Nike fabrica unas zapatillas con Sinterizado Selectivo Láser

Cuando los ingenieros de Nike comenzaron a diseñar un nuevo modelo de calzado para futbolistas decidieron no ceñirse a los límites que normalmente impone la fabricación convencional. En su lugar, exploraron las posibilidades de la impresión en 3D y el resultado es el que puedes ver en la imagen.

De sólo 158 gramos de peso las nuevas Nike Vapor Laser Talon tienen una suela esculpida con una impresora tridimensional, con clavos plásticos que mejoran el agarre sobre el césped. La gran ventaja de este proceso de fabricación es que en un futuro las zapatillas se podrían llegar a ajustar de forma individual para cada jugador, imprimiéndose en minutos al tamaño exacto.

Nike, por supuesto, no utiliza una impresora 3D convencional. La compañía ha optado por un medelo que usa un láser para fundir y psoteriormente solidificar los materiales en la forma deseada. Es una técnica que se conoce como Selective Laser Sintering ,que produce materiales de mayor resistencia que las resinas epoxy que usan otras impresora 3D.

Nike, por supuesto, no utiliza una impresora 3D convencional. La compañía ha optado por un modelo que usa un láser para fundir y posteriormente solidificar los materiales en la forma deseada. Es una técnica que se conoce como Selective Laser Sintering ,que produce materiales de mayor resistencia que las resinas epoxy que usan otras impresora 3D.

SALVAN LA VIDA DE UN BEBÉ CON UN DISPOSITIVO SALIDO DE UNA IMPRESORA 3D

Kaiba Gionfriddo, que ahora tiene 20 meses, nació con una enfermedad conocida como traqueobroncomalacia, una rara enfermedad que puede producir el colapso de las vías respiratorias y que le impedía respirar por sí mismo.

Según un comunicado de la Universidad de Michigan (Estados Unidos), el niño tenía muy pocas posibilidades de salir con vida del hospital y sus padres dieron autorización para que se utilizase con su hijo un método que estaba siendo desarrollado por el departamento médico de esta universidad.

Fue así como Glenn Green, doctor de otorrinolaringología pediátrica y Scott Hollister, investigador de ingeniería biomédica y mecánica y profesor asociado de cirugía, en colaboración con el Hospital Infantil de Akron, obtuvieron una autorización de emergencia de la Food and Drug Adminsitration (FDA) para crear un dispositivo que ayudara a Kaiba a respirar.

Green y Hollister diseñaron una férula que podría ser unida a las vías respiratorias del bebé para expandir sus bronquios y ayudar a su sistema respiratorio a crecer de manera adecuada.

Los doctores reprodujeron este dispositivo mediante una impresora 3D y utilizaron un biomaterial llamado policaprolactona, que es reabsorbible por el cuerpo en tres años a medida que el tejido sano crece y lo reemplaza. La descripción del caso se ha presentado esta semana en el New England Journal of Medicine.

Green y Hollister diseñaron el dispositivo personalizado y a medida utilizando imágenes de alta resolución y diseño asistido por ordenador. Fue creado a partir de una tomografía de la tráquea y los bronquios del bebé.

El comunicado de la Universidad de Michigan señala que para cuando el dispositivo implantado se reabsorba, los pulmones del niño y sus vías respiratorias ya se habrán desarrollado suficientemente como para mantenerse abiertos por sí mismos.

Tras insertar el dispositivo, los médicos mantuvieron al bebé con respiración asistida durante 21 días, tras los cuales abandonó el hospital con una traqueotomía. Un año después de la cirugía, no se ha observado ningún problema relacionado con la férula, según los doctores.

“Este caso muestra que la alta resolución de imagen, el diseño asistido por ordenador y los biomateriales de impresión tridimensional, pueden, en su conjunto, facilitar la creación de dispositivos implantables para ayudar a solucionar condiciones específicas de los pacientes”, concluyen los investigadores.

Printing Solar Panel

This Printer Spits Out 10 Meters of Solar Panel Every Minute

Australia is on the cusp of a solar energy revolution. First, a recent study suggests that the country could power its entire national domestic infrastructure using only solar (while slashing the price of home electricity by 70 percent). Now, the University of Melbourne has introduced a new organic PV cell printer that rolls out a functional binder page-sized sheet of solar panelevery two seconds, making the production of all those cells cheaper and a whole lot faster.

The printer system was developed by VICOSC, the Victorian Organic Solar Cell Consortium—a collaboration between the University of Melbourne, CSIRO Molecular and Health Technologies, and Monash University—and utilizes only existing printer technology to embed polymer solar cells (also known as organic or plastic solar cells) in thin sheets of plastic or steel at a rate of ten meters per minute. "We're using the same techniques that you would use if you were screen printing an image on to a T-Shirt," project coordinator and University of Melbourne researcher Dr David Jones said in a press release.

Organic solar cells rely on organic electronics, hydrocarbon molecules specifically, to generate a photovoltaic effect and convert the Sun's rays into usable DC current. The primary benefit to using organic cells is that these sheets can be printed in bulk for very little and the optical absorption coefficient of of the hydrocarbon molecules is so high that even small amounts of material can suck up a lot of light. On the other hand, organic cells are less efficient than their inorganic alternatives and tend to break down faster due to the chemical changes occurring within.

Currently, these organic sheets are able to produce up to 80W in the lab and between 10 and 50W under real world conditions. These cells aren't meant to replace conventional, inorganic panels, quite the opposite in fact. "The different types of cells capture light from different parts of the solar spectrum. So rather than being competing technologies, they are actually very complementary," said CSIRO materials scientist Dr Scott Watkins.

This printing technique could soon lead to buildings with PV laminated windows and exteriors and homes covered in solar shingles. [CSIRO via Cleantechnica - Wiki - University of Michigan]

Prodintec comercializa una tecnología que permite fabricar dispositivos sobre materiales flexibles

Asturias exporta electrónica para enrollar. La Fundación Prodintec comercializa una tecnología que permite fabricar dispositivos microelectrónicos sobre materiales flexibles. Se trata de una línea de fabricación similar a la rotativa de un periódico, que permitirá producir televisores enrollables o tejidos y envases inteligentes.

La plataforma Ligth Rolls nació de un proyecto europeo de 6 millones de euros, que la Fundación de inversión público privada Prodintec ha desarrollado durante cuatro años junto a ocho entidades de otros siete países.

A grandes rasgos, el primer paso es fijar adhesivo mediante huecograbado, después se colocan los LEDs con altísima precisión y se encapsulan con tecnología de luz ultravioleta. Se imprime con tintas de plata que conducen electricidad y se convierten, por último, en metal sólido que facilita la conexión.

Algunas de las aplicaciones posibles pasa por televisores o teléfonos arrollables,  láminas de plástico luminosas, telas sonoras o envases que informen sobre el estado del producto. También abre la puerta a impresionantes usos sanitarios.

La empresa italiana Fiat ya prueba la tecnología para instalar luces de cortesía en el modelo Lancia Musa. Prodintec ya ha vendido el proyecto Light-Rolls a una decena de empresas, 2 internacionales, del sector de la automoción, de la videotecnología y de la fabricación de materiales avanzados, tales como el grafeno.

EL GRAFENO PONE A NUESTRO ALCANCE LA PRODUCCIÓN DE DISPOSITIVOS FLEXIBLES

El prodigioso material esperanza de la próxima generación de componentes electrónicos y motivo de Premio Nobel de Física le han alfombrado un camino nuevo para explorar. Científicos de la Universidad de Northwestern (en Illinois, Estados Unidos) han ideado un método para construir estructuras con grafeno, basándose en una conocida técnica que usan impresoras en millones de hogares y oficinas.

Una de las ambiciones respecto al grafeno es que sirva para acercarnos a los dispositivos flexibles. Modelos con estas características ya los hemos podido ver, sin ir más lejos de la mano de Samsung en el CES. Pero el nuevo material optimizaría costes y rendimiento. De ahí su importancia para la industria de los terminales móviles, la que más provecho podrá sacar a este tipo de estructuras en un principio.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Northwestern ha explorado la construcción de estructuras flexibles a partir de un nuevo método de tratamiento del grafeno. Han desarrollado una tinta basada en este material y han logrado utilizarla en impresoras de inyección para grabar modelos electrónicos sobre una superficie. Estas estructuras resultantes son muy flexibles y con una alta capacidad de conducción.

A estas alturas son de sobra conocidas las propiedades del grafeno como gran conductor de electricidad, material flexible y resistente. El profesor de materiales e ingeniería de la Universidad de Northwestern, Mark Hersam, confía en poder trasladar estas cualidades a través de la impresión 3D. “Creando una tinta basada en grafeno imprimible mediante impresoras de inyección tenemos un camino barato y escalable para explotar estas propiedades en tecnologías del mundo real”, explica.

UNA TÉCNICA PARA HACER REALIDAD EL GRAFENO

Entre las técnicas desarrolladas para fijar el grafeno a una superficie,  el reciente descubrimiento se presenta como la más eficaz. Puede parecer algo cotidiano, relacionado con las impresoras tradicionales que puede haber en una oficina o un hogar, pero el método de inyección se ha explorado con el fin de fabricar transistores y diversos componentes electrónicos, incluidos paneles solares.

Las ventajas de la técnica son que no es cara y que puede imprimir con facilidad en superficies diversas. Sin embargo, el procedimiento se complica cuando el material que usamos es grafeno. Hay que conservar la estructura física, en láminas de carbono, midiendo la cantidad exacta para así no cambiar las propiedades del compuesto. Sobrepasar el límite establecido puede tener como consecuencia que varias láminas de grafeno conformen grafito, ya que ambos tienen una estructura hexagonal, si bien el primero tiene el grosor de un solo átomo y el segundo de varios.

En los experimentos realizados por el equipo de Northwestern, los científicos tratan el grafeno previamente, produciéndolo de forma masiva sin que éste pierda conductividad. Utilizando etanol y etilcelulosa se exfolia el grafito a temperatura ambiente, dando como resultado las láminas de un átomo de grosor. Así se logra un polvo concentrado que se mezcla con un disolvente para dar lugar a la tinta.

Esta tinta es la materia prima que se introduce en una impresora de inyección para dar lugar a las estructuras dotadas de flexibilidad. La conductividad del material permanece intacta incluso al doblarlo en un ángulo más de generoso. Transferir con éxito las propiedades físicas del grafeno a estructuras artificiales (aunque estén compuestas de este material) supone allanar el camino a la llegada de dispositivos que se puedan doblar, girar sobre sí mismos o estirar.

ALTERNATIVAS EMERGENTES AL GRAFENO

Si bien el grafeno se ha convertido en el prodigio científico recurrente del campo de la electrónica, empiezan a asomar la cabeza alternativas de propiedades francamente ventajosas para aplacar la impaciencia de algunos. El siliceno es una de ellas y su concepto está basado en el mismo principio que el anterior material. Es de corte bidimensional, formado por átomos de silicio puro y tiene una estructura también hexagonal.

Las semejanzas físicas son claras y también lo son algunas de las propiedades, como la resistencia. Su investigación aún está en los comienzos, pero se ha descubierto que podría tener una aplicación destacada en el uso de baterías. Podría dotarlas de una vida útil más larga, sin que sufrieran un desgaste progresivo como ocurre con las actuales. En todo caso todo pertenece al campo teórico, ya que la información se ha extraído de experimentos con nanoestructuras de silicio, no siliceno propiamente dicho.

La nanocelulosa cristalina es otro de los materiales que pretenden hacerle sombra al grafeno. De origen natural, es un biopolímero compuesto de moléculas de β-glucosa que abunda en la naturaleza en forma de biomasa. Entre sus propiedades se cuentan una gran resistencia, acompañada de un alto nivel de conducción eléctrica, siendo también extremadamente ligero. Por ahora las investigaciones están igualmente en fase embrionaria, pero se espera que pueda ser relevante para la industria farmacéutica y la electrónica.

Fuente original:
http://blogthinkbig.com por Pablo G. Bejerano

URBEE 2

              

               URBEE 2. El primer coche impreso en 3D

La impresión 3D hace tiempo que se está posicionando como una tecnología que marcará un punto de inflexión en la forma que tenemos de fabricar cosas o, incluso, construir viviendas. Gracias a esta tecnología, y la cantidad de aficionados y equipos de investigación que trabajan en el desarrollo de estos dispositivos y sus aplicaciones, estamos viendo cómo se están reduciendo los procesos de fabricación de recambios y repuestos e, incluso, cómo esta tecnología puede revolucionar el sector sanitario con una nueva generación de prótesis artificiales.

Tal es el potencial de la impresión 3D que el Gobierno Federal de Estados Unidos va a abrir un centro para investigar sobre esta tecnología y su implantación en la industria, algo que realmente  podría revolucionar muchas líneas de fabricación y dotarlas de mayor velocidad y rapidez (aunque, hoy en día, aún se tarde bastante tiempo en “imprimir” en 3D). Uno de los sectores que, con el tiempo, podría evolucionar sustancialmente es el del automóvil y, prueba de ello, es el Urbee 2, el primer vehículo funcional cuya carrocería procede de impresión 3D.

El Urbee 2, por ahora es un prototipo, es un utilitario de 3 ruedas para dos pasajeros, que se plantea como un vehículo de bajo coste con motor híbrido (eléctrico y motor de combustión tradicional), robusto, ligero y ecológico,según informa «Wired» , y que podría ser una alternativa respetuosa con el medio ambiente y asequible para todos los bolsillos.

Su creador Jim Kor quiere cambiar la forma en la que se construyen los coches, haciendo máxima la filosofía de su empresa Kor Ecologic: «Usar el mínimo de energía posible por cada kilómetro y contaminar lo menos posible en el proceso de fabricación, funcionamiento y posterior reciclado del coche».

El proceso de fabricación del Urbee 2, llevado a cabo mediante la técnica FDM , tiene lugar por completo en RedEye, unas instalaciones de impresión en 3D que también fueron utilizadas para imprimir la primera moto 3D en 2008.

Para Jim Kor, la tecnología 3D simplifica mucho el proceso de fabricación y ensamblaje del vehículo, y además las piezas creadas tienen la flexibilidad que no puede aportar una hoja de acero. En vez de fabricar muchas piezas para montarlas luego, con las impresoras 3D se esculpe una sola pieza

El Urbee 2 desarrollado, que procede de varios años de trabajo, ha tardado en imprimirse alrededor de 2.500 horas de trabajo y se han desarrollado alrededor de 50 grandes piezas que, posteriormente, fueron ensambladas hasta completar el trabajo de 3 meses. El modelo obviamente no está hecho entero de plástico, tanto el motor como el chasis son de acero.

Lógicamente, fabricar un coche en 3 meses es demasiado tiempo para una línea de montaje automovilística pero, quizás en unos años, los utilitarios sean como Urbee 2.Sin embargo, pueden surgir dudas sobre la seguridad del Urbee 2 en carretera. Kor ya ha aclarado su intención de que «el coche pase las inspecciones tecnológicas que piden en Le Mans». 

De todas formas, por ahora el desarrollo del prototipo sigue teniendo unos costes muy por encima de los esperados y no lo hacen viable comercialmente pero, desde el punto de vista del concepto, la idea que se plantea es muy interesante.

Proceso Sistemático de Optimización de Parámetros

• 
  
• 
• 

El software de control de calidad Stasa QC tiene un enfoque sistemático para determinar el mejor punto de trabajo. Este enfoque es radicalmente diferente del enfoque empírico de los ajustes de la máquina. Los operadores de máquinas, por tanto, se benefician del apoyo adicional proporcionado por el software.

Métodos convencionales prueba-error
El ajuste de la máquina implica normalmente un ajuste de punto de funcionamiento de la máquina de moldeo por inyección a través de la modificación sucesiva de los parámetros relevantes hasta que todos los objetivos de calidad se cumplen. Durante la fase de ajuste, el operador usa modelos de ensayo y error y su propia experiencia con piezas similares, materiales y la máquina de moldeo por inyección en manual.

Procesos de optimización on-line durante la producción en serie activa son aún más complejos, ya que requieren de una modificación de los parámetros de la máquina, el registro de los tiempos de ciclo y medición de piezas moldeadas después de cada modificación de parámetros. Debido a la contracción de posproducción o absorción de agua, a menudo se requieren varios días hasta que las piezas están listas para su uso. Esta demora a menudo exige un reajuste del punto de funcionamiento.

Enfoque sistemático de diseño de experimentos
El software QC Stasa ofrece una alternativa a este método convencional, costoso y lento. Desde el comienzo del procedimiento de preparación de la máquina, el software utiliza una sistemática científicamente corroborada y un enfoque objetivo para la optimización del punto de funcionamiento con el fin de mejorar la calidad del proceso y el tiempo de ciclo. Cualquier otro ajuste de la máquina posterior al alcanzado con este punto óptimo de funcionamiento no puede lograr una mejor calidad o más cortos tiempos de ciclo. QC Stasa determina el mejor punto de trabajo durante la preparación de la máquina, así como on-line, es decir, mientras la pieza se está produciendo.
El buen funcionamiento de Stasa QC se basa en un diseño sistemático de experimentos (DOE). Basándose en los parámetros de inyección de la máquina inyectora, que pueden determinarse libremente por el programador de la máquina, tales como los niveles de presión de mantenimiento, la velocidad de inyección y otros, Stasa QC recomienda una serie de experimentos. El programador de la máquina puede así cambiar o mejorar esta selección. Todas las piezas resultantes de los experimentos se analizan; no solo las piezas OK, sino que también son evaluadas piezas con calidad deficiente, ya que pueden proporcionar información valiosa de proceso. Esta información es necesaria para determinar la mejor configuración de la máquina.

AutoCAD 2014, novedades y análisis de la nueva versión de Autodesk de su archiconocido software CAD

Recién salido del horno, la última versión del archiconocido software CAD de Autodesk: AutoCAD 2014, ya está disponible. Está disponible una versión trial, que puede probarse con todas sus funciones durante treinta días, y que puede descargarse aquí. Repleto de novedades, que entre ellas destacan: se hace más social, para intercambiar archivos (Facebook o Twitter por ejemplo), trabajo con pestañas cuando tengamos más de un archivo abierto, geolocalización y compatibilidad con Windows 8 además de mejoras en el resto de funcionalidades.

Sin dudas es el líder de los software CAD y no solo por su uso en la industria de la construcción pues también su presencia es preponderante en otros sectores como el automotriz, aeronáutico, espacial, electrónico, etc. Su difusión a escala mundial ha convertido a Autodesk en uno de los gigantes del software.

Su primera versión se remonta a 1982, justo con la aparición del PC y aunque no lo crean, anterior al “ratón” y a Windows. Antes del año 2000 tuvo 14 versiones (Release ó R1, R2…hasta R14 o Autocad 14) y con posterioridad prácticamente una por año. Se puede resumir su desarrollo como una larga sucesión de nuevas utilidades y características que permiten hoy, con una enorme precisión y calidad desarrollar cualquier diseño imaginado. Sin duda la potencia de la versión Autocad 2014 lo mantiene como herramienta imprescindible sobre todo si también los diseñadores evolucionamos e incorporamos a nuestro trabajo realidades como “la nube”, los dispositivos móviles o la colaboración “online”.

AutoCAD 2014 incorpora 50 nuevas mejoras distribuidas entre las herramientas de diseño, de personalización , de conectividad y de manejo de la documentación. Sin embargo resultan muy llamativas las 4 novedades que presenta con  relación a la versión anterior y que son: Mejoras en la  conectividad, con  la nueva herramientas Design feed, que facilita y promueve  la colaboración social, mejoras en la personalización y completa compatibilidad con Windows 8, mejoras en el entorno de diseño con la introducción de Cartografía Activa (Live maps), que permite una conexión del diseño con el mundo real atreves de los diferentes servidores de mapas existentes y por ultimo mejoras en el manejo de la documentación, con la introducción de la opción File Tab que nos permite cambiar con mas facilidad entre los diferentes dibujos abiertos.

AutoCAD 2014 no podía alejarse del ritmo progresivo que viene siendo habitual en la desarrolladora Autodesk y ha presentado nuevas características que se desarrollan a continuación:

Inclusión de Mapas

Gracias al acuerdo con Bing Maps, AutoCAD incorpora el comando GEOMAP, el cual permite a través de la utilización de Autodesk 360 incorporar al dibujo que el usuario este realizando imágenes aéreas y callejeras de cualquier ubicación del planeta con referencias geográficas de su ubicación. Todo esto mediante un simple clic.

Mejoras en la exportación a AutoCAD

Entre sus nuevas posibilidades, AutoCAD 2014 exporta automáticamente el atributo Z de los modelos 2D al valor geométrico Z del objeto dwg. A su vez, hay un avance en la calidad visual de los patrones de línea y de sombreado generados a través de AutoCAD Map para sus entidades geoespaciales de tipo lineal y poligonal. Para finalizar, ya consta con una compatibilidad con archivos PDF, facilitando así la distribución de los proyectos.

Línea de comando más completa

Se han añadido más opciones de búsqueda en la línea de comando del proyecto, entre ellas el agregado de correcciones automáticas y sinónimos que permiten llegar al resultado que se desea con mayor sencillez.
A su vez, se pueden encontrar distintos tipos de contenido por nombre, como por ejemplo escribir un determinado patrón de sombreado y aplicarlo al diseño desde la misma línea de comando.

Integración total con AutoDesk 360

AutoCAD 2014 cuenta con el agregado de una pestaña en línea donde se pueda acceder directamente a la herramienta Autodesk 360, la cual ya hizo su debut en la edición anterior de este software. A través de ella, se pueden subir a la nube con facilidad todo tipo de diseños y mapas, pudiéndolos compartir con colegas de cualquier parte del planeta que estén interesados en el trabajo.

Para culminar, esta gran herramienta es la primera de la marca en contar con una compatibilidad total para Windows 8 y como extra permite la descarga de plugins oficiales para Cartografía a utilizarse en AutoCAD, tales como Pictometry, Earthmine o Plex.Earth, y complementos que extienden las posibilidades de importar y exportar archivos de distinto tipo.

Un  magnifico análisis del nuevo software ha sido realizado por la web Masingenio Mejores tips y trucos de AutoCAD que en YouTube ha analizado en cuatro vídeos las princiales novedades de AutoCAD 2014:

 1/4. Línea de comandos, ayuda, AutoCAD 360:

2/4. Tabs, capas y XREF:

3/4. Georreferenciación, arcos, polilíneas y otros:

4/4. Plug-ins, apps, Design:

Una red para crear máquinas entrenables

Una red para crear máquinas entrenables

Un foro de 38 grupos de investigación españoles impulsa diversas técnicas que pretenden añadir la inteligencia individual y colectiva de las personas a las capacidades de las máquinas


Nos pasamos la vida intentando tomar las mejores decisiones, como si eso fuera posible. La mayor parte del tiempo son otros las que las toman por nosotros. Para poder elegir hay que tener alternativas. ¿Es esto aplicable a una máquina? Informáticos, ingenieros, neurocientíficos y sociólogos cognitivos llevan años tratando de definir las capacidades de la mente humana para formular y resolver problemas, poniendo en evidencia nuestros fallos e incapacidades y la facilidad que tiene la percepción y la memoria humana para engañarse.
La red ATICA (Red Temática Española para el Avance y la Transferencia de la Inteligencia Computacional Aplicada) pretende crear un foro de discusión entre diversos grupos de investigación españoles, así como aglutinar y organizar la investigación, fomentar la visibilidad de la misma y propiciar la transferencia de estas técnicas al sector empresarial, tanto público, como privado. Un total de 38 grupos de investigación españoles se han marcado el reto de impulsar las aplicaciones reales que los algoritmos permiten a través de ella.
Los principales objetivos de la red son: puesta en común de resultados de investigación; difusión y visibilidad en foros nacionales e internacionales; mejorar la formación de los jóvenes investigadores; fomentar la colaboración para la transferencia de resultados a la sociedad y afrontar los nuevos retos europeos del programa marco de la UE (H2020) con proyectos comunes.
Aunque ATICA trabaja en el diseño de máquinas entrenables, capaces de simular el comportamiento de las personas, Anibal Figueiras, catedrático en la Universidad Carlos III de Madrid y que pertenece a este grupo de investigadores explica: “Aún estamos lejos de programar cerebros artificiales de características equivalentes a los humanos”.
Los algoritmos nos están ayudando a superar determinadas limitaciones de nuestros cerebros, consiguiéndose avances en ciencia y tecnología inimaginables hace tan solo unos años. Pero crear una máquina que tenga todas las capacidades neuronales de un ser humano sigue siendo un reto, porque “nuestro cerebro tiene una arquitectura de capas e interconexiones complejísima, de la que solo conocemos los rudimentos en algunas áreas, como las relativas a las funciones sensoriales”, explica el profesor Figueiras. Su grupo de investigación, en la Universidad Carlos III de Madrid, acaba de presentar ante el European Research Council una propuesta de proyecto para la integración de humanos y máquinas, denominada Advanced Hybrid Intelligence.

Los algoritmos nos están ayudando a superar determinadas limitaciones de nuestros cerebros, consiguiéndose avances en ciencia y tecnología inimaginables hace tan solo unos años  


Se trata de un proyecto líder en España, que llevaría a cabo junto con los grupos de los profesores David Ríos (Real Academia de Ciencias) y Alessandro Villa (Universidad de Lausana). El objetivo es combinar las diversas características de las personas y las máquinas para mejorar los procesos de toma de decisiones.
“Los investigadores empleamos diversas técnicas para “añadir” inteligencia individual y colectiva de las personas a las capacidades de las máquinas, y luego experimentamos”. De esta manera se van construyendo modelos computacionales de altas prestaciones.
Actualmente, los grupos de investigación en inteligencia computacional están introduciendo en las máquinas capacidades de tipo humano (cooperación, competición, etcétera) para que estas nos proporcionen mejores recomendaciones. Su siguiente reto son las comunicaciones máquina a máquina (M2M), en las que se está avanzando muy rápidamente.
Hoy día, la capacidad de transmisión y la potencia de cómputo no constituyen un obstáculo mayor para el trabajo de los investigadores a la hora de entrenar las máquinas. Es la enorme cantidad de información y los millones de usuarios existentes lo que dificulta personalizar los sistemas de ayuda a la toma de decisiones en muchas situaciones prácticas.

Inteligencia computacional

El área de la inteligencia computacional en la que investiga Figueiras se denomina machine learning, pero aunque su traducción al castellano es “aprendizaje máquina”, son más bien máquinas entrenables. Los expertos como él insisten en que el término “inteligente” aplicado a las máquinas es algo excesivo, porque “los algoritmos los controlamos nosotros, la máquina es pasiva, no es inteligente, no aprende sino que aprehende: la diseñamos para actuar de una determinada manera y así lo hace”.

¿Cómo se entrenan las máquinas? Simplificando mucho, mediante un laborioso, repetitivo y paciente trabajo con algoritmos (redes neuronales, estructura de núcleos, métodos estadísticos convencionales).
La inteligencia computacional de forma genérica se define como un conjunto de técnicas en el que mediante la computación sobre entidades diversas (numéricas, lingüísticas, simbólicas, etc.) se emulan ciertas capacidades consideradas inteligencia mediante métodos inspirados en la naturaleza. Esta combina elementos de aprendizaje, adaptación, evolución y tratamiento de la inexactitud (imprecisión, incertidumbre o vaguedad) para crear programas que son, en cierta manera, inteligentes.
Más recientemente, se ha propuesto y desarrollado el paradigma de los sistemas inteligentes adaptativos que consideran la evolución de un individuo y el autoaprendizaje que imita la forma en todos los seres vivos, y, sobre todo, los seres humanos aprenden de su experiencia y desarrollan sus propias reglas y su propio modelo del mundo que les rodea; aprenden a construir conceptos (a agrupar), predecir, clasificar y controlar los objetos y procesos. Esta es una de las aproximaciones más recientes de la inteligencia computacional, que es objeto de intensa investigación y desarrollo.

Diversidad

Precisamente, la diversidad de técnicas denominadas “inteligentes” en computación propicia una notable fragmentación de los grupos de investigación, ya que cada grupo se suele especializar en unas pocas técnicas. Esta fragmentación provoca, además, una disminución de la visibilidad en los esfuerzos de investigación en el área de la inteligencia computacional.
Actualmente, la inteligencia computacional es una línea de investigación con un gran potencial ya que la automatización de la mayoría de las actividades del ser humano, como operaciones con tarjetas de crédito, llamadas telefónicas de una compañía, reservas de viajes vía web, sistemas recomendadores, sistemas inteligentes de ayuda a la decisión, sistemas de control y gestión inteligente o bioinformática, ha dado lugar a una explosión de datos y de problemas por resolver. El objetivo del almacenamiento de estas cantidades ingentes de datos es hacer un uso posterior de dicha información para la toma de decisiones. Así, tanto para extraer conocimiento interesante como para resolver problemas complejos del mundo real/empresarial es necesario el uso de técnicas de inteligencia computacional.

Plasma autoconfinado en su propio campo magnético, ¿hacia una revolución energética?

Plasma autoconfinado en su propio campo magnético, ¿hacia una revolución energética?

 

Un nuevo método para crear y controlar plasma podría revolucionar el sector energético, tanto en lo relativo a la generación de energía como a su almacenamiento.

Además de sólido, líquido y gaseoso, la materia tiene un cuarto estado, conocido como plasma. El fuego y el relámpago son formas familiares de plasma. La vida en la Tierra depende de la energía emitida por el plasma producido durante las reacciones de fusión nuclear en el Sol.

Un aparato creado por el equipo del ingeniero Randy Curry de la Universidad de Misuri en la ciudad estadounidense de Columbia, lanza un anillo de plasma a más de medio metro, en pleno aire. Este plasma no emite radiación, y es completamente seguro para las personas presentes en la misma habitación, aunque alcanza una temperatura superior a la de la superficie del Sol y no está encerrado en una cámara de contención. El secreto del éxito en este diseño del equipo de Curry fue desarrollar un modo de hacer que el plasma formara su propio campo magnético, el cual lo mantiene confinado mientras viaja por el aire.

Poder lanzar plasma al aire libre es el "Santo Grial" en varios campos de la física. El trabajo en el diseño de reactores de fusión nuclear, por ejemplo, se beneficiaría mucho de un control más eficiente del plasma.

 

 

Crear un plasma en una cámara al vacío rodeada por potentes electroimanes es costoso pero fácil tecnológicamente; muchos laboratorios lo pueden hacer. La innovación del equipo de Curry va, en cambio, mucho más allá, al permitir que el plasma se autoconfine mientras atraviesa el aire, sin necesidad de cámara de contención.

El dispositivo de plasma de la Universidad de Misuri podría ser ampliado lo suficiente como para permitirle manejar cantidades mucho mayores de energía, según Curry. Con la financiación suficiente, él y sus colaboradores podrían desarrollar en un periodo de tres a cinco años un sistema perfeccionado, que también se podría miniaturizar bastante si así conviniera.

También es meritorio el hecho de que el equipo de Curry usó viejas tecnologías para construir el prototipo actual de la máquina de generación de plasma.

 

Nuevo método de crecimiento de cuarzo nanométrico sobre silicio mejorará la microelectrónica

Un equipo con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado un nuevo método de crecimiento epitaxial de capas delgadas de cuarzo sobre obleas de silicio. El trabajo, que aparece publicado en el último número de la revista Science, podría impulsar nuevos avances en campos como el de los sensores o la microelectrónica.

Los investigadores han obtenido capas de cuarzo con un espesor comprendido entre 100 nanómetros y una micra. Para ello han utilizado un método químico mediante el cual han depositado una solución sobre obleas de silicio que posteriormente han sido tratadas térmicamente. Las capas de cuarzo crecen de forma epitaxial, es decir, con todos sus cristales orientados en la misma dirección gracias al sustrato semiconductor monocristalino sobre el que quedan anclados y perfectamente integrados.

Los resultados, patentados en 2012 por el CSIC y el Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée del Centre national de la recherche scientifique (Francia), que ha liderado este trabajo, podrían tener repercusiones en diferentes campos de la investigación en física aplicada, desde sensores a nuevos dispositivos en tecnologías de la información. Una de las ventajas de tener capas de cuarzo con un espesor nanométrico es que podrían conseguirse frecuencias de resonancia más elevadas que las de los dispositivos actuales.

Hasta ahora, el cuarzo empleado en la fabricación de los osciladores de los dispositivos electrónicos consistía de pequeños monocristales tallados y pulidos a partir de otros más grandes, un tipo de mecanizado que impone un límite a la miniaturización que puede alcanzarse.

10 Uses for Carbon Nanotubes

Carbon nanotubes, miniscule pipes of rolled up carbon atoms, have amazing properties that have taken the world by storm. They are currently being integrated into hundreds of different applications, from green tech to clothing and medicine. Here’s a peak at some uses for this wonder material.

Water and Oil Purifiers

Its size, surface area (500 square meter per gram), and adsorption properties make carbon nanotubes an ideal membrane for filtering toxic chemicals, dissolved salts and biological contaminants from water. This technology can help bring clean water and raise the quality of life for millions of people in poorer countries around the world, and also help extract drinking water from the ocean. Seldon Technologies, a Vermont startup, has created Nanomesh a carbon nanotube filtration system that they are trying to distribute all over the world. The filtration complies with EPA water-drinking standard. It has also been field tested in both Zambia and Bangladesh.

Structural Support

Carbon nanotubes have been added to strengthen materials for sports equipment, body armor, vehicles, rockets, and building materials. The nanotube create networks within the composite material to bear the load of the weight and strain placed upon it. However, that’s not all the tube can be used for. The University of Delaware’s Center for Composite Materials received a grant from the National Science Foundation to research using carbon nanotubes as a ‘smart skin’ to sense changes in a structure’s integrity.

Improves Efficiency

Carbon nanotubes are added to increase conductivity in films, but it also increases the organization and useable surface area in countless materials, giving them a greater energy gain while protecting against power surges. A tiny addition of nanotubes (about 1 percent of the weight of the entire material) can increase a products efficiency drastically, whether solar cells, plastics, fuel cells or electric generators.

Supercapacitors

Using carbon nanotubes as the electrodes in capacitors provides more current and better electrical and mechanical stability than other leading materials. The surface area of the tubes also gives them an edge: the energy is stored anywhere and everywhere along the tube, not only at the ends, like in a conventional capacitor. Research labs have been working both in Stanford and MIT to create carbon nanotube ultracapacitors that could replace would rival batteries infor cars.

Cell Therapy

Modified carbon nanotubes can enter cells and deliver drugs or knock out unwanted genes. Recently, in a cross-collaboration between researchers in France and England, Alberto Bianco and Kosta Kostarelos used modified nanotubes to control the damage created by a stroke. “We have demonstrated that animals could recover their functions after a stroke thanks to the silencing of a gene following intracranial injection of siRNA complexed to carbon nanotubes,” Bianco said. ”The surprise was the efficacy of the system as we could use a very low amount of carbon nanotubes.”

Bone Scaffolding

Carbon nanotubes are perfect for allowing damaged bone to restructure itself: they’re strong, lightweight, and can be modified for compatibility with any part of the body. Carbon nanotubes may also help reduce inflammation in broken bone, some studies suggest. Research in Italy last year even used carbon nanotubes to allow the growing back of broken spinal vertebrae in mice.

Better Displays

From flat screens, to LEDs to flexible displays, nanotubes will increase your viewing pleasure and portability. These tiny pipes of carbon make excellent field emitters or conductive surfaces. They use less energy, are sturdier, and if your machine happens to heat up (which probably won’t happen because they’re amazing heat sinks as well) you’re device won’t even break down. In 2008, Samsung unveiled the first carbon nanotube ‘e-paper’ display, which needs no backlighting. Researchers at the University of Cambridge have also demonstrated a 3D hologram projected by carbon nanotube optical field emitters.

Gecko Tape

Geckos climb up smooth surfaces due to the tiny hairs on their feet exploiting the electrostatic force between themselves and the wall. Carbon nanotubes are used in agecko-inspired tape that sticks to dry smooth surfaces when pressed against them. The tape is amazingly sturdy: Geckos cling on with over 2,000 pounds of force per square foot. The nano-tape quadruples that force. Not only may you be able to climb buildings one day like Spiderman, but you will never have to deal with annoying, sticky tape residue again.

Synthetic Muscles

They’re strong, they’re elastic, and they have amazing electrical properties. Researchers have created a carbon nanotube aerogel that expands and contracts as it converts electricity into chemical energy. Carbon nanotubes are suitable for artificial muscles since they retain their shape after being compressed thousands of times, in a similar way that soft tissue does. However, in aerogel form the tubes have an extra property: they grow denser under stress, like weight lifting does to your natural muscles. The nanotube muscle can also operate in extreme environments if need be, which could allow them to be used in space.

Biosensors a.k.a. ‘Nano-noses’

Carbon nanotubes can be modified with protein receptors or DNA that pick up faint traces of chemical. Once the receptor interacts with the chemical, a current surges down the nanotube, identifying the target. It can be used to sniff bombs, search for toxins in the air and water, or be used to test whether someone has skin cancer by checking for a chemical called dimethylsulfone.