El coche inteligente ya es una realidad

Hasta hace poco, el tema de incorporar aplicaciones y herramientas de tecnologías de información (TI) en los automóviles se restringía a las series de televisión o a las películas futuristas. Pero el asunto de la convergencia en los coches va más allá del simple medio de transporte: las armadoras ya recurren a la tecnología para ofrecer comodidad, seguridad, eficiencia, orientación y entretenimiento al manejar.

Los coches inteligentes son un producto de los avances tecnológicos que captan la atención de todo el mundo. Así, desde el autoconcepto del "Questor", mostrado en la celebración de los 75 años de General Motors en 1983, el perfeccionamiento en los automóviles no ha hecho alto.

De acuerdo con Grupo Condumex, desarrollador de alta tecnología para aplicaciones automotrices, el "Questor" incorporaba 14 microordenadores en su interior, así como una pantalla con diversas funciones que se seleccionaban de manera digital.

 Pero hoy día, un coche inteligente puede solucionar incluso situaciones difíciles para el conductor. Por ejemplo, si se detiene el coche sin razón aparente, basta con oprimir un botón de emergencia —digamos del sistema "OnStar"—, y en las bocinas del automóvil el conductor escuchará la voz de un asesor que pregunta el problema, para enviar a un mecánico.

Además, se implementa un dispositivo electrónico que reconoce a través de la voz, dentro de una base de datos, los números telefónicos de los contactos del conductor. Así, ya no será necesario siquiera utilizar el "manos libres" del celular.

Sistema de posición global

Un elemento de localización integrado a los autos inteligentes es el dispositivo GPS (sistema de posición global) que indica mediante un monitor la ruta más conveniente, la situación climática o la ubicación de congestionamientos vehiculares; más aún: indica al conductor qué tan rápido puede correr.

Una de las firmas que ya entrega sistemas de navegación para autos es Gedas, el desarrollador de soluciones de TI. Su aplicación es consiste de una computadora alimentada con bases de datos y un sistema de comunicaciones. "Las bases de datos son mapas, cuyas características son especiales para que sean interpretados por un sistema operativo muy particular, y sus funcionalidades son muy semejantes a un ambiente gráfico como Windows", dice Peter Eltink, director de Marketing y Planeación Estratégica de Gedas México.El sistema perrmite al conductor planear su ruta: indica, antes de empezar a conducir, el punto de salida y un destino.

"El sistema muestra la ruta más apropiada a través de una red de calles o carreteras y los posibles tiempos que tomarán una serie de etapas", dice Eltink. "No es uin sistema que interactúe igual que una PC, ya simplemente garantizan que el conductor dedique toda su atención a operar el auto".

Telemática

Éste es un concepto que comienza a sonar muy fuerte entre los gigantes de la industria automotriz: su novedad radica en la aplicación de las TI y las telecomunicaciones en los vehículos. Prueba de esto son el sistema de asistencia "OnStar" y el dispositivo electrónico "Quick-Scout" de Siemens.

De acuerdo con Grupo Condumex, el "Quick-Scout" proporciona al usuario una interfaz visual con diversos servicios inalámbricos, considera factores como tránsito y clima y sugiere al conductor qué rutas tomar. A través de una computadora también proporciona acceso a llamadas de emergencia y servicios de reparación.

http://www.laflecha.net/canales/blackhats/noticias/200411155

La electrónica se hace molecular y las moléculas memoria

Una punta de cobalto sobre un colorante azul finamente fijada en una isla de cobalto emplatada en una base de cobre. Parece una receta de cocina de vanguardia, pero no, es molectrónica, electrónica molecular nanométrica. Un equipo de instituto tecnológico de Karlsruhe ha conseguido un detector magnético de un nanómetro de diámetro, basado en una molécula orgánica común (el azul de los bolis) y un fenómeno mecanocuántico la magnetorresistencia gigante. Rico, rico, veamos el sencillo fundamento.

Magnetorresistencia gigante mediante una única molécula de H2 ftalocianina. Electrónica molécular de espín. Representación del dispositivo compuesto por una isla base de cobalto sobre la que se deposita una sola molécula de ftalocianina, la punta a escala atómica de cobalto. La escala del dispositivo es realmente sorprendente, el diámetro de la molécula orgánica es de 0.6 nm de diámetro y la fila de diez átomos de cobalto (Co) es de unos 1.5 nm. De longitud.

La magnetoresistencia es la variación de la resistencia que ofrece un material cuando se aplica sobre él un campo magnético. La magnetorresistencia gigante es un fenómeno cuántico, a escalas pequeñas, se da en estructuras de finísimas capas ferromagnéticas separadas por un espaciador no magnético, un sandwidch don el pan conduce y la mortadela no. Cuando se aplica un campo magnético externo disminuye muchísimo la resistencia eléctrica al alinearse los espines de los electrones de todas capas.

La idea que subyace es utilizar la simple química de moléculas orgánicas comunes, como la utilizada en la tinta azul de los bolis y unirla a su peculiar física cuando se depositan como una capa monoatómica entre dos sustratos ferromagnéticos. Se aúna electrónica molecular, con la electrónica de espín ‘espintrónica’. Son las moléculas de hidrógeno ftalocianina las que actuarán como transistores, resistencias y unidades del circuito electrónico.

El funcionamiento del dispositivo es simple como se ve en la figura. Al aplicar una pequeña corriente en la punta del microscopio de efecto túnel, en este dispositivo se puede detectar si la isla de cobalto tiene una orientación del espín paralela o antiparalela, gracias a la interposición de la molécula de ftalocianina. Es por tanto un dispositivo de lectura de espín. El objetivo del estudio es precisamente ese, lograr el almacenamiento y lectura de información utilizando el espín y no la carga eléctrica como se hace hasta ahora.

Lo sorprendente de este dispositivo es su escala, tiene un nanómetro de diámetro y no a las decenas de nanómetros a la que estamos acostumbrados con la electrónica basada en el silicio o en los nanotubos de carbono. Aumentaría muchísimo la densidad de unidades de memoria, con lo que ello supone. Además, es espín es algo que se conserva tras apagar el dispoitivo, podría almacenarse información de manera no volátil. ¿Se adueñará la química orgánica de la electrónica? Nunca se sabe, pero mínimo como fenómeno es muy interesante y a saber donde nos conducirá.

REFERENCIASGiant magnetoresistance through a single molecule. Stefan Schmaus, Alexei Bagrets,2, 3 Yasmine Nahas, Toyo K. Yamada, Annika Bork, Martin Bowen, Eric Beaurepaire, Ferdinand Evers & Wulf Wulfhekel. Nature Nanotechnology. DOI: doi:10.1038/nnano.2011.11

Enlace: http://flagellum.wordpress.com/2011/02/27/la-electronica-se-hace-molecular-y-las-moleculas-memoria/
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NANOCIRCUITOS

Varios grupos de investigación, han construido con éxito dispositivos electrónicos operativos a partir de nanotubos de carbono. En algunos transistores de efecto de campo (FET) utilizan nanotubos semiconductores sencillos entre dos electrodos metálicos para crear un canal por donde circulan los electrones. La corriente que fluye a través del mismo puede activarse o desactivarse aplicando voltaje a un tercer electrodo inmediato. Los dispositivos basados en nanotubos funcionan a temperatura ambiente con características eléctricas notablemente similares a los dispositivos comerciales de silicio. Otros grupos de investigación han encontrado que el electrodo de la puerta puede cambiar la conductividad del canal de nanotubo en un FET en un factor de un millón o más, equiparable a los FET de silicio. Debido a su minúsculo tamaño, sin embargo, el FET de nanotubo conmutaría sin errar y consumiendo mucha menos energía que un dispositivo de silicio . En teoría un conmutador fabricado a nanoescala podría trabajar a velocidades cronométricas de un terahertz o más, mil veces más deprisa que los procesadores disponibles. (llegando a los Terahertz en la velocidad de conmutación de los transistores).

Ante el amplio abanico de intervalos de banda y conductividades propios de los nanotubos, son múltiples las posibilidades que se abren para nanodispositivos adicionales. En el laboratorio, al medir uniones de nanotubos metálicos y semiconductores se ha observado que estas se comportan como diodos, permitiendo que la electricidad circule en una sola dirección. En línea de principio, las combinaciones de nanotubos con diferentes intervalos de banda podrían convertirse en diodos emisores de luz y quizás en laseres nanoscópicos. Nada parece ahora impedir la evolución de un nanocircuito dotado de conexiones, conmutadores y elementos de memoria realizados con nanotubos y otras moléculas. Con esta ingeniería molecular podrían obtenerse, por fin, no solo versiones minúsculas de dispositivos al uso sino también otros nuevos que exploren los efectos cuánticos.

Imagen de nanotubos depositados sobre electrodos de Oro (Au) fabricados
mediante litografía por haz de electrones.

Hasta ahora, apresurémonos a decirlo, los circuitos con nanotubos se han fabricado uno a uno y con sumo esfuerzo. Aunque aun no se ha determinado un único protocolo de construcción de los nanotubos y cada grupo de investigación sigue su propio protocolo para fijar un nanotubo a los electrodos metálicos tradicionales, en todos se recure a la combinación de litografía tradicional para los electrodos con herramientas de gran resolución, como microscopios de fuerza atómica, para colocar los nanotubos. Ni que decir tiene que queda un largo camino hasta la producción industrial, compleja, automatizada y paralela de microchips como la de silicio sobre la que asienta la industria informática.

 

Enlace: http://www.monografias.com/trabajos13/nanotub/nanotub.shtml
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Nanotecnología y guerra

La nanotecnología está destinada a cambiar el mundo. Diminutos cacharritos capaces de hacer prácticamente cualquier cosa invadirán nuestras vidas. Pero, ¿solo tendrán aplicaciones civiles? Seguramente no. DARPA se encuentra investigando una serie de nanomáquinas de ciencia ficción para ser utilizadas en los conflictos bélicos. DARPA, sí. ¡Cuándo no!

La Segunda Guerra Mundial

Los circuitos integrados hicieron posible, hace varias décadas, la explosión de los dispositivos electrónicos. Por primera vez en la historia era posible comprar, a un precio ridículo, un pedacito de plástico lleno de patitas de metal que contenía en su interior un amplificador operacional, un oscilador, un sumador o hasta una microcomputadora. Diseñar circuitos electrónicos se convirtió en algo mucho más simple, y desde hace años los aficionados podemos hacer algunas cosas interesantes con relativamente poco dinero y conocimientos.

Circuitos integrados.

Sin embargo este panorama podría cambiar radicalmente. La siempre sorprendente DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency o Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa) está trabajando para construir toda una familia de componentes nanotecnológicos ensamblables entre sí. A los especialistas de la agencia les gusta referirse a ellos como “Matchbook Size Devices” (dispositivos caja de cerillas), por su pequeño tamaño. La idea es muy sencilla: proveer al ejército de un puñado de dispositivos muy pequeños que puedan combinarse entre sí como las piezas de un Lego para construir aquello que el soldado necesite en cada momento. ¿Te suena como algo muy loco? Pues no lo es tanto.

"mems" (microelectromechanical systems)

Entre los cacharros que tienen en mente se encuentran sistemas de navegación, detectores de radar, sistemas de refrigeración criogénicos y unidades generadoras de energía. Todo esto en un tamaño tan diminuto que podrían perderse en tus bolsillos. Durante años, la ley enunciada por Gordon Moore, cofundador de Intel, nos proporcionó dispositivos electrónicos el doble de rápidos y con la mitad de tamaño cada dieciocho meses. La aparición de los mems (microelectromechanical systems o sistemas micromecanicos) puede hacer que el enunciado de Moore se convierta en obsoleto.

Algunos equipos electrónicos avanzados, sobre todo aquellos que utilizan superconductores o determinada clase de sensores infrarrojos, necesitan funcionar a temperaturas muy bajas. Una unidad de superenfriamiento del tamaño de una caja de cerillas seria, evidentemente, algo muy útil. De hecho, casi siempre el sistema de frío ocupa varias veces más volumen que el aparato al que asiste. La nanotecnologia puede cambiar esto. Y cuando estás de excursión por el desierto matando enemigos, quieres llevar encima la menor cantidad de peso posible. DARPA trabaja en una estructura de aislamiento térmica a la que se refiere como “micro-machined thermal isolation structure”, un pequeñísimo dispositivo construido con bismuto capaz de enfriarse a 200 grados bajo cero cuando lo atraviesa una corriente eléctrica. Lo interesante del caso es que funciona con solo 0.1 watts. ¡Esto permitirá hacer la guerra sin dejar una enorme huella de carbono!.

Se puede construir casi cualquier cosa con nanocomponentes.

También están poniendo a punto una bomba de vacío del tamaño de un chip, que puede producir una presión tan baja como una millonésima parte de la atmosférica. La nanotecnología parece ser muy útil a la hora de diseñar sensores. De hecho, los acelerómetros que hoy utilizamos hasta para jugar son mems. DARPA trabaja en una cámara capaz de “ver” en la banda de infrarrojos que pesa solo diez gramos. La lista parece no acabar nunca: detectores de gases, dispositivos fotónicos (vaya uno a saber que son), relojes atómicos en un chip, sensores de temperatura, analizadores de gases, etc. Todo parece ser necesario para la cartera del soldado del futuro.

Enlace: http://www.neoteo.com/nanotecnologia-y-guerra-15030.neo
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Primera red informática protegida por criptografía cuántica

Por primera vez se ha conseguido la transmisión de datos dentro de una red comercial de telecomunicaciones, protegidos por criptografía cuántica. Para el desarrollo de esta red llevan trabajando desde abril de 2004, 41 socios de 12 países europeos junto a académicos de la Universidad de Bristol.

Criptografia Cuàntica

El trabajo en su desarrollo ha sido largo pero el pasado miércoles 8 de octubre, ha sido puesta por primera vez en funcionamiento en Viena, Austria, la primera red de comunicaciones con un cifrado basado en criptografía cuántica. Los usuarios de esta red, organismos gubernamentales, instituciones financieras, etc, pueden cifrar sus comunicaciones confidenciales con el más alto nivel de seguridad, utilizando el generador de claves cuánticas.

Esta red está compuesta por seis nodos y ocho enlaces intermedios separados por distancias que van, desde los 6 km hasta los 82 km en los que se ha utilizado fibra óptica. En estos enlaces se han utilizado diferentes tipos de tecnología de criptografía cuántica, para generar las claves de seguridad.

La topología de red es de tipo anillo construida con fibra óptica, y ha sido proporcionada por Siemens AG Austria. La operación es posible seguirla a través de una pantalla de Siemens, que se ha montado en en Foro de Viena, o a través de streaming en directo a través de internet.

Este tipo de cifrado proporciona altos niveles de seguridad, y por tanto se ajustaría a las necesidades de las recientes normas juridicas para la protección de la información.

Enlace: http://www.gigle.net/primera-red-informatica-protegida-por-criptografia-cuantica/
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Científicos españoles tratarán de enseñar al cerebro electrónico del robot iCub

El proyecto iCub, es la apuesta más ambiciosa de Comunidad Europea en el sector de la robótica. Este proyecto ha desarrollado seis robots humanoides, que reciben todos el nombre de iCub. Cada uno de estos robots que tiene las medidas y facciones de un niño de cuatro años. Europa ha decidido enviar cada uno de estos robots autómatas a distintos centros de investigación de todo el mundo.

Un grupo de científicos de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona (UPF) y de la Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA), han sido uno de los grupos seleccionados para recibir uno de estos robots y realizar sus propias investigaciones, valoradas en cerca de 200.000 euros.

Paul Verschure, investigador de la Universitadad Pomeu Fabra, ha sido seleccionado por su innovador proyecto de darle un cerebro electrónico al robot para estudiar si el robot es capaz de aprender por el mismo.

Robot iCub

Verschure ha declarado; “Soy psicólogo y me interesan los autómatas porque quiero entender la mente humana”. Este investigador está convencido de que es practicamente imposible entender como funciona el cerebro humano, sin tener en cuenta al cuerpo. Aquí es donde entraría iCub, ya que se transformará en el cuerpo perfecto, donde instalar y probar los cerebros electrónicos que desarrolla.

El profesor pone un ejemplo que dice que hay muchas formas posibles de agarrar un objeto, pero la forma del esqueleto humano es lo que hace que el cerebro utilice una forma determinada de agarrarlo. Seguiremos atentos al trabajo de este grupo de científicos.

Enlace: http://www.gigle.net/cientificos-espanoles-trataran-de-ensenar-al-cerebro-electronico-del-robot-icub/
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IBM toma como inspiración ADN humano para el diseño de microchips

El gigante azul IBM (International Business Machines Corp), ha anunciado que se encuentra realizando investigaciones sobre como está formada la estructura del ADN humano, con el fin de obtener inspiración para la fabricación de futuras generaciones de microchips.

La miniaturización en el sector de los microchips está llegando a su límite, y ya que comienza a ser complicado seguir miniaturizando más los chips basados en silicio, ha llegado el momento de comenzar a investigar en temas relacionados con la computación molecular.

Además de en la miniaturización de los chips, otro de los puntos en los que se apoya esta industria para ejercer competencia frente a sus rivales es en la reducción de costes. El sistema de nanoestructuras de ADN o el origami de ADN adaptado a la computación, permitiría la fabricación de chips de bajo coste y más pequeños que los actuales.

ADN adaptado a los chips

Hoy en día cuanto más pequeños son los procesadores, más caros resultan. Si se desarrollaran chips utilizando nanoestructuras artificiales de ADN, se podrían reducir los costes de fabricación gracias al ahorro de material e instrumental en el sistema de producción.

En el mundo en que vivimos, casi cualquiera de los dispositivos electrónicos a los que estamos acostumbrados integran chips. Conseguir este grado de miniaturización sumado a una importante reducción en los costes, es uno de los objetivos actuales de la industria de los semiconductores. Estas investigaciones orientadas hacia la computación molecular, permitirán el ahorro de cientos de millones de dólares.

El Gerente del grupo de investigación de IBM, Spike Narayan, ha declarado; “Esta es la primera demostración de la utilización de moléculas biológicas en el tratamiento de la industria de los semiconductores”.

Estas técnicas aún necesitan de algunos años de ensayo, por lo que no se espera que puedan aparecer los primeros indicios de esta tecnología hasta al menos dentro de 10 años.

Enlace: http://www.gigle.net/ibm-toma-como-inspiracion-adn-humano-para-el-diseno-de-microchips/
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