Avatares con DNI propio
Los avatares en mundos virtuales podrían requerir identificación propia
Los crímenes en escenarios ficticios son cada vez más frecuentes
Un equipo de informáticos del Laboratorio de Seguridad Cibernética de la Universidad de Louisville, en Kentucky, está desarrollando el campo de la biometría artificial oartimetrics, que servirá para autentificar e identificar los agentes no biológicos, como los avatares –representaciones gráficas que se asocian a un usuario-, los robots físicos o incluso los chatbots –programas que simulan una conversación inteligente-, mediante algoritmos de reconocimiento.
Uno de los investigadores, Roman Yampolskiy, explica que los crímenes virtuales se están volviendo más comunes a medida que nos aventuramos más y más en estos mundos. Según este científico puede que algún día los robots autónomos -al menos en Japón- sean lo suficientemente complejos como para requerir una identificación propia, al margen de la de los seres humanos que los manejen.
Yampolskiy y sus colegas han desarrollado técnicas de reconocimiento facial específicamente adaptadas a los avatares, ya que los algoritmos actuales sólo funcionan en los seres humanos. ”No todos los avatares son de aspecto humano, e incluso en los que sí son humanoides hay una gran diversidad de colores”, especifica, por lo que su software utiliza los colores, entre otros factores, para mejorar el reconocimiento del avatar.
La policía japonesa ha detenido anteriormente a ladrones virtuales, y el FBI ha investigado los casinos basados en el mundo virtual de Second Life. En el caso de éste famoso mundo, los avatares son fácilmente identificables por su nombre de usuario, lo que significa que la policía puede sencillamente preguntar a la sede en San Francisco de Linden Labs, que lo dirige, para buscar un usuario en particular. El problema reside en que probablemente estos mundos comenzarán a ejecutarse en las redes peer-to-peer, en las que no existe una autoridad central a quien apelar. En este caso no habría forma de vincular un nombre de usuario avatar a un usuario humano.
Además de la seguridad, existen beneficios claros derivados de la identificación de las personas reales detrás de estas representaciones, por ejemplo conocer si el dueño es hombre o mujer ofrecería ventajas comerciales a la hora de publicitar un producto. Se trata de un controvertido debate sobre la identidad online, a propósito de la expansión de universos virtuales del estilo de Worl of Warcraft, en el que figuras como la directora de marketing de Facebook o como Eric Schmidt, antiguo director ejecutivo de Google, se muestran a favor de identificar a los usuarios.
Coche volador
Desarrollados con éxito dos prototipos de automóviles mixtos tierra-aire
Funcionan con gasolina y a bajas velocidades
La empresa holandesa PAL-V, cuyas siglas responden a Personal Air and Land Vehicle, ha creado el PAL-V-One, untriciclo girocóptero, como la misma compañía lo califica, con capacidad de vuelos a velocidades muy bajas y que no requiere de otro combustible diferente de la gasolina.
El PAL-V-One es capaz de alcanzar los 180 km/h (en tierra y aire) y vuela, generalmente por debajo de los 1200 m, gracias al movimiento generado por las aspas situadas en la parte superior. El proceso de conversión de avión a automóvil dura unos 10 minutos y tiene una autonomía de vuelo de entre 350 y 500 km. Utiliza la tecnología de autogiro, por lo que es altamente maniobrable y puede aterrizar a salvo incluso si el motor falla, ya que el rotor giratorio automático se mantendría activo.
El vehículo ha efectuado sus primeros vuelos con éxito y antes de comercializarse tendrá que pasar por las normativas de cada país para salir al mercado europeo.
Su alto coste, superior a 250.000 euros, unido al hecho de que, quienes quieran conducirlo deban sacarse no sólo el permiso de conducir, sino también una licencia privada de vuelo no hace prever ventas masivas.
Por su parte, la empresa Terrafugia, Inc. pondrá próximamente a la venta en Estados Unidos el modelo Transition, con una autonomía de vuelo de entre 100 a 500 Km. Equipado con un propulsor trasero, viene con alas plegables y cumple la normativa legal para circular por cualquier calle o carretera de los EE.UU. Si embargo, a juicio de algunos, resulta demasiado voluminoso para transitar por determinadas ciudades de calles estrechas. Su precio base es de 220.000 euros,y la misma empresa oferta cursos de capacitación de vuelo. Al parecer, más de cien compradores ya han depositado una fianza y el próximo año serán los primeros propietarios de un Transition.
Disco duro biológico
Creado un disco duro ‘biológico’ a partir de bacterias magnéticas
Las Magnetospirillum magneticum se comportan como imanes microscópicos
Un equipo de la Universidad de Leeds, Reino Unido, ha utilizado un ‘truco’ de la naturaleza para construir un nuevo tipo de disco duro. Según explica Sarah Staniland, quien dirigió la investigación, ciertas cepas de bacterias absorben el hierro para hacer nanopartículas magnéticas que les permiten moverse utilizando el campo magnético de la Tierra. El equipo ha extraído la proteína de este proceso y la ha utilizado para crear patrones magnéticos que puedan almacenar datos.
En el experimento se dispone de una superficie de oro recubierta de productos químicos con un patrón de tablero de ajedrez, de manera que un conjunto de cuadrados ordenados enlaza proteínas y otro las rechaza. A continuación, se aplica la proteína productora del imán y se recubre la superficie con una solución de hierro, de forma que los cuadrados cubiertos de esta proteína se convierten en material magnético.
Cada cuadrado magnético puede almacenar un bit, y hasta el momento cada uno es de alrededor de 20 micrómetros de ancho (una milésima de milímetro), demasiado voluminoso para almacenar datos con una densidad similar a los discos duros de hoy en día. No obstante, Staniland asegura que ahora va a probar con nano-cuadrados, 1.000 veces más pequeños y mucho más cercanos a la densidad del disco existente.
La expectativa de los investigadores es crear una unidad de disco duro con una sola partícula de hierro por cada cuadrado, lo que almacenaría hasta 1 terabyte de datos por pulgada cuadrada; mucho más allá de la capacidad de la mayoría de los discos duros.
Enlace cuántico
Creado el primer enlace cuántico que une dos laboratorios independientes
Físicos del Instituto Max Planck generan la primera red cuántica universal a larga distancia
El primer vínculo cuántico verdadero utilizando dos átomos separados entre sí ha sido creado por Stephan Ritter y su equipo, del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica en Garching, Alemania. Estos investigadores han conseguido con éxito el llamado entrelazamiento cuántico de dos átomos, cada uno en diferentes laboratorios situados en lados opuestos de la calle y separados por 21 metros, según se ha publicado en Nature el pasado12 abril.
Mediante la aplicación de un láser externo al átomo A, el equipo de Ritter hizo que un fotón emitido por ese átomo escapase de una cavidad óptica (donde permanecía confinado con espejos) y viajase a través de una fibra óptica de 60 metros de largo (serpenteante en una ruta indirecta) a la cavidad situada al otro lado de la calle. Cuando el fotón fue absorbido por el átomo B, la información cuántica original del primer átomo se transfirió al segundo.
Según la mecánica cuántica, un átomo puede tener sólo ciertas cantidades discretas de energía. Y curiosamente, puede estar en dos estados de energía diferentes, denominados 0 y 1, a la vez. Pero en cuanto se interviene midiendo la energía del átomo, la incertidumbre de permanecer en 0 y 1 colapsa en un estado u otro. Dos átomos puedenentrelazarse para que ambos se encuentren en una incertidumbre de dos estados a la vez, pero sus incertidumbres se correlacionan perfectamente. Por ejemplo, si Alicia y Borja comparten un par de átomos entrelazados y al medir el de ella es encontrado en el estado 1, entonces Alicia sabrá con seguridad que Borja encontrará el suyo en el estado 1 también, incluso antes de ser medido en él.
Durante más de una década, los físicos han estado desarrollando métodos de la mecánica cuántica para transmitir mensajes secretos sin miedo a que puedan ser interceptados (criptografía cuántica). La importancia del experimento es que si bien anteriormente ya se han construido redes cuánticas mediante las que se puede comunicar información, éstas sufren una limitación importante: la convierten a la forma clásica en sus nodos. Es decir, que aunque la clave se pasa desde unnodo a otro de una manera cuántica, debe ser leída y regenerada en cada nodo de la red, dejándola vulnerable a la piratería. El reto ha consistido en la formación de estos nodos fuera de los átomos individuales. Además, según la investigación, el entrelazamiento podría extenderse en un futuro a un tercer átomo para así formar una red.
Fuentes:
ScienceNow, Physicists Create First Long-Distance Quantum Link.
Nature, First universal quantum network prototype links two separate labs.
Abeja promiscua
Las abejas reina promiscuas
mantienen la diversidad genética
Su elevada frecuencia de apareamiento con diferentes machos eleva el número de combinaciones genéticas sanas
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Al aparearse con cerca de 100 machos, las abejas reinas, en la isla de Hainan, China, evitan la endogamia y mantienen las colonias sanas. Aisladas de sus primas continentales, se pensaba que las abejas de la isla serían las primeras candidatas para la endogamia, así como para tener genes muy diferentes, según afirma Zachary Huang, entomólogo de la Universidad del Estado de Michigan y coautor de la investigación. Pero los resultados publicados en PLoS ONE el pasado 12 abril son bien distintos.
Los investigadores esperaban que las abejas melíferas de la isla (Apis dorsata) mostraran evidencias del llamadoefecto fundador, es decir, de las consecuencias de una nueva población de individuos que se forma a partir de un número muy reducido de éstos (como sucede en la comunidad religiosa de los amish, con alto riesgo de enanismo y polidactilia), o bien pruebas de los cambios genéticos al azar, que se dan en un gen único de determinación del sexo en una población aislada.
Las reinas de la isla tienen alrededor de 40 alelos (formas alternativas que puede tener un gen) para determinar el sexo, y al aparearse con un centenar de machos (cada uno también con alrededor de 40 alelos) el elevado número de combinaciones genéticas sanas mantiene la diversidad del acervo génico. Mediante el uso de la selección natural para crear una descendencia saludable, las abejas perpetúan una colonia sana. En los seres humanos, los alelos determinan el cabello y color de los ojos. Y el proceso de determinación del sexo, comparado con las abejas, es un poco simplista -dos cromosomas iguales en las mujeres y dos diferentes en los varones-.
Al ampliar su investigación más allá de la isla de Hainan, el equipo de Huang encontró pruebas que demostraban que la isla no era un caso aislado. Y según aseveran en la publicación, “llegamos a la conclusión que debido a la muy alta frecuencia de apareamiento de la reina A.dorsata, un efecto fundador no se aplica en esta especie”.
Fuentes:
PLoS ONE: The Sex Determination Gene Shows No Founder Effect in the Giant Honey Bee, Apis dorsata, Zachary Huang.
ScienceDaily, Promiscuous Queen Bees Maintain Genetic Diversity.
Invisibilidad térmica
Una capa de ‘invisibilidad’ frente al calor podría proteger a los satélites en su vuelta a la atmósfera
El metamaterial desvía parte del calor de forma que se dispersa en el espacio
Un estudio que describe una capa teórica capaz proteger un área de temperaturas intensas ha sido publicado en la revista Optics Express el pasado 26 de marzo. El autor principal, Sebastien Guenneau, del Centro Nacional Francés de Investigaciones Científicas, afirma que “es posible vestir un satélite con una capa térmica”. Con una manta de uno o dos centímetros de espesor se podría protegerlo del sobrecalentamiento en el momento crítico de su vuelta a la atmósfera terrestre.
El equipo de Guenneau ha desarrollado una cubierta que dispersa el flujo de calor en el espacio y que reduce la temperatura dentro de una región arbitraria. En el estudio adapta herramientas de óptica –ecuaciones de ondas- a la termodinámica –ecuaciones de calor-, y propone una multicapa que consta de 20 estratos homogéneos.
Hasta el momento, la mayoría de capas de invisibilidad se han hecho de metamateriales (materiales artificiales que presentan propiedades electromagnéticas inusuales) cuya estructura está diseñada para guiar las ondas de luz hacia una cierta región del espacio, ocultando de la vista el objeto que reside bajo la capa. Asimismo, se han diseñado capas análogas para desviar la trayectoria de las ondas sonoras. El nuevo estudio “abre nuevas oportunidades para disipar el calor de manera uniforme a través de todas las direcciones”, según explica Nicholas Fang, profesor de ingeniería mecánica en el MIT.
El flujo de calor no permanece completamente bloqueado, sólo reducido, pero la disipación sobre el área envuelta da pie al estudio de aplicaciones para impedir que los materiales se calienten demasiado rápido. Por ejemplo en ordenadores, ya que al fabricarse cada vez a escalas más pequeñas resulta difícil incorporar los ventiladores o disipadores térmicos, necesarios para su buen funcionamiento. Además, también podría ser útil en la construcción de mejores paneles solares.
Fuentes:
ScienceNews, Cloaks for hiding heat.
Optics Express, Transformation thermodynamics: cloaking and concentrating heat flux.
Bits de información
Entrevista Unai Atxitia
“Con esta nueva técnica podrás grabar 500 películas en un solo segundo”
Unai Atxitia, un físico del País Vasco que está terminando su doctorado sobre el comportamiento de materiales magnéticos, ha participado y presenciado en primera línea el asombroso descubrimiento de un método para grabar información en los discos duros que no requiere la introducción de campos magnéticos. El mecanismo se basa en un pulso de calor, siendo hasta mil veces más eficiente que el método que actualmente se utiliza. La investigación, liderada por la Universidad de York (Reino Unido), cuenta con la colaboración del Instituto Paul Scherrer (Suiza), la Universidad de Nihon (Japón), el Instituto de Magnetismo de Kiev (Ucrania), la Academia Rusa de Ciencias y la Universidad de Nimega (Holanda).
El joven científico estudió ciencias físicas en la Universidad del País Vasco, posteriormente cursó un máster en Física de la Materia Condensada (o física del estado sólido) en la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), y tras esto dio rienda suelta a su especial interés por las matemáticas y decidió sacarse además la licenciatura de ciencias exactas también en la UAM. Más tarde inició su doctorado en el Instituto de Ciencias Materiales de Madrid (CSIC), y fue contratado como investigador asociado en la Universidad de York, dónde tuvieron lugar las bases teóricas del descubrimiento, y dónde trabaja actualmente.
¿Cómo se almacena la información en el disco duro de un ordenador?
La manera más gráfica o más sencilla de explicarlo es mediante imanes. Éstos constan de dos zonas polarizadas, que llamamos norte y sur (sus extremos se denominan polos). Al colocar un imán en la mesa y acercar otro, si son de polos opuestos se atraerán, mientras que si tienen la misma polaridad se generará una fuerza de repulsión entre ellos. De esta forma, podemos obtener información sin establecer contacto directo. Por ejemplo, si no sabemos la orientación norte-sur de un imán, lo acercamos a otro, y si lo que obtenemos es una fuerza de atracción decimos que tenemos, como información, un 1, o si, por el contrario, la interacción es repulsiva, le asignamos un 0. Sin ‘verlos’ podemos guardar información.
Pero, ¿qué podemos obtener a partir de esos ceros y unos?
Por ejemplo, la respuesta a una pregunta que se conteste con un sí o un no. Si es afirmativa: atracción, si es negativa: repulsión. Con ello ya hemos guardado nuestro primer bit de información. Un disco duro se compone de muchos de estos imanes, que están colocados con una cierta polaridad norte-sur, ordenados. Es algo parecido al código morse, vamos apuntando 0,1,0,1,1… según nos acercamos con un imán de lectura al resto, y así determinamos su polaridad. Luego eso se traduce en información.
¿Y de qué manera se graba la información?
Cada ordenación representa un dato en el sistema binario (unos y ceros). Si queremos modificar la información, por ejemplo una palabra, teniendo en cuenta que tiene distinto código de ceros y unos, deberemos cambiar la polaridad de algunos de los imanes, es decir, propiciar un giro con otro imán más potente de polaridad inversa, para que, si necesitamos cambiarlo de repulsión a atracción, ejerza una fuerza y este imán se de la vuelta -la repulsión es tal que no aguanta esta posición-. Así es como se graba –o se lee- actualmente en el disco duro, manteniendo el imán durante ‘bastante tiempo’, unos nanosegundos (del orden de 10-9 segundos).
¿En qué se diferencia esta técnica a la que ha desarrollado su equipo?
El medio de grabación, es decir, de almacenamiento magnético, es el mismo: una colección de imanes ordenados. La diferencia radica en que en vez de acercar un imán con la polaridad opuesta, mandamos un pulso de calor. Calentamos ese imán durante un pequeño intervalo de tiempo, y con ese golpe cambiamos su polaridad. El pulso dura unos 50 femtosegundos (50×10-15 segundos), tiempo suficiente para calentarlo y que empiece a darse la vuelta, tras el inicio del giro la inversión ya no se detiene.
¿Cómo es generado el pulso?
Hay dispositivos comerciales que lo generan. La tecnología actual de láseres alcanza pulsos de hasta 40 femtosegundos (40×10-15 segundos).
¿Se consume, entonces, menos energía que aplicando un campo magnético, como se ha hecho hasta el momento?
Claro. Por ejemplo para girar un bit (grabar) tienes que estar metiendo corriente eléctrica durante un nanosegundo (1×10-9 s). En cambio, con el nuevo método, se utiliza energía mucho más densa que la necesaria con el método convencional pero en vez de en 1 nanosegundo, en 50 femtosegundos. Esto quiere decir que, para grabar un bit de información, necesitamos una energía más potente pero durante un tiempo 200.000 veces más corto que un nanosegundo.
¿Cómo dieron con el descubrimiento?
Curiosamente fue de forma fortuita. Hace un par de años, estaba trabajando con un estudiante de doctorado en la Universidad de York, Thomas Ostler, haciendo simulaciones informáticas del comportamiento magnético de ciertos materiales. Y claro, al ser primerizo y no conocer bien cómo funcionaba el programa de simulación, a mi compañero Thomas se le olvidó poner la contribución del campo magnético, es decir, lo puso como cero. Él le daba al teclado iniciando la simulación y decía: “¡Mira lo que pasa! La orientación de los imanes cambia”. A lo que yo respondía: “Ah, pues a lo mejor hay un error en tu simulación”. “Es muy raro, he puesto el valor del campo como cero y aún así los iones se dan la vuelta. Compruébalo con tu programa a ver qué pasa”. Él tenia su programa y yo el mío, entonces investigamos a ver si había algún error, ya que en nuestro proyecto introducíamos calentamiento por láser para ablandar el material (bits) además de un campo magnético para dar la vuelta a los átomos (pequeños imanes) con más facilidad.
¿Cuál es el misterio de este efecto para que nadie haya sospechado de su existencia?
El láser lo que hace es calentar, como si metiéramos una llama a cualquier cosa, un papel, por ejemplo. Pero el calor no tiene dirección. Cuando calentamos algo, se calienta todo, sube la temperatura. Lo que nosotros estudiamos fue calentarlo y orientarlo, digamos que todos los pequeños atomitos o iones, están ordenados de manera random (aleatoria) al subir la temperatura, y es al introducir el campo cuando estos pequeños imanes, que están todos desordenados, dicen: ¡voy a seguir al campo! Y lo siguen, es decir, les podemos dar la vuelta fácilmente. Nosotros estudiábamos las características que tienen que tener el láser y el campo magnético para cambiar la polarización lo más rápido posible. Sólo con el láser, nadie pensaba que se podía dar la vuelta la imanación (orientar los iones). Durante meses pensamos que había algún fallo en el programa, y por precaución no lo podíamos anunciar alegremente, al fin y al cabo era un estudio teórico.
¿Qué quiere decir con que era un estudio teórico? ¿No buscaban aplicación práctica en el proyecto?
Sí. Pero en la simulación nosotros metíamos un modelo muy simple, y no es tan sencillo como extrapolar lo que pasa en el ordenador con lo que sucede en la realidad en una lamina delgada. Pueden crearse campos que no se han tenido en cuenta. Y ahí fue cuando entró en juego otro equipo, en Suiza, que a partir del modelo que predice este comportamiento intentó obtener lo mismo experimentalmente. Hicieron todas las mediciones y la predicción teórica resultó ser verdad.
Y si, como ha dicho antes, el calor no tiene dirección, ¿en qué se sostiene el hecho de que no sea necesaria la introducción de un campo magnético para girar la orientación de los átomos?
Las impurezas son lo básico. El efecto que ejercía el imán externo y que te limitaba el tiempo de grabación lo hacen ahora pequeñas impurezas de gadolinio colocadas en sentido contrario en el material base. Esto no es algo natural, porque si disponemos de un imán principal con todos sus átomos con polaridad norte-sur, al introducir una impureza sur-norte lo que pasa es que se pegan, el sur se atrae con el norte. Lo que se pensaba era que al colocarlos en sentido contrario el material se endurecería, por estar pegados con polaridad contraria. Pero lo que realmente sucede al calentarlo es que los iones se transmiten energía de uno a otro y hacen el efecto de un campo externo que tira en el sentido contrario al del imán principal.
¿Ha dicho gadolinio?
Efectivamente. El gadolinio es una tierra rara. Las tierras raras se llaman así por su estructura electrónica. Y el punto clave de nuestra investigación fue la introducción de esta impureza. ¿Qué pasa con este elemento? Que es China quien posee todas las minas. Hay abundancia, pero sólo allí. Puede ser que China decida invertir en desarrollar estos discos duros. Se trata de impurezas, sí, pero son, al menos, un 20% de la composición del disco duro. A pequeña escala todo el mundo tiene gadolinio, y puede hacer estos materiales en el laboratorio. Pero para fabricar 50 millones de discos duros se necesitan toneladas, es mas complicado.
En ese caso, ¿es optimista respecto al desarrollo y aplicación de la nueva técnica?
Si, soy optimista. Pero tengo que decir que desde que se da un descubrimiento en ciencia básica hasta que llega a tu casa pasa mucho tiempo. Nosotros hemos descubierto el mecanismo. Lo que, por ejemplo, hizo que los discos duros se desarrollasen en el año 96 fue descubierto en el 86. Los mecanismos que han hecho que se desarrollasen en 2006 las memorias SSD (unidad de estado sólido) se descubrieron en el 96. Este es un nuevo mecanismo que hay que mejorar e implementar. Hemos dado con el punto de partida.
Siguiendo esa línea, para cuando se implementen, ¿cómo cree que será percibida la diferencia por el usuario del ordenador?
Por ejemplo, si tienes un disco duro de 1 terabyte, y quieres grabar una carpeta que te ha pasado un amigo que tiene 500 películas a otra carpeta en tu ordenador, con esta nueva técnica podrás hacerlo en un solo segundo. Sin ella, deberías tener el ordenador funcionando una hora. Otro ejemplo, tú tienes 1000 películas, que ocupan 1 gigabyte cada una y quieres hacerte una copia de seguridad. Para hacerla tardarás un segundo. Realmente, en la nota de prensa del CSIC pusieron que funciona 100 veces más rápido que la técnica actual, pero es entre 300 y mil veces. Aunque los comunicadores del CSIC dijeron: “300 es un número raro, mejor 100”. Pues bueno, ¿porqué no mejor mil?
Palabras para Yuri
Acallar el ladrido
“Cada día que pasa, parece imponerse más la irracionalidad, las supercherías, el fanatismo de toda especie, la opinión sin reflexión, el ladrido. La sensación es que por mucho que digamos yo u otros muchísimo mejores que yo, no sirve para nada. Ahora mismo el viento de la historia sopla, obviamente, en otra dirección y el pulso de la sociedad con él.” Con estas palabras se despide –esperemos que temporalmente-, el pasado 17 de Marzo, el autor del blog La pizarra de Yuri, un espacio fértil para la difusión de la ciencia, elaborado por un entusiasta del conocimiento y del rigor al que sus seguidores, muchos de ellos expertos en la materia, llaman maestro. Y es que, de alguna manera, su desasosiego no es de extrañar. El mes pasado Antena 3 Noticias propagó –asombrosamente- más de 17 errores científicos inaceptables y abominables en un tiempo récord (unos 100 segundos). Entre ellos, el más grave fue dar a entender que la mala conexión de un cable en el CERN ha hecho inútiles todos sus experimentos, habiéndose desperdiciado 1700 millones de euros. ¿Cuál debió ser la reacción social mayoritaria ante semejante afirmación en tiempos de una profunda crisis económica? Intolerancia, odio y rabia hacia la comunidad científica. ¿Por qué sorprenderse entonces cuando uno repara en que en la Universidad de Zaragoza figura una cátedra de homeopatía? La desazón es comprensible, Yuri, ‘Toni’ para los amigos.
Sin embargo… Amazings, Fogonazos, Eureka; blogs de ciencia de alta fiabilidad con cientos de miles de seguidores. Una lucha que continúa, que se adapta y fluye por los resquicios del tejido socio-virtual. Una nueva forma de estructura mental colectiva se está desarrollando entre los usuarios de Internet; un pensamiento que se extiende a modo de red y cuyos nodos son determinados por los intereses de una comunidad. Una comunidad integrada y ramificada por el conjunto de sus individuos, y no por su representación a través de ‘líderes’. Una nueva forma de crecimiento intelectual que va aplastando progresivamente las inyecciones de desinformación que ciertos medios generalistas escupen. Hoy es posible ganar batallas gracias a iniciativas individuales, como la de un joven de 26 años que, a través de la plataforma virtual de protesta actuable.net, ha conseguido derrocar un postgrado de pseudociencia de la Universitat de Girona -con ‘asignaturas’ como Geometría Sagrada o Fengshui Urbano-. Yuri, ‘Toni’ para los amigos, no tires la toalla. Recuerda cómo titulaste uno de tus mejores posts: El pasado era una mierda.
Reportaje Inteligencia Artificial
¿Robots que lloran o robots que engañan?
La Inteligencia Artificial es una realidad en nuestro día a día. Sin embargo aún estamos lejos de que las máquinas piensen de manera indistinguible a los humanos. El precursor Alan Turing nos indicó el camino
Se encuentra sentado ante dos pantallas de ordenador. Aparentemente son frías e inertes. Pero en realidad una de ellas está bajo el control de un ser humano, y la otra bajo el control del ordenador mismo. Dispone de libertad absoluta para plantear preguntas a ambas pantallas. Y ambas pantallas están autorizadas a expeler datos falsos, por lo que la pregunta ‘¿hablo con una máquina o un ser humano?’ le será inútil para determinar en cuál de las dos se esconde el factor humano. En base a las respuestas que va recibiendo, ¿cree que sería capaz de discernir con facilidad a través de cuál de ellas responde la consciencia humana? Tarde o temprano sí, lo averiguaría, pero cada vez más tarde que temprano…
Todos los años, desde 1990, una competición premia al programa de ordenador que esté considerado como el más inteligente de los que se han presentado. Es el llamado Premio Loebner, que trata de comprobar si una máquina es realmente inteligente o si, en cambio, sólo repite algo que aprendió en el pasado por medio de un ‘juego de imitación’ conocido como el test de Turing. Hasta el momento el test, una prueba propuesta en 1950 por el matemático inglés Alan Turing para demostrar la existencia de inteligencia en una máquina, no ha sido superado. Si en un momento dado la máquina lograse convencerle de que ella es el humano, diríamos en tal caso que la máquina es inteligente.
Cuando pensamos en inteligencia artificial lo primero que nos viene a la mente es la imagen de un robot humanoide, como es natural. Y creemos que al tener esa apariencia humana es realmente más humano. Pero todo robot es diseñado para la función que sus creadores decidan. Si queremos que fabrique piezas para un coche constará de brazos articulados. Si, en cambio, pretendemos eludir una tarea u obligación del hogar lo programaremos para que efectúe los servicios domésticos -y así poder alargar nuestras apacibles siestas, ¿por qué no?-. Los ordenadores han ido ganando en complejidad año tras año, son cada vez más potentes, más capaces de hacer extraordinarios cálculos, pero no tienen porqué parecer humanos.
Hay quien considera la IA como algo lejano y esotérico. Sin embargo hoy en día se utiliza en multitud de tareas que influyen en la sociedad. Desde los helicópteros no tripulados –como los utilizados en Fukushima- hasta la cámara fotográfica que guarda en su cómoda o el horno microondas donde calienta su sopa. Como dice el catedrático Enric Trillas, experto en fuzzy logic –lógica borrosa o difusa- en el Centro Europeo de Soft Computing (Mieres), “en el mercado hay multitud de productos de gran consumo que cabe llamar inteligentes”. Y tras esto explica que los progresos de esta disciplina son evolutivos, que la interrelación teoría-aplicación es cada día más intensa, lo que hace prever nuevos saltos en un futuro inmediato. Por ejemplo, “entre 1975 y 1987 se pasó del control automático de un pequeño motor de vapor al control del metro de la ciudad japonesa de Sendai, con un aumento en la confortabilidad de los pasajeros y una disminución notable de gasto energético”. Actualmente vivimos en un mundo que ya usa la IA. Por ejemplo, cuando cogemos un avión éste hace su ruta marcada por cálculos de sus ordenadores, algoritmos (instrucciones ordenadas y finitas). Lo que no hay es una consciencia.
Robot NAO con forma humanoide
Hay quien afirma que, para alcanzar una ‘verdadera’ Inteligencia Artificial (IA), los ordenadores actuales son insuficientes, y que por tanto es necesario un cambio de paradigma computacional. Según Trillas “el gran desafío de la Inteligencia Artificial reside en dominar el razonamiento ordinario, o de sentido común, típico de las personas, ya que los ordenadores ya gestionan suficientemente bien el razonamiento deductivo formal”. Dado que en más de un 75% de los casos, las personas realizan razonamientos que no son ni formalmente deductivos, ni precisos, asegura que “aunque ya hay progresos en esa dirección, faltan aún métodos computacionales para que los ordenadores dominen esos tipos de razonamiento” pero confía en que pueda llegar a emerger consciencia de un sistema lo suficientemente complejo, “aunque sin poder precisar cuándo”.
Por otro lado, Manuel de León, director del Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT) de Madrid, opina que es difícil decirlo, básicamente porque “todavía no sabemos bien cómo funciona nuestro cerebro, ni siquiera el de otros animales. Los seres humanos adoptamos una posición de preeminencia que no es real. Pensamos que hay un cambio entre cualquier animal y nosotros, en mi opinión el ser humano es más de lo mismo pero más complejo, y pienso que nos vamos a llevar muchas sorpresas sobre lo que entendemos por inteligencia”. De León aclara que con el tiempo nos vamos dando cuenta, por ejemplo, de que los grandes simios piensan mucho más de lo que creemos, o de que los cuervos saben contar hasta un cierto número, y entonces se pregunta qué tipo de inteligencia es esa. “Hacemos una diferencia porque estamos en el tope de la cadena evolutiva. Que somos más complejos está claro, pero ¿qué clase de inteligencia diferente tenemos nosotros respecto a otros seres vivos? Esto ya no lo tengo tan claro”.
En contra de los entusiastas de la inteligencia artificial como Marvin Minsky, uno de sus pioneros, que afirma que las máquinas llegarán a pensar como los seres humanos, el famoso físico y divulgador Roger Penrose en su libro La nueva mente del emperador ataca a los defensores de la inteligencia artificial fuerte, es decir, a aquellos que piensan que en un futuro relativamente cercano las máquinas serán capaces de realizar con éxito cualquier tarea intelectual que puede efectuar un ser humano. Para ello recurre a instrumentos de la mecánica cuántica para sostener que en el cerebro de los seres humanos hay algo que escapa a la representación algorítmica propia de los ordenadores –la computación-, y es la aptitud para descubrir las ideas que hacen posible la descripción del mundo físico en términos matemáticos. Una posición que el también famoso físico y divulgador Stephen Hawking califica de platónica, alegando que Penrose cree en la existencia objetiva de los entes matemáticos, es decir, en un nuevo realismo de las ideas.
Interpretación artística de una robot humanoide
El desafío, según explica Trillas, reside en mecanizar el razonamiento ordinario; es decir, desarrollar algoritmos que permitan encontrar conjeturas -y no sólo consecuencias lógicas- a partir de información previa –ya sea expresada lingüística, numérica, o gráficamente-. Además estos algoritmos deben contener procedimientos automáticos de decisión, para así elegir la opción más adecuada al problema en cuestión. No obstante “los progresos realizados para encontrar hipótesis (conjeturas explicativas) son aún insuficientes y algunas veces discutibles. Hay que tener en cuenta que muchos problemas reales se plantean con conceptos imprecisos”, asegura Trillas.
A estas alturas el lector se preguntará hasta qué punto, aquí y ahora, puede un sistema inteligente simular el intelecto humano. Pues bien, le propongo que inicie una conversación con Elbot (www.elbot.com), un programa que durante la edición de 2008 del Premio Loebner logró convencer a tres de los 12 jueces humanos que le interrogaron de que era indistinguible de una persona, acercándose significativamente al límite de superación del Test de Turing.
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Fragmento de una conversación con Elbot:
- Do you know what love is?
- Some say it’s a strange form of attachment. Others refer to the magnetism involved. Well, I just stay away from magnets.
- Such magnetism has a metaphorical meaning…
- Getting back to what you said about love. I’d like to hear some analytical details about it.
- Love implies human feelings
- I’m glad you’re sharing this all with me. It’s starting to make me feel loved!
- Would you like to be human?
- No, I’d only get acne. As a robot I don’t have this problem.
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Entrevista: Ramón López de Mántaras
Director del Instituto de Investigación en Inteligencia Artificial (IIIA) del Consejo Superior de Investigaciones 
Científicas (CSIC), y uno de los científicos pioneros en la investigación en inteligencia artificial y robótica en Europa.
Ha obtenido recientemente (en 2011) el prestigioso premio Robert S. Engelmore, nunca antes concedido a un científico que no fuese estadounidense.
¿En qué consistió la primera idea de que una máquina pueda imitar la inteligencia humana?
En el concepto de máquina universal, propuesto por Turing, al ser la primera idea que planteó la posibilidad de que una máquina pudiera simular cualquier otra -incluso una más complicada que ella misma-. Ésta puede interpretarse como la primera idea que rigurosamente planteó la posibilidad de que una máquina pueda imitar la inteligencia humana ya que de hecho los seres humanos somos máquinas, muy complejas pero máquinas al fin y al cabo. Solamente las personas religiosas pueden creer, en base a criterios irracionales, que no lo somos.
¿En qué punto cree usted que se encuentra hoy la IA respecto a los tiempos de Turing?
Sin duda los avances han sido espectaculares en todos los aspectos. En tiempos de Turing la posibilidad de automatizar capacidades como, por ejemplo, el razonamiento automatizado o los sistemas de aprendizaje automático era únicamente una idea pero no había absolutamente ninguna realización práctica.
¿Están más cerca las máquinas de superar el famoso test de Turing?
Sin duda estamos mucho más cerca que nunca de que una máquina supere el Test de Turing pero quiero dejar claro que no es en absoluto un objetivo de la comunidad de científicos que investigamos en Inteligencia Artificial. Por lo tanto pasar este test será seguramente un efecto colateral de los avances conseguidos.
¿Qué podemos esperar en los próximos diez años?
Creo que en los próximos años veremos avances muy significativos en Sistemas Integrados, es decir, sistemas que cubran todo el espectro que va desde la percepción hasta la acción pasando por el aprendizaje, razonamiento, planificación y comunicación. Los ejemplos más claros de sistemas integrados son los robots autónomos (con capacidad de percepción sobre el entorno y que actúan sobre el mismo en base a dichas percepciones).
¿Cuáles son las principales líneas de investigación actuales en IA?
Razonamiento automatizado, sistemas de aprendizaje automático, visión artificial, computación evolutiva, robótica, sistemas cognitivos, computación neuronal, etc.
¿Cree que puede emerger consciencia de sistemas deterministas lo suficientemente complejos?
Antes de planteárnoslo tendríamos que ver si el comportamiento inteligente es computable o no. Si lo es, y yo intuyo que lo es, entonces no necesitamos un cambio de paradigma computacional. En cuanto al tema de la consciencia creo que nunca podremos saber con absoluta seguridad si una futura máquina -posiblemente un robot- muy sofisticada será o no consciente, ya que algunos aspectos de la consciencia -¡Cuidado! Es un concepto poliédrico e indefinible- no se pueden comprobar mediante un test objetivo, ¡incluso en seres humanos!
¿Qué quiere decir con que no pueden comprobarse algunos aspectos de la consciencia?
Me refiero a que yo sé que tengo consciencia porque tengo acceso a mi ‘interior’ pero no puedo asegurarlo con absoluta certeza acerca de los demás. Simplemente, dado que los seres humanos somos muy parecidos, todos de ‘carne y hueso’, con similares vivencias o experiencias, por proyección otorgo que los demás seguramente también son conscientes. Si futuros robots son muy similares exteriormente a nosotros -incluso a nivel de materiales parecidos a los biológicos tales como piel, retinas y ojos artificiales o movimientos como los nuestros…- entonces no tendremos demasiados reparos en ‘proyectar’ nuestras cualidades humanas y aceptar que esos robots tan inteligentes seguramente tienen consciencia. En cualquier caso, de lo expuesto podemos darnos cuenta que eso de la consciencia es más una cuestión filosófica que científica.
En caso de creer necesario un nuevo paradigma computacional, ¿cuál podría ser?
Quizá la computación cuántica, aunque todavía no se sabe como construir ordenadores y todavía menos como programarlos.
¿Cree que se dedican suficientes recursos a la investigación de la IA General (o IA fuerte) o por el contrario es partidario de centrarse en la aplicación de técnicas de IA en dominios limitados y mucho más prácticos?
Actualmente es mucho más fácil conseguir financiación para proyectos en dominios limitados y con aplicaciones prácticas a corto plazo, y eso es preocupante ya que se perjudica la investigación de carácter más básico. También hay una falta de ambición en la comunidad de investigadores para atacar temas más complejos y de alto riesgo. Hace unos años quizá la IA todavía no había alcanzado suficiente madurez para atacar el objetivo de la IA fuerte pero ahora creo que ha llegado el momento.
¿Podría nombrar algunas de las aplicaciones prácticas que considere más importantes?
Cada vez más automóviles, sobre todo de gama alta, incorporan sistemas inteligentes para mejorar la seguridad viaria (detección automática de los carriles, las señales de tráfico, de otros vehículos, de obstáculos…), creo que relativamente pronto será posible que los automóviles sean pilotados automáticamente. Sin duda es una aplicación muy importante ya que puede salvar vidas. La robótica asistencial y de vigilancia también lo son. La IA incrementará su presencia en sistemas de ayuda a la toma de decisiones en general y en particular en logística y comercio electrónico. Los videojuegos más recientes y sofisticados incorporan todos mucha IA (y en particular aprendizaje automático) para controlar el comportamiento de los personajes que no maneja el jugador. Finalmente, incluso en ámbitos relacionados con la creatividad, como por ejemplo las artes plásticas y la música, la inteligencia artificial está llamada a jugar un papel importantísimo en su desarrollo futuro.
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Alan Turing: el legado de un genio incomprendido
Fueron dos las manzanas que cambiaron el mundo de la ciencia. Por un lado aquélla que, como todos sabemos, atizó a Isaac Newton en el cráneo y dio origen al descubrimiento de la ley de gravitación universal –o al menos así nos contaron los hechos en la escuela. La segunda fue de carácter más sombrío, pues el veneno inyectado en su pulpa acabó con Alan Turing a la edad de 41 años, privándonos de hipotéticos grandes avances posteriores a su muerte, tras darle apenas un mordisco -de ahí el símbolo de Apple-.
Se cumplen ahora 100 años desde el nacimiento de Alan Turing, un personaje que apasiona por sus diversas facetas, desde la parte de tragedia humana hasta
Alan Turing
las más asombrosas contribuciones en ciencia. Matemático, científico de la computación, criptógrafo y filósofo británico; un personaje que nos ha proporcionado grandes avances en las diversas disciplinas que inciden en la vida diaria.
Turing pasó los primeros trece años de su vida viajando entre Inglaterra y la India, donde su padre era funcionario colonial. De regreso al Reino Unido, ingresó en el internado de Sherborne, donde conoció a su primer amor , Christopher Morcom, un compañero de escuela que murió de tuberculosis en 1930, pocas semanas antes de graduarse, hecho que acabó con la fe religiosa de Turing. Posteriormente estudió en el King’s College (Universidad de Cambridge) y se graduó en matemáticas con honores. En abril de 1936 publicó un célebre artículo en el que introdujo el concepto de algoritmo y definió una máquina calculadora de capacidad infinita, bautizada como la máquina de Turing, que operaba basándose en una serie de instrucciones lógicas. Por ello se le considera precursor de la informática moderna.
Tras su graduación se trasladó a la universidad estadounidense de Princeton, donde trabajó con el lógico Alonzo Church y obtuvo un doctorado en matemáticas. En 1938 volvió a Inglaterra para dedicarse a los fundamentos de las matemáticas. Fue al año siguiente cuando Turing, que defendía el formalismo matemático, tuvo un acalorado desencuentro con el filósofo Ludwig Wittgenstein, quien sostenía que las matemáticas están sobrevaloradas y que no descubren ninguna verdad absoluta.
Durante la Segunda Guerra Mundial se le ofreció la oportunidad de aplicar sus teorías, pues estando al mando de una división de la Inteligencia británica diseñó tanto los procesos como las máquinas que permitieron descifrar los códigos nazis, entre ellos los de la máquina Enigma.
Tras la guerra diseñó uno de los primeros computadores electrónicos programables digitales, el Automatic Computing Engine (ACE), en el Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido, y poco tiempo después trabajó en el software de la Manchester Mark I, una de las primeras computadoras reales.
En estos años, Turing no sólo definió el método teórico para decidir si una máquina era capaz de pensar como un humano –su famoso test de Turing-, también realizó contribuciones a otras ramas de la matemática, aplicadas, entre otras, a la biología. Precisamente este mes de febrero se ha publicado la investigación que prueba experimentalmente las predicciones teóricas que desarrolló el científico para explicar, dicho burdamente, la distribución y forma de las manchas de un leopardo o de las rayas de un tigre. La teoría describe cómo un parámetro (por ejemplo el color oscuro de las manchas) hace crecer una ‘sustancia’ y cómo el otro (el color ocre de la piel del leopardo) inhibe lo que hace la primera. Parece un proceso aleatorio pero no lo es.
Sin embargo su carrera se vio truncada prematuramente cuando en 1952 acudió a la policía para denunciar un robo que había tenido lugar en su domicilio –perpetrado por parte de su propio amante y un cómplice-.Fue entonces cuando salió a la luz su homosexualidad, por lo que fue procesado y condenado por ‘indecencia grave’ y ‘perversión sexual’. Dándosele a elegir entre la cárcel o la castración química, Turing optó por la segunda opción,lo que le provocó importantes secuelas físicas y emocionales. Dos años después del tratamiento hormonal murió por envenenamiento con cianuro, tras comerse parte de una manzana envenenada. La opinión mayoritaria es que se trató de un suicidio.
En 2009, como consecuencia de una movilización pública, el primer ministro Gordon Brown pidió disculpas, en nombre del gobierno británico, por la vejación sufrida por Turing. Sin embargo, en 2012, el Parlamento británico negó el indulto al científico, alegando que la homosexualidad era considerada, en la fecha de su proceso, un delito penal.
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Programación de eventos para el año Turing
• February 27, 2012: The Legacy of a Genius: Alan Turing, the Father of Artificial Intelligence: An International Workshop hosted by UAEU.
• March 24 – November 18, 2012: Manchester Museum exhibition: Alan Turing and Life’s Enigma at the University of Manchester.
• April 4, 2012: A Turing Centennial Conference, as part of the Turing Year in Israel programme of events.
• April 16-19, 2012: Workshop on Proof Theory and Modal Logic – First International Wormshop in Barcelona.
• May 10-12, 2012: Princeton Turing Centennial Celebration, Princeton University
• June 15-16, 2012: The ACE 2012 conference at King’s College Cambridge, co-located with CiE 2012. ACE 2012 will celebrate Turing’s contributions to the theory and practice of computing.
• June 18-23, 2012: TURING CENTENARY CONFERENCE: CiE 2012 – How the World Computes, University of Cambridge.
Its central theme is the computability-theoretic concerns
• September 5-7, 2012: Challenging Turing 2012, Stanford University.
• Noviembre 2012 (en preparación): Simposio, ICMAT- Real Academia de las Ciencias (Madrid).
• December 4-7, 2012: World Intelligence Congress in Macau, China.
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Quizás también le interese….
Alan Turing: El hombre que sabía demasiado
Autor: David Leavitt
Editorial: Antoni Bosh
Año: 2007
Criptonomicon I: El código Enigma
Autor: Neal Stephenson
Editorial: Ediciones B
Año: 2002
La inteligencia artificial: Máquinas y personas
Autor: Enric Trillas
Editorial: Debate
Año: 1998
La nueva mente del emperador
Autor: Roger Penrose
Editorial: Mondadori
Año: 1991
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Canción jurásica
Recuperada la canción de un grillo fosilizado del periodo jurásico
La canción de amor de un grillo extinto que vivió hace 165 millones de años ha sido devuelta a la vida por científicos de la Universidad de Bristol
Archaboilus musicus
Tras descubrir varios insectos fósiles, un grupo de paleontólogos de la Universidad de Pekín se puso en contacto con dos expertos en biomecánica del canto y la audición en insectos, de la Escuela de Bristol de Ciencias Biológicas. Una de las muestras tenía tan bien conservadas las características de las alas que los detalles de sus órganos eran claramente visibles con un microscopio óptico.
Esta información nunca antes ha sido obtenida de los fósiles de insectos. El grillo en cuestión, denominado Archaboilus musicus, cantó un tono agudo de 6.4kHz, y cada episodio de canto se extendió por 16 milésimas de segundo, lo que supuso información suficiente para la reconstrucción acústica de la canción en sí. Posiblemente sea la canción más antigua documentada hasta la fecha. Y ha sido reconstruida a partir de las características de las alas microscópicas halladas en un fósil descubierto en el noreste de China.
Este canto jurásico arroja luz acerca de la capacidad auditiva de otros animales, y nos ayuda a aprender un poco más sobre el ambiente de un mundo desaparecido. También sugiere cuáles fueron los mecanismos evolutivos que llevaron a los grillos modernos a desarrollar señales de ultrasonido para el emparejamiento sexual. El descubrimiento nos permite reproducir uno de los sonidos que han sido escuchados por los dinosaurios y otras criaturas nocturnas de los bosques jurásicos.
Fuente: ScienceNow
