De acuerdo a un grupo de científicos en Australia y Estados Unidos, la ley de Ohm, una ley bien entendida de la física clásica y un pilar de la ingeniería eléctrica, sigue siendo verdadera para objetos que tienen solo cuatro átomos de ancho, un tamaño en el que los científicos esperaban que el comportamiento clásico de la ley de Ohm dejaría de funcionar por los efectos cuánticos.
Michelle Simmons y sus colegas en la Universidad de New South Wales, en Australia, junto con colaboradores en la Universidad de Melbourne y la Universidad Purdue, en Indiana, han construido cables de silicio de baja resistencia que muestran que la ley de Ohm trabaja a nivel atómico. La ley de Ohm, descubierta por el físico alemán Georg Ohm en 1827, dice que la corriente a través de un conductor es directamente proporcional a la diferencia potencial a través del conductor.
Experimentos previos mostraron que con anchos de menos de 10 nanómetros, la resistividad de los nanocables de silicio se incrementó exponencialmente (en contraste, la ley de Ohm es lineal). Los investigadores encontraron una manera de trabajar alrededor de este incremento exponencial y de seguir la ley de Ohm, al combinar fósforo con los nanocables de silicio. “Los átomos de fósforo tienen un electrón más que el silicio, y estos electrones extras permiten que el nanocable conduzca,” explica Simmons.
Investigadores han producido los primeros monos quiméricos del mundo. Los cuerpos de estos monos, que son normales y saludables, están compuestos de una mezcla de células representando hasta seis distintos genomas. Dicen los investigadores que el avance tiene gran potencial para investigación futura, ya que hasta ahora principalmente se han creado ratones quiméricos. El reporte, que será publicado en la edición del la revista Cell (célula) del 20 de enero, también sugiere que podría haber límites en el uso de las células madre embriónicas cultivadas.
Los monos quiméricos nacieron después de que los investigadores esencialmente pegaron células de diferentes embriones de monos rhesus y exitosamente implantaron estos embriones mezclados en madres. La clave fue mezclar células de embriones en etapas tempranas cuando la célula embriónica individual es totipotente. Una célula totipotente tiene la habilidad de dividirse y convertirse en cualquier célula de un organismo.
Investigadores de Alemania e Israel lograron crecer esperma de ratón a partir de unas pocas células en una placa de petri. Esto abre la posibilidad de que hombres infértiles puedan tener hijos propios en lugar de utilizar esperma de un donador.
El profesor Mahmoud Huleihel dijo: “Creo que eventualmente será posible hacer crecer esperma humana para poder extraer el tejido que contienen las células germinativas (en las cuales crece el esperma) del testículo de un hombre y estimular la producción de esperma en el laboratorio”.
El hallazgo fue publicado en la revista de publicación científica Nature. Seguramente habrá muchos hombres esperando a que esto termine de desarrollarse, se ha investigado mucho y se han hecho muchos estudios sobre la infertilidad de la mujer, pero no se ha visto tan a fondo el problema de la infertilidad en el hombre.
La versión 3.2 de Linux fue lanzada. Entre las nuevas características se encuentran soporte para bloques más grandes de 4KB y hasta 1MB en el sistema de archivos Ext4; se mejoró la implementación del sistema de archivos btrfs, y se agregó el respaldo automático de metadatos críticos y de herramientas para la inspección manual de este sistema de archivos; el agendador de procesos ahora tiene la capacidad de asignar niveles máximos en el tiempo del CPU; la responsividad del escritorio ante la presencia de escritura pesada ha sido mejorado; TCP ha sido actualizado para incluir un algoritmo que aumenta la velocidad de la recuperación de una conexión después de que se pierden paquetes; la herramienta ‘perf top’ ahora cuenta con soporte para inspeccionar en tiempo real tareas y librerías.
Además se agregó soporte para una nueva arquitectura de procesador, el Hexagon DSP de Qualcomm. Y este lanzamiento cuenta con nuevos controladores para diversos dispositivos y pequeñas mejoras y arreglos están disponibles en este lanzamiento. En el área de cifrado, se agregaron implementaciones de blowfish, sha1 y twofish para la arquitectura de los procesadores x86_64 y una interfaz para configurar funciones de cifrado como un usuario normal.
Nginx, un servidor web de código abierto cuyo objetivo es el poder realizar múltiples operaciones simultaneas, tener un alto rendimiento y un bajo consumo de memoria, le ha arrebatado a ISS de Microsoft (Internet Information Server) el segundo lugar como el servidor web más utilizado. Las estadísticas proporcionadas por Netcraft indican que le ha quitado mercado a todos los demás sistemas de servidores web, competidores como Apache, Microsoft y Google perdieron mercado.
Nginx ahora funciona en alrededor del 25% de los 1,000 sitios web más ocupados, incluyendo Facebook, Groupon, Hulu, Dropbox y WordPress. De acuerdo a Netcraft Nginx ahora corre en un 12.18% de todos los sitios web activos, estos son alrededor de 22.2 millones de sitios, mientras que Microsoft actualmente funciona en un 12.14% de los sitios, esto serían 22.1 millones de sitios.
Aunque Apache aún se encuentra cómodamente en la cima, corriendo un 57.93% de todos los sitios web activos para un total de alrededor de 105.7 millones, también ha experimentado una baja en su mercado. Incluso Google vio su mercado caer de 8.13% a 7.9%.
En Netcraft, se consideran sitios web activos a todos los sitios web que cuentan con contenido original, si se toma en consideración todos los nombres de dominio existentes, los cuales serían más de 582 millones de dominios, Apache tiene un 64.9%, mientras que Microsoft tiene un 14.46% y Nginx un 9.63%.
Cuando el Kinect de Microsoft – un dispositivo que le permite a los usuarios de Xbox controlar juegos con señas físicas – llegó al mercado, los científicos de computadoras inmediatamente comenzaron a hackearlo. El Kinect, una barra negra de plástico de alrededor de 28 centímetros de ancho y con un buscador infrarrojo de rango y una cámara dentro, produce un mapa visual de la escena ante él, con información sobre la distancia hacia objetos individuales. Tan solo en el MIT (Massachusetts Institute of Technology) los investigadores han utilizado el Kinect para crear una interfaz de computadora al estilo de “Minority Report”, un sistema de navegación para helicópteros robóticos miniatura y un transmisor de video holográfico, entre otras cosas.
Ahora imagina un dispositivo que provee información de profundidad más precisa que el Kinect, tiene un rango mayor y trabaja bajo todas las condiciones de iluminación – pero es tan pequeño, barato y eficiente en su consumo de energía que podría ser incorporado en un teléfono celular por un pequeño costo extra. Ésta es la promesa del trabajo reciente de Vivek Goyal, profesor de Ingeniería Eléctrica, y su grupo en el laboratorio de electrónica del MIT.
“La adquisición de información tridimensional se ha convertido en un tema realmente popular,” dijo Goyal. “En la electrónica para consumidores, la gente está muy interesada en la tercera dimensión para la comunicación inmersiva, pero también están interesados en la tercera dimensión para la interacción humana con computadoras.”
Andrea Colaco, un estudiante graduado del Laboratorio de Medios del MIT y uno de los co-autores en una revista académica que será presentada en la Conferencia Internacional de Acústica, Habla y Procesamiento de Señales del IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) en Marzo, apunta que las interfaces gestuales hacen mucho más fácil que personas múltiples interactúen con una computadora a la vez – como en los juegos de baile que el Kinect ha popularizado.
“Cuando estás hablando de una sola persona y una máquina, ya hemos optimizado la forma en la que lo hacemos,” dice Colaco. “Pero cuando es un grupo, hay menos flexibilidad.”
Ahmed Kirmani, un estudiante graduado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencia Computacional y otro autor de la revista académica agrega: “Las pantallas tridimensionales están muy avanzadas en términos de tecnología comparadas con las cámaras tridimensionales. Tienes disponibles estas pantallas tridimensionales de alta resolución que tienen tasas de cuadros por segundo en tiempo real.”
“Sentir es siempre difícil,” añade, “y mostrar es fácil.”
Adentrándonos
Al igual que otros sofisticados dispositivos que sienten profundidad, el sistema de los investigadores del MIT utilizan el “tiempo de vuelo” de partículas de luz para medir la profundidad: Un pulso de luz láser infrarrojo es disparado hacia la escena, y la cámara mide el tiempo que le toma a la luz regresar de los objetos a diferentes distancias.
Los sistemas tradicionales de tiempo de vuelo usan uno de dos acercamientos para construir un “mapa de profundidad” de una escena. LIDAR (Light Detection and Ranging – Detección de Luz y Rango) usa un haz láser de escaneo que dispara una serie de pulsos, cada uno corresponde a un punto en una malla, y separadamente mide su tiempo de vuelta. Pero esto hace la adquisición de datos más lenta, y requiere un sistema mecánico para redirigir continuamente el láser. La alternativa, empleada por las llamadas cámaras de tiempo de vuelo, es iluminar toda la escena con pulsos de láser y utilizar un banco de sensores para registrar la luz que regresa. Pero los sensores capaces de distinguir pequeños grupos de partículas de luz – fotones – son caros: Una cámara típica de tiempo de vuelo cuesta miles de dólares.
En contraste, el sistema de los investigadores del MIT utiliza un solo detector de luz – una cámara de un píxel. Pero utilizando trucos matemáticos inteligentes, puede lograr crear el mapa de profundidad de la escena disparando el láser un número limitado de veces.
El primer truco es uno común en el campo de la sensibilidad comprimida: La luz emitida por el láser pasa a través de una serie de patrones de luz y cuadros oscuros generados aleatoriamente, como un tablero de damas irregular. Impresionantemente, esto provee suficiente información para que los algoritmos puedan reconstruir una imagen bi-dimensional visual de las intensidades de la luz medidas por un solo píxel.
En experimentos, los investigadores encontraron que el número de destellos de láser – y el número de patrones del tablero de damas – que necesitaban para construir un mapa de profundidad adecuado era alrededor de 5% el número de píxeles en la imagen final. Un sistema LIDAR, en contraste, necesitaría enviar un pulso de láser por cada píxel.
Para agregar la tercera dimensión crucial al mapa de profundidad, los investigadores usan otra técnica, llamada procesamiento de señal paramétrica. Esencialmente, asumen que todas las superficies de la escena, como sea que estén orientadas con respecto a la cámara, son paneles planos. Aunque esto no es estrictamente verdadero, las matemáticas de la luz que rebota de superficies planas es mucho más sencilla que la de la luz que rebota en superficies curvas. El algoritmo paramétrico de los investigadores encaja la información sobre la luz que regresa al modelo de panel plano que mejor se le ajusta, creando un muy preciso mapa de profundidad con un mínimo de información visual.
Lo barato
De hecho, el algoritmo le permite a los investigadores salirse con la suya aún con hardware relativamente crudo. Su sistema mide el tiempo de vuelo de fotones utilizando un fotodetector barato y un convertidor de análogo a digital ordinario – un componente ya encontrado en todos los teléfonos celulares. Al sensor le toma alrededor de 0.7 nanosegundos registrar un cambio a su entrada.
Eso es tiempo suficiente para que la luz viaje 21 centímetros, dice Goyal. “Entonces para un intervalo de profundidad de 10 y medio centímetros – estoy dividiendo entre dos por que la luz tiene que ir y volver – toda la información se está juntando,” dice. Sin embargo, debido al algoritmo paramétrico, el sistema de los investigadores puede distinguir objetos que solo tienen una diferencia de profundidad de 2 milímetros. “No parecería que se puede obtener toda esta información fuera de esta señal cuando se pone junta,” dice Goyal.
El algoritmo de los desarrolladores es muy sencillo de ejecutar en el tipo de procesadores encontrados ordinariamente en un teléfono inteligente (smartphone). En contraste, para interpretar los datos provistos por el Kinect, el Xbox requiere del poder extra de una unidad de procesamiento gráfico, una poderosa pieza de hardware de propósito específico.
“Ésta es una manera de adquirir información de profundidad completamente nueva,” dice Yue M. Lu, un profesor asistente de ingeniería eléctrica de la Universidad de Harvard. “Es una manera muy inteligente de obtener esta información.” Un obstáculo para el uso del sistema en un dispositivo de mano, especula Lu, podría ser la dificultad de emitir pulsos de luz de la intensidad adecuada sin terminarse la batería.
Pero la intensidad de la luz requerida para obtener lecturas precisas de profundidad es proporcional a la distancia de los objetos en la escena, explica Goyal, y las aplicaciones que sería más probable que resultaran útiles en un dispositivo portátil – como interfaces de gestos – lidian con objetos cercanos. Además, explica, el sistema de los investigadores hace un estimado inicial de la distancia de los objetos y ajusta la intensidad de los pulsos de luz subsecuentes según sea necesario.
En cualquier caso, el gigante de las telecomunicaciones Qualcomm ve la suficiente promesa en la tecnología que ha seleccionado a un equipo formado por Kirmani y Colaco como uno de los ocho ganadores – de 146 que aplicaron a un grupo de universidades selectas – para apoyarlos con USD$100,000 a través de su programa de innovación del 2011.
El Ministro de Defensa de Rusia, coronel Alexei Zolotujin, informó que fragmentos de la sonda, caerán a la Tierra tentativamente este 15 de enero, pero aclaró que la fecha puede variar debido a factores externos.
De acuerdo a datos proporcionados ayer 4 de enero el apogeo de la sonda era de 319 kilómetros y el perigeo de 205 kilómetros. La sonda fue lanzada el 8 de noviembre del 2011 desde Baikonur, teniendo como destino Fobos (una de las lunas del planeta Marte), pero debido a fallas de dicha sonda esta se quedó orbitando la Tierra y ahora se encuentra perdiendo altura, para posteriormente entrar en fase de caída libre e impactarse contra la Tierra. Se desconoce aún la zona donde ocurrirá dicho impacto.
Google adquirió 217 patentes más de IBM, las que cubren una gran variedad de diferentes tecnologías, sobre todo de servicios de datos como manejo de correo, calendarios en línea y transferir aplicaciones web entre dispositivos. La adquisición de patentes tiene dos principales propósitos: el poder desarrollar nuevos productos, y el poder utilizarlas para litigar, siendo esta última razón la primaria.
Una patente en particular podría ayudar a Google con su nueva red social Google+, la patente 7,865,592: “Utilizando redes semánticas para desarrollar una red social”. Esta patente detalla como una red social podría ser utilizada para llevar a usuarios a encontrar “expertos” o entusiastas con intereses compartidos en ciertos temas específicos.
El desarrollo de un proceso capaz de fabricar una fibra como la telaraña es de gran interés, ya que la telaraña ha demostrado ser mucho más fuerte que el acero. Sin embargo, existen serios problemas con el proceso natural de fabricación por medio de criaderos de arañas, ya que estas no producen telaraña en cantidades suficientes y usualmente son hostiles unas con las otras. En cambio, los gusanos de seda pueden producir grandes cantidades de seda, pero esta fibra es muy frágil.
Se ha tratado de producir artificialmente una fibra similar a la telaraña, pero las plataformas estándar de producción de proteínas recombinadas no han progresado mucho debido a la incapacidad de ensamblar las proteínas de la telaraña en fibras (lo que las arañas hacen naturalmente). Los científicos también han intentado producir una quimera de ambas especies, mezclando ADN de araña con ADN de gusanos de seda, con la intención de crear un gusano de seda que produzca una fibra tan fuerte como la telaraña en vez de la seda normal.
De acuerdo a una revista académica presentada por el profesor Don Jarvis de la Universidad de Wyoming y su equipo, parecen haber creado gusanos modificados genéticamente capaces de hacer esto. Aunque ya se habría trasplantado con éxito genes de arañas dentro de gusanos, estas cruzas no habían producido la suficiente super-seda hasta ahora. Las fibras de la seda producidas por estos animales son materiales compuestos que incluyen proteínas de gusano y de araña integradas en una manera extremadamente estable. Así mismo, estas fibras compuestas son, en promedio, más duras que la seda de los gusanos padres y tan fuertes como las fibras de la telaraña.
Investigadores alemanes del Instituto Fraunhofer de Ingeniería Industrial crearon un techo luminoso que re-crea las condiciones fluctuantes de luz que ocurren naturalmente en un día nublado.
No es barato. Fraunhofer dice que instalar un cielo virtual costaría aproximadamente 1,000 euros por yarda cuadrada. En un estudio, los investigadores encontraron que el 80% de los trabajadores preferían trabajar bajo un cielo virtual dinámico. El truco es simular los cambios dinámicos en la luz de tal manera que no sea obvia al ojo desnudo. Los investigadores no querían distraer a la gente de su trabajo, pero encontraron que fluctuaciones gentiles mejoraban la concentración y aumentaban el estado de alerta.
