana_a6200.html

Baterías de litio con una autonomía similar a las de gasolina y diesel

Las pilas actuales almacenan una cantidad relativamente baja de energía, lo que limita el uso de vehículos que funcionan al 100% con energía eléctrica

Desde hace unos años, la industria del automóvil vive la que podría denominarse como ‘revolución eléctrica’ del motor. En este proceso de cambio, los combustibles fósiles -indispensables hasta ahora para generar energía- tienen los días contados por tratarse de recursos no renovables y altamente contaminantes. Para sustituirlos, en este sector surgen continuamente nuevos avances tecnológicos respetuosos con el medio ambiente: sustitución de combustible por energía eléctrica, empleo de baterías de litio u otros metales…

Con respecto a estas últimas, hasta ahora estas grandes pilas no proporcionaban autonomía suficiente a los vehículos como lo hace el carburante convencional ni tampoco la potencia necesaria para alcanzar cierta velocidad.

Por ello, un grupo de científicos del Risø DTU, Laboratorio Nacional de Energía Sostenible la Universidad Técnica de Dinamarca (DTU) trabaja en el diseño de nuevas baterías de litio más duraderas y eficientes, tal y como cuentan en esta nota de prensa publicada en su portal web.

Al frente de esta iniciativa, en la que colaboran además socios de la Escuela de Física de la DTU e investigadores de EE.UU. y Japón, está Tejs Vegge, científico senior de la división de Investigación de Materiales del Risø DTU.

Según Vegge, las baterías de Li-air -nombre que reciben estas pilas- son una oportunidad prometedora para los coches eléctricos: “Si tenemos éxito en el desarrollo de esta tecnología, nos enfrentamos a la última irrupción de los coches eléctricos, porque en la práctica, la densidad de energía de las baterías de Li-air será comparable a la de las baterías de gasolina y diesel, si se tiene en cuenta que un motor de combustión sólo tiene una eficiencia de alrededor del 30 por ciento”.

De derecha a izquierda: Daði Sveinbjörnsson, Poul Norby, Søren Højgaard Jensen y Tejs Vegge. Fuente: Risø DTU
De derecha a izquierda: Daði Sveinbjörnsson, Poul Norby, Søren Højgaard Jensen y Tejs Vegge. Fuente: Risø DTU
Baterías a base de pilas de litio

La apuesta del equipo de Vegge por el litio como materia prima de las baterías de coches eléctricos se basa en sus propiedades: de origen natural, es un metal blando y uno de sus puntos fuertes es la ligereza. Además, es un metal muy reactivo y se corroe rápidamente en una atmósfera húmeda.

En concreto, “la batería de Li-air ha sido diseñada con un electrodo de litio (ánodo), un electrolito y un carbón poroso electrodo (cátodo), lo que atrae el oxígeno del aire cuando la batería está operativa.

De esta manera, la batería cuenta con una apertura en un extremo, por donde tiene un suministro propio de oxígeno. Durante la descarga, el oxígeno reacciona con el litio para formar peróxido de litio (Li2O2), y durante la carga, este proceso se invierte para liberar oxígeno. Ambas reacciones se producen en la superficie del electrodo de carbono poroso”, explican los científicos daneses.

Comportamiento ‘humano’ de la batería

Al igual que los seres humanos, la batería aumenta de peso y, en ocasiones, padece falta de aire, lo que en el caso de los humanos llamaríamos falta de aliento.

Según Soren Jensen Højgaard, investigador de la división de Pilas de Combustible y Química del Estado Sólido del Risø DTU que también trabaja en esta iniciativa: “La interacción con el aire requiere que el electrodo tenga una superficie muy grande. Los prototipos con los que estamos trabajando ahora cuentan con una densidad de corriente de aproximadamente un miliamperio por centímetro cuadrado de superficie, y esto ha de ser aumentado antes de que las baterías estén listas para ser utilizadas”.

Al mismo tiempo, el electrodo puede tener falta de aire: “El oxígeno absorbido por la batería reacciona con el litio para formar peróxido de litio, que puede provocar la obstrucción de los agregados en los canales de la batería, haciendo que se bloqueen y se prohíba el suministro de oxígeno adicional. En nuestras pruebas, utilizamos el oxígeno puro, pero los problemas se acumulan cuando el oxígeno tiene que ser extraído del aire ordinario”, afirma Soren Jensen Højgaard, quien matiza que “este aire contiene también humedad, y hay que tener en cuenta que el litio y la humedad no hacen una buena combinación”.

Dichos estudios, publicados en esta nota, complementan las investigaciones sobre baterías de litio realizadas por el laboratorio danés.

En cuanto a su vida útil, las actuales baterías son caras y sólo son capaces de almacenar una cantidad relativamente baja de energía, hecho que recoge este informe. sobre energía elaborado por Hans Larsen y Leif Sønderberg Petersen, ambos investigadores del Risø DTU.

“La densidad de energía en las baterías actuales es casi dos veces menor que la de los combustibles fósiles. Esto significa que un conjunto de baterías que contiene la energía correspondiente a 50 litros de gasolina pesa entre 1,5 y 2 toneladas”, afirma el estudio.

De la teoría a la práctica

Para probar las múltiples propiedades de la batería, los científicos emplearon un congelador: “Las baterías tienen que ser capaces de soportar fuertes heladas y el calor extremo, es decir, resistir hasta -60°C y temperaturas en torno a los 50°C”, puntualiza Søren Højgaard Jensen.

 Otro de los retos de los investigadores daneses es aumentar la resistencia y capacidad de carga de estas baterías. Pero no sólo eso.

Además de la cantidad de carga que la batería debe ser capaz de soportar, también debe ser un proceso lo más rápido posible: “Piense en el volumen de energía transferida al repostar gasolina en su coche. Se tarda un par de minutos, y con ello usted puede recorrer otros 800 ó 1.000 kilómetros.

Este es un verdadero reto para las baterías de Li-air, ya que potencialmente pueden ser capaces de contener la misma cantidad de energía que la gasolina, pero se necesita mucho más tiempo para abastecerse de combustible”, asegura Tejs Vegge.

Estaciones de recarga más rápidas

Mientras los investigadores del Risø DTU siguen trabajando en el diseño de estas baterías de litio, cientos de kilómetros al este, concretamente en Alemania, la empresa Siemens ha lanzado recientemente la estación de recarga eléctrica CP700A, más rápida y segura para los conductores de vehículos eléctricos.

Las características de estas estaciones de recarga eléctrica se recogen en este informe, elaborado por la compañía.

Por un lado, durante la carga, el enchufe del vehículo y la manguera de carga no se separan sin autorización. Además, la estación tiene una salida de carga de 22 kilovatios y un sistema trifásico de corriente alterna de 32 amperios, lo que permite a los vehículos recargar en el intervalo de una hora, según se informa en esta nota.

Otra novedad es que para informar de la disponibilidad de uso, la iluminación exterior señaliza a una distancia si la estación está ocupada.

Los prototipos de esta estación de carga ya han sido utilizados en proyectos realizados por el Ministerio alemán de Medio Ambiente en varias regiones del país. Esta nueva estación de carga también se utilizará en el proyecto eMotion, patrocinado por la Unión Europea. 

http://www.tendencias21.net/Disenan-baterias-de-litio-con-una-autonomia-similar-a-las-de-gasolina-y-diesel_a6208.html 

domingo, 3 de abril de 2011

Una hoja artificial saca energía del agua

Investigadores del MIT (EEUU) han conseguido imitar el proceso de la fotosíntesis por el que las plantas convierten la luz del sol en energía química. Su hoja artificial usa los rayos solares para dividir el agua en oxígeno e hidrógeno y aprovecharlos para alimentar pilas de combustible. El sistema ya ha interesado a la multinacional india Tata, que ha firmado un contrato para fabricarlo a escala comercial.
El químico del MIT Daniel Nocera lo presentó ayer en la reunión anual de la Sociedad Estadounidense de Química. "La fotosíntesis funciona absorbiendo un fotón cada vez, para hacer una corriente que es aprovechada por los catalizadores para dividir el agua. Nosotros también tenemos un dispositivo que absorbe un fotón, para hacer una corriente que es capturada por los catalizadores para dividir el agua", explica a Público en un correo electrónico. Su dispositivo, del tamaño de un naipe, está formado por una placa de silicio que separa dos catalizadores (de cobalto y fosfato) que rompen las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno. Parece la descripción de una batería, pero en este caso, es la luz solar la que dispara la electrolisis.
La fotosíntesis artificial no es nueva. Hace una década, el también químico John Turner consiguió su propia hoja artificial, pero los materiales metálicos usados entonces eran muy escasos y habrían encarecido en exceso el sistema. Además, la pila' de Turner perdía rendimiento a las pocas horas. "Nuestra hoja está hecha de materiales inorgánicos, abundantes en el planeta", aclara Nocera. Con una botella de litro y medio de agua, se podría dar energía a toda una casa.

Elektra One: Primer vuelo del avión eléctrico

Ya hemos visto un avión eléctrico volar, pero elElektra One, que está compitiendo en un desafío de la NASA, es capaz de volar durante 3 horas a una velocidad de 160 kilómetros por hora. En las últimas semanas completó su primer vuelo oficial, en donde ascendió hasta 500 metros y tan solo utilizó 3 kilovatios de electricidad. Sus creadores, PC-Aero, piensan comercializarlo en un futuro no muy lejano, por €100.000.
De a poco estamos dominando eso de andar por las calles con un coche eléctrico, pero ya hay muchas personas tratando de volar con un vehículo del mismo tipo y los creadores del Elektra One, ya alcanzado el primer vuelo exitoso. La NASA creó una competición conocida como CAFE Green Flight Challenge, cuyo objetivo es volar 321 kilómetros en menos de 2 horas, utilizando el equivalente energético de un galón de gasolina por ocupante. El ganador, se lleva 1.6 millones de dólares y el avión de PC-Aero ya dio el primer paso.
  El Elektra One utiliza electricidad para cada una de sus operaciones y hace unas semanas completó con éxito su primer vuelo en cielo alemán. Piloteado por el piloto de pruebas, Jon Karkow, el avión subió a 500 metros de altura, a una velocidad de 400 pies por segundo y en completo silencio, gracias a su motor eléctrico que tan solo utilizó la mitad de carga que tenía la batería. De todos modos, el motor es de 13.5 kilovatios, con picos de 16 kilovatios.

Con esa batería de alto rendimiento sería posible volar durante 3 horas, por una distancia de 400 kilómetros a una velocidad de 160 kilómetros por hora. De modo que todavía deberán perfeccionar el diseño si quieren ganar el premio de la NASA, pero todo indicaría que el proyecto va a acorde al plan. El Elektra One tiene lugar para una sola persona, mide 8,6 metros de ancho y pesa un total de 300 kilos. Aunque sin baterías tan solo pesa 100 kilos, un peso que alcanzaron fabricándolo con una estructura de un compuesto de vidrio y carbono.
 http://www.neoteo.com/elektra-one-primer-vuelo-del-avion-electrico

SolarBall: Energía solar para potabilizar agua

En busca de ayudar a todas las personas del mundo que no tienen acceso a agua potable, el estudiante Jonathan Liow creó la SolarBall, un dispositivo capaz de limpiar hasta tres litros de agua y, utilizandoenergía solar, hacer agua potable. Su idea siempre fue ayudar a los necesitados, pero probablemente nunca pensó que su invención ganaría varios premios y le valdría un empleo como diseñador de productos en una empresa australiana.
Aunque nosotros disfrutemos de agua potable a diario, no quiere decir que en todo el mundo sea así. Jonathan Liow, un graduado de la Universidad Monash, es consciente de esta necesidad y tomó su experiencia en Camboya para crear una manera simple, económica y eficaz de potabilizar agua. El resultado, fue la SolarBall (Bola Solar), un dispositivo portátil capaz de producir hasta tres litros de agua potable.
Liow explica: “Después de visitar Camboya en 2008, y ver la inmensa falta de productos que nosotros damos por hecho, me inspiro para usar mi habilidad en diseño para ayudar a otros.” Y qué mejor momento para ayudar a otros y demostrar todo su potencial como su proyecto final para la licenciatura en Diseño Industrial en la Universidad. Gracias a su creación, Liow se aseguró un empleo como diseñador de productos en Kincrome, una compañía australiana que se encarga de crear equipos y herramientas.

Podríamos tildar el diseño como brillante, pero su funcionamiento es bastante simple. Primero se guarda el agua dentro de la esfera, esta absorbe la luz del sol y produce que una parte del agua se evapore, separando los elementos contaminantes del agua y condensando el agua limpia para luego ser consumida. Y su construcción comparte la misma mentalidad de ser simple y económico, así también como durable, con una construcción capaz de soportar todo tipo de climas, ya sea para zonas cálidas o frías.
Alrededor del mundo miles de personas consumen agua contaminada, algo que puede evitarse fácilmente con dispositivos como el que hizo el joven Liow. El mismo dispositivo que fue nombrado finalista del premio australiano, James Dyson, al mejor diseño. Y en Abril tiene una cita en Italia para ser exhibido en la Feria de Diseño Internacional en Milán. Pero además de felicitar a su creador, el próximo paso sería hacérselo llegar a los 900 millones de personas que no tienen acceso a agua limpia.

http://www.neoteo.com/solarball-energia-solar-para-potabilizar-agua 
 

Hoja artificial: Energía solar barata

Imitar a la naturaleza es algo se realiza con cierta respetuosa devoción en muchos laboratorios, y cuando se trata de proveer soluciones al daño que se le causa, las herramientas que da e inspira la naturaleza son imprescindibles. Es con esto como propósito que desde el laboratorio de química del MIT han logrado crear una hoja artificial para producir energía solar barata, que funciona a través de células solares imitando parte del proceso de fotosíntesis. Con miras de producirse a escala planetaria, esta hoja artificial puede generar la suficiente energía como para alimentar el consumo por día de un hogar promedio.
Como desde hace más de 20 años, la creación de fuentes de energía renovable continúa siendo un tópico que desvela a los científicos de cualquier instituto del globo, porque además de ser una preocupación humana, es un área donde las invenciones adquieren rápidamente una posibilidad de ser a corto plazo y donde está puesto el foco de la comunidad científica en la consecución de sustento y financiación. Más allá de las razones prácticas, uno de los pilares de estas investigaciones es la de construir elementos que puedan satisfacer el consumo de energía en aumento de los países en diferentes etapas de desarrollo a través de medios económicos o de bajo costo, y parece que laimitación de la naturaleza está dando algunas respuestas positivas. Un ejemplo es lahoja artificial que por estos días ha presentado un grupo de químicos del MIT, que tiene el objetivo de imitar la fotosíntesis para crear energía solar barata sustentable y funcional.
La construcción de la hoja artificial está diseñada para aprovechar materiales sustentables y de abundante disponibilidad, como el silicio. Y en este proceso, la electrónica juega un papel protagonista para crear los estímulos necesarios para las reacciones químicas de los catalizadores de níquel y cobalto, entre otros, con la que este artefacto puede convertir la luz solar en energía sustentable luego de que el agua con la que se alimenta la hoja se convierta en hidrógeno y oxígeno que se almacena en una batería. Daniel Nocera, químico del MIT a cargo del estudio, mencionó que la recolección de energía se da en condiciones simples y con una estabilidad muy alta, y que la energía solar barata almacenada en la célula de combustible puede proveer la suficiente electricidad para alimentar el consumo por día de un hogar tipo en un país en vías de desarrollo.
 

Crean el primer procesador de plástico

La fabricación de un procesador comienza a partir de un simple puñado de arena que es llevado a través de múltiples procesos con una complejidad y precisión en verdad impresionantes. Así es como el silicio se ha convertido en la esencia de los procesadores modernos, pero lo cierto es que no representa la única forma en la que un procesador puede ser hecho. Un grupo de investigadores del Centro de Nanotecnología IMEC en Bélgica así lo ha demostrado, al crear un procesador con una base deplástico. Las limitaciones actuales son muchas, pero sus posibles aplicaciones a futuro también.
El silicio nos ha servido muy bien a la hora de fabricar procesadores de todo tipo, pero a pesar de todas sus ventajas, siempre existen limitaciones específicas como su falta de flexibilidad. Imagina por un momento instalar un procesador sobre la pared interior de un cilindro. Tal y como los conocemos hoy, ninguno de los ejemplos de procesador moderno podría adaptarse a la forma del cilindro, cortesía del silicio. Pero el silicio, o mejor dicho, la arena procesada que le dio lugar, apenas es un medio, una base sobre la cual se colocan transistores a escala nanométrica. Si los transistores fueran hechos de un material orgánico, las restricciones del silicio no se aplicarían en absoluto, abriendo la posibilidad a un procesador flexible... ¿y que hay mejor que el plástico para hacerlo?
Una imagen ampliada del procesador plástico - Crean el primer procesador de plásticoUna imagen ampliada del procesador plástico
Al menos, eso es lo que cree un grupo de investigadores del Centro de Nanotecnología IMEC en Bélgica, al crear el primer procesador basado en plástico. Aunque los transistores orgánicos no son ninguna novedad, es la primera vez que se une a un total de cuatro mil de ellos para darle forma a un procesador. La base del diseño recurre a electrodos de oro y un proceso para convertir fluido orgánico en pentaceno, un conocido semiconductor. El procesador apenas puede correr un programa con un total de dieciséis instrucciones, y posee una velocidad que promedia los seis hertz. A modo de comparación, el procesador en el cual se han escrito estas líneas es seiscientas mil veces más rápido.

El desarrollo de esta clase de procesadores augura un enorme potencial en materia de costos, ya que con el suficiente desarrollo se podrían “imprimir” los componentes orgánicos. Aún así, quedan muchas limitaciones por superar. En primer lugar, los transistores orgánicos carecen de la precisión que ofrecen sus hermanos de silicio, alterando su comportamiento aún dentro de un mismo procesador. Y en segundo lugar, la naturaleza del material orgánico hace que los procesadores plásticos no sean extremadamente rápidos. Sin embargo, los principios de un procesador plásticotambién se están trasladando hacia una futura “memoria DRAM orgánica”. Si tanto procesador como memoria lograran tener un origen orgánico, entonces su costo de fabricación podría volverse hasta diez veces más barato... aunque falta mucho para que lleguemos a eso.
 

Sample text

Sample Text

Sample Text