Desarrollan inteligencia artificial dentro de un tubo de ensayo

 

Un equipo de especialistas en ciencias computacionales y bioingeniería del Instituto de Tecnología de California (Caltech), en Estados Unidos, ha conseguido crear inteligencia artificial en un tubo de ensayo, en lugar de en un robot o en un chip de silicio. Para hacerlo, crearon una red neuronal de ADN, formada por cuatro neuronas, y la sometieron a un juego de “adivinación”. Los resultados obtenidos han demostrado la capacidad de dicha red neuronal para tomar un patrón incompleto y deducir lo que dicho patrón representa, una capacidad que constituye una de las características únicas del cerebro. Aunque la tecnología aún está muy verde, en un futuro, el desarrollo de sistemas bioquímicos con inteligencia artificial podría tener importantes aplicaciones en medicina, química e investigación biológica, aseguran los investigadores.

La inteligencia artificial, que es la rama de las ciencias de la computación dedicada al desarrollo de agentes racionales no vivos, ha servido de inspiración a incontables libros y películas, y también a científicos e ingenieros.

Ahora, especialistas en ciencias computacionales, en computación y sistemas neuronales, y en bioingeniería del Instituto de Tecnología de California (Caltech) de Estados Unidos, han dado un importante paso en esta disciplina porque han conseguido crear inteligencia artificial en un tubo de ensayo, en lugar de en un robot o en un chip de silicio.

Imitando al cerebro

Según publica el Caltech en un comunicado, los investigadores han logrado crear, por vez primera, una red neuronal artificial de ADN, que consistió en un circuito de moléculas en interacción. Dicha red neuronal fue capaz de recuperar recuerdos a partir de patrones incompletos, de la misma forma que lo hace el cerebro.

“El cerebro es increíble” explica Lulu Qian, investigadora del Caltech y principal autora de un artículo sobre este estudio publicado por Nature: “porque nos permite reconocer patrones de sucesos, formar recuerdos, tomar decisiones y realizar acciones”.

Los autores de la investigación se preguntaron si una mezcla de moléculas en interacción podría llegar a exhibir un comportamiento similar al del cerebro. Según Qian, la respuesta fue “sí”.

¿Pero en qué consistió dicha mezcla? Los investigadores reunieron en un tubo de ensayo, concretamente, cuatro neuronas artificiales formadas por 112 hebras distintas de ADN. Después, sometieron esta red de neuronas a un juego de “adivinación” que consistía en identificar a un científico misterioso, para comprobar su funcionamiento.

Comunicación con la red

Para que la red neuronal artificial pudiera “adivinar” de qué científico se trataba, los investigadores la entrenaron previamente para que “conociera” a cuatro científicos concretos, a partir de respuestas específicas de tipo sí /no a preguntas sencillas, como si los científicos habían nacido en el siglo XX o si eran británicos.

La siguiente fase del experimento consistió en que un jugador humano elegía a uno de los científicos posibles, y proporcionaba a la red neuronal artificial un conjunto incompleto de respuestas sobre él (no todas las que la red neuronal artificial conocía). A partir de la información parcial proporcionada, la red neuronal artificial fue capaz de “adivinar” en cuál de los cuatro científicos había pensado el investigador.

En total, los investigadores jugaron a este juego utilizando 27 formas distintas de respuesta a las cuestiones (de un total de 81 combinaciones), y la red las respondió correctamente todas las veces, aseguran.

Las claves necesarias para que la red neuronal artificial “adivinase” se hicieron llegar a ésta mediante hebras de ADN que se correspondían con determinadas respuestas, y que el jugador humano dejaba caer en el tubo de ensayo cada vez.

Por su parte, las neuronas de la red artificial lanzaron sus respuestas a través de señales fluorescentes. De esta forma, se estableció la “comunicación” entre la red neuronal artificial y los investigadores, y éstos pudieron constatar que la red “comprendía” lo que el jugador humano tenía en mente.

Programación molecular

Los científicos basaron su red neuronal bioquímica en un modelo simple de neurona, denominado “función de umbral lineal”. Tal y como puede verse en el siguiente vídeo, en este modelo, la neurona recibe señales químicas entrantes que, una vez traspasan un umbral, hacen que la neurona “se encienda” y, a su vez, produzca otras señales.

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=N_VisNOKQMc

Aunque este modelo simplifica en gran medida el funcionamiento de las neuronas reales, ha resultado ser extremadamente útil para la comprensión de cómo comportamientos colectivos de muchos elementos simples pueden dar lugar a funciones similares a las del cerebro, como el del recuerdo asociativo o la complementación de patrones, explica otro de los autores de la investigación, el profesor de ciencias computacionales del Caltech, Erik Winfree.

Por otro lado, para desarrollar la red neuronal artificial de ADN (ver segundo video explicativo) los investigadores aplicaron un proceso denominado cascada de desplazamiento de hebra, que ya habían utilizado anteriormente para crear complejos circuitos de ADN.

En este proceso se utilizan moléculas de ADN de hebra simple y moléculas de ADN de hebra doble. Estas últimas tienen hélices dobles, con una hebra que sale como un rabo. Cuando las moléculas están flotando en una solución acuosa, una hebra simple puede conectar con la hebra doble y, si las bases de ambas (las letras de la secuencia del ADN que las compone) son complementarias, quedar conectadas para interactuar, con esta nueva disposición, con otras moléculas circundantes.

Lo interesante de este sistema radica en que, dado que los científicos pueden sintetizar hebras de ADN con las secuencias de bases que quieran, pueden por tanto “programar” las interacciones moleculares, de tal forma que las moléculas de ADN se comporten, una vez agrupadas, como una red de neuronas.

En este caso, además, manipulando cada hebra de ADN en la red, los investigadores pudieron también “enseñar” a las redes neuronales artificiales a recordar patrones de respuestas “sí/no”, relacionadas con los cuatro científicos del juego.

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=fgGBZZYEm_Y

Posibles aplicaciones

Esta red neuronal basada en ADN ha demostrado capacidad para tomar un patrón incompleto y deducir lo que dicho patrón representa, una capacidad que constituye una de las características únicas del cerebro.

Según otro de los co-autores del estudio, el profesor de computación y sistemas neuronales del Caltech, Jehoshua Bruck: “Nosotros podemos reconocer cosas a partir sólo de un conjunto de rasgos. La red neuronal de ADN ha hecho justo eso mismo, aunque de una manera rudimentaria”.

En un futuro, el desarrollo de sistemas bioquímicos con una inteligencia artificial, o al menos algunas capacidades básicas de toma de decisiones, podría tener potentes aplicaciones en medicina, química e investigación biológica, aseguran los investigadores.

Estos sistemas podrían llegar a funcionar en el interior de las células, para ayudar a responder a cuestiones biológicas fundamentales o a realizar diagnósticos de enfermedades. Además, los procesos bioquímicos capaces de responder inteligentemente a la presencia de otras moléculas podrían permitir a los ingenieros producir productos químicos cada vez más complejos o fabricar nuevos tipos de estructuras, molécula a molécula.

Pero para eso parece que aún falta mucho. A pesar de que el presente experimento ha resultado muy prometedor, los científicos señalan que la red neuronal artificial aún es muy limitada. Si se compara con el cerebro humano, éste tiene 100 mil millones de neuronas (recordemos que la red creada sólo tenía cuatro neuronas), pero la creación de una red que tuviera sólo 40 neuronas de ADN ya supondría un enorme desafío.

Bruck señala que, de momento, el estudio realizado puede interpretarse sólo como una demostración sencilla de los principios de computación neuronal que se producen en los niveles molecular e intracelular. “Una posible interpretación (de los resultados obtenidos) podría ser que, quizá, estos principios sean universales en el procesamiento de la información biológica”, concluye el investigador.

También circuitos de ADN

En otro trabajo anterior, del que también se hizo eco a principios del mes de junio el Caltech en otro comunicado, estos mismos investigadores consiguieron desarrollar el circuito bioquímico más complejo jamás creado.

Fabricado en un tubo de ensayo y con ADN, dicho circuito, capaz de calcular la raíz cuadrada de cualquier número hasta 15, resultó ser análogo a los transistores electrónicos o a un chip de ordenador.

En el futuro, dispositivos de este tipo podrían introducirse en muestras de sangre para detectar en ellas los niveles de diversas moléculas e integrar esa información en diagnósticos de patologías, señalaron entonces como ejemplo de aplicaciones los científicos.

Fuente: CALTECH

5 tendencias de Internet según Google

Ayer se celebró uno de los eventos de los más importantes de Europa de carácter tecnológico organizado por la Red Innova. En este evento Bernardo Hernández, Director Global de Productos de Google, expuso sobre cuales serían las próximas tendencias de Internet:

1. Reputación On Line

Internet tiene el reto de ya no solo evaluar palabras o sitios Web, sino además personas que son los actores centrales de la Internet. Por ejemplo evaluar la confianza de las personas, las veces que cambia de trabajo, las veces que llega tarde a su trabajo, las actividades sociales que realiza, etc.

2. Inteligencia Artificial

Suena un poco a ciencia ficción sin embargo es paso siguiente pasar del Internet 2.0 al 3.0 donde gracias a avance tecnológico de los microprocesadores la Estadística y Probabilidad toman un papel protagónico como esencia del la Inteligencia Artificial. Caso de Claud Computing, los autos que se conducen solos de Google, los robots humanoides, etc. son un claro avance que esta por venir.

3. La Re-Intermediación

Hace unos años se pensaba que Internet distorsionaba la intermediación, pero lo que sucede con Internet es hacer la intermediación de manera distinta usando nuevas tecnologías: TV vs. Youtube, Diarios vs. Webs, Tiendas Físicas vs. E- comerce, etc.

4. Gestión de la Propiedad Intelectual

Uno de los puntos débiles del Internet del Hoy es que la propiedad Intelectual. Por lo que es un reto hacer y crear mecanismos con ayuda de la tecnología y no detener el avance la misma.

5. La conexión en sí misma

Las personas ya no podemos depender de Network construidas sobre estructuras creadas inicialmente para brindar servicio de telefonía. La democratización de la conectividad a Internet es una mega tendencia impulsada por las mismas masas de gente.

Y en general uno de los problemas más comentados por la comunidad tecnológica y filosófica que se presenta en esta coyuntura tecnológica donde el crecimiento de la misma en los 50 años es exponencial contra el tiempo que le toma al ser humano en aprender algo nuevo. Por el momento vamos bien pero llegará un momento donde sea necesario dotar al hombre de tecnología y que no nos parezca raro saber que nos podemos insertar algún dispositivo bioelectrónica que nos haga sumar más rápido.

Aquí dejo el video donde Bernardo nos cuenta sobre las tendencias anteriores. 🙂

Nanotubos más precisos detectan bajas concentraciones de contaminantes

Un equipo de investigadores del Departamento de Geociencias del Medio Ambiente de la Universidad de Viena, en Austria, ha desarrollado un nuevo método al que han bautizado como «muestreo pasivo». Mediante este sistema, más preciso que los métodos clásicos que sólo detectan elevadas concentraciones de agentes tóxicos, se mide la afinidad (absorción y adsorción) de varios contaminantes cancerígenos (los HAPs) en un rango muy amplio de concentraciones, con el fin de limpiar aguas contaminadas.

Científicos de la Universidad de Viena, en Austria, han desarrollado un dispositivo nanométrico capaz de reconocer en aguas contaminadas la presencia de determinados contaminantes cancerígenos, incluso en bajas concentraciones.

Denominado “muestreo pasivo”, sus autores explican, en un comunicado de dicha Universidad, que es más preciso que los métodos clásicos, capaces de detectar sólo elevadas concentraciones de agentes tóxicos.

El novedoso sistema está compuesto por nanotubos de carbono (moléculas cilíndricas de carbono con un diámetro de unos pocos nanómetros que poseen altas propiedades electrónicas, mecánicas y químicas) y “está preparado para retener los contaminantes existentes en aguas sucias a través de sus reducidos filtros”, asegura Thilo Hofmann, Vicedecano de la Facultad de Ciencias de la Tierra, Geografía y Astronomía de la Universidad de Viena y responsable de la investigación.

Los científicos de la Universidad de Viena han publicado este nuevo avance en el campo de la investigación nanotecnológica en la revista Environmental Science & Technology.

Trabajos contrastados

La novedad del método de muestreo pasivo reside en la capacidad de los nanotubos de carbono a la hora de medir la presencia concreta de una categoría de contaminantes cancerígenos: los hidrocarburos aromáticos policíclicos, conocidos por sus siglas HAP.

«Con el fin de asegurar que el método diseñado fuera adecuado, fiable y estuviera optimizado para su utilización, realizamos una serie de pruebas en las que se aplicó la química analítica y la microscopía electrónica”, concreta Thilo Hofmann.

Para realizar estos trabajos, los científicos austriacos contaron con la colaboración de la Universidad de Utrecht, en los Países Bajos.

Una vez validado, este método se está ya empleando con el fin de medir la afinidad, es decir, tanto la absorción como la adsorción de estos determinados contaminantes cancerígenos en los nanotubos de carbono, si bien se está realizando en un rango muy amplio de concentraciones.

Lucha entre contaminantes

Otro de los aspectos investigados por los científicos del Departamento de Geociencias del Medio Ambiente es el fenómeno de la lucha entre contaminantes. A menudo, muchos productos químicos coexisten en el medio ambiente, especialmente en los cuerpos que se encuentran en aguas contaminadas.

Por este motivo, los científicos dedicaron parte del estudio a comprobar el comportamiento de los mecanismos de absorción de los nanotubos de carbono.

Para ello, utilizando las técnicas clásicas con concentraciones relativamente altas, los resultados mostraron que la lucha entre contaminantes puede ser muy fuerte cuando coexisten tres HAP.

Por el contrario, los experimentos realizados con el método de muestreo pasivo en concentraciones que es probable que se produzcan por sí solas en el medio ambiente, demostraron que no hay competencia entre contaminantes cuando coexisten un total de 13 HAPs en el mismo medio.

Este dato pone de relieve la importancia de desarrollar y utilizar métodos experimentales para obtener resultados relevantes según determinadas condiciones ambientales.

Según Hofmann, “todavía hay muchas preguntas que responder para evaluar plenamente el potencial de los nanotubos de carbono para limpiar el agua contaminada”. Por ello, «seguimos trabajando sobre el tema y los resultados de nuestros últimos experimentos los presentaremos próximamente en conferencias internacionales».

Fuente: The Economist

Traducción: OE

Utilizan células vivas para crear “videojuegos bióticos”

Investigadores de la Universidad de Stanford han conseguido desarrollar unos videojuegos en los que se combinan tecnología y biología. En estos juegos, bautizados como “videojuegos bióticos”, los jugadores deben controlar con sus mandos a paramecios, colonias de células o procesos moleculares, para conseguir que éstos metan goles, se coman bolitas o ganen carreras, al más puro estilo de los videojuegos clásicos. La intención de los científicos es que estos videojuegos bióticos sirvan para dar a conocer la biología invisible a niños y mayores, a través de la diversión.

La revolución digital ha propiciado la proliferación salvaje de videojuegos. Ahora, en este terreno ha irrumpido también otra disciplina del conocimiento aparentemente alejada: la biotecnología.

¿Pero cómo? Simplemente, añadiendo paramecios, moléculas o células a la tecnología de los videojuegos. De esta forma, un bioingeniero de la Universidad de Stanford, en Estados Unidos, llamado Ingmar Riedel-Kruse ha creado los primeros “videojuegos bióticos”.

Según explica la Universidad de Stanford en un comunicado, Riedel-Kruse espera que este logro suponga avances para la educación, proporcione recursos de investigación a los laboratorios, y eleve el nivel del debate público sobre temas relacionados con la biotecnología.

Aprender jugando

En los videojuegos bióticos, las acciones de los jugadores influyen sobre el comportamiento de microorganismos vivos a tiempo real. Para ello, estos videojuegos implican a procesos biológicos y organismos unicelulares (como los paramecios), y los combinan con la biotecnología.

El objetivo de los videojuegos bióticos es que los usuarios se diviertan interactuando con los procesos biológicos, sin tener que realizar experimentos formales en laboratorio.

Según Riedel-Kruse: “esperamos que jugando a videojuegos con elementos biológicos, a escala demasiado pequeña como para ser vista por el ojo humano, la gente se dé cuenta de hasta qué punto los procesos biológicos son asombrosos, y sienta curiosidad y ganas de conocerlos mejor”.

Los videojuegos bióticos, por tanto, podrían servir para fines educativos (para aprender biología), y también para realizar experimentos al tiempo que se juega, incluso en el entorno de los laboratorios.

Paramecios comecocos

Riedel-Kruse y sus colaboradores han creado ya ocho videojuegos bióticos distintos que se agrupan en tres tipos, según impliquen procesos biológicos a de células individuales, a escala molecular, o a escala de colonias celulares.

En el desarrollo de estos videojuegos los científicos han imitado a algunos videojuegos clásicos, como el Comecocos o PacMan (en este caso bautizado como PAC-mecium) o el PinBall (ahora Biotic Pinball).

El diseño básico de los videojuegos del primer tipo es el siguiente: los paramecios, que son organismos unicelulares comúnmente utilizados en experimentos tanto escolares como profesionales, son introducidos en una pequeña cámara de fluido por la que se pueden mover libremente.

Una cámara de video situada muy cerca de este receptáculo registra imágenes en directo de los microorganismos, y las envía a una pantalla en la que aparecen, además de los paramecios, los videojuegos superpuestos.

Por último, un microprocesador se encarga de registrar los movimientos de los paramecios y de señalar las puntuaciones obtenidas en cada juego.

La función de los jugadores es controlar a los paramecios utilizando mandos muy similares a los de los videojuegos tradicionales. Así, por ejemplo, en el PAC-mecium, lo que el usuario debe hacer es controlar la polaridad de un campo eléctrico suave que se aplica a la cámara de fluido.

Los cambios en dicha polaridad influyen en los movimientos de los paramecios, y son los que consiguen que los microorganismos toquen las bolas que aparecen en pantalla. Cada vez que tocan una bola, ésta desaparece, como si se la “comieran”, de manera muy similar a lo que sucede en el “Comecocos”.

Microorganismos que juegan al fútbol

En el juego Ciliaball, los movimientos de los paramecios deben dirigirse hacia una pelota que cuando entra en “contacto” con los cilios de estos micoorganismos, sale disparada hacia una portería.

En otro juego, el Biotic Pinball, el jugador introduce oleadas ocasionales de una sustancia química en el fluido de la cámara que contiene a los paramecios, para provocar que éstos vayan en una dirección u otra.

Riedel-Kruse aclara que los paramecios, al ser organismos unicelulares, carecen de cerebro y, por tanto, de la capacidad de sentir dolor.

Según el científico, “estamos hablando de microbiología, de formas de vida muy primitivas. En estos juegos no utilizamos ningún organismo de nivel elevado”. Aún así, explica el investigador, esta cuestión ha surgido con muchos de los jugadores que han probado los videojuegos bióticos, lo que hace pensar que éstos pueden ser una buena herramienta para estimular discusiones escolares sobre temas bioéticos.

Carreras a escala molecular

En lo que se refiere a los videojuegos del nivel molecular, los científicos han desarrollado un juego que implica una técnica de laboratorio común, la llamada reacción en cadena de polimerasa, que es un proceso automatizado que permite a los científicos hacer millones de copias del ADN de un organismo en tan sólo dos horas.

En dicho juego, bautizado como PolymerRace, el jugador se conecta a una máquina que genera diversas reacciones en cadena de polimerasa, simultáneamente. Mientras estas reacciones se producen, el jugador puede apostar sobre cuáles serán las más rápidas.

Según Riedel-Kruse, “el juego PolymerRace está inspirado en las carreras de caballos, donde tienes diferentes jinetes que corren con diversos caballos”. Esto mismo ocurre en PolymerRace, pero a nivel biomolecular.

También oler

El tercer tipo de videojuegos bióticos utiliza colonias de células de levadura que los jugadores deben distinguir por su olor característico (y que cualquiera puede experimentar sólo con entrar en una panadería).

La idea, explica Riedel-Kruse, es que mientras juega al videojuego, el usuario interactúe con materiales o procesos biológicos reales. Este aspecto podría motivar a los niños e incluso a los adultos para aprender más sobre biología y sobre biotecnología, disciplinas cada vez más importantes y con mayor número de aplicaciones. Los científicos han publicado sus avances en la revista especializada Lab on the Chip.

Fuente: Universidad de Stanford

Crean baterías que se cargan rápidamente, gracias a una nanoestructura 3D

Científicos estadounidenses han desarrollado una nanoestructura tridimensional para baterías, que permite que éstas se carguen muy rápidamente, en tan solo unos minutos. El sistema sirve para cualquier tipo de baterías y se puede aplicar en fabricaciones a escala industrial. Esta minúscula solución servirá para reducir drásticamente el tiempo de recarga de las baterías de los vehículos eléctricos, y también para la fabricación de teléfonos u ordenadores portátiles que se carguen casi instantáneamente.

Científicos de la Universidad de Illinois, en Estados Unidos, han desarrollado una nanoestructura tridimensional (el nanómetro es la unidad de longitud que equivale a una milmillonésima parte de un metro ) para baterías, que permite que éstas se carguen muy rápidamente, en sólo cuestión de minutos.

Además de este aumento en la velocidad de carga, las baterías ganan con esta nanoestructura una capacidad mayor de almacenamiento de energía, explican los investigadores.

Ambas características son esenciales para el funcionamiento óptimo de diversos aparatos, como los vehículos eléctricos, algunos dispositivos médicos o militares, y para la tecnología láser.

Aunar batería y condensador

En un comunicado de la Universidad de Illinois, el principal desarrollador de la tecnología, el profesor de ciencias de los materiales e ingeniería, Paul Braun, explica que este sistema permitirá crear baterías con la misma potencia que los condensadores, pero con una gran capacidad de almacenamiento energético.

Los condensadores contienen electrodos que forman campos eléctricos cuando se hace pasar una corriente eléctrica a través de ellos. Aunque este campo eléctrico puede almacenar energía para ser liberada posteriormente, la capacidad de almacenamiento energético de los condensadores es escasa.

Sin embargo, dada las ventajas que presentan los condensadores frente a las baterías (además de ser capaces de recibir y suministrar energía rápidamente, son más baratos que las baterías, no contienen elementos tóxicos o inflamables y presentan una vida útil mucho más duradera) los científicos llevan tiempo intentando desarrollar condensadores con una mayor capacidad de almacenamiento energético, algo que podría conseguirse gracias a la nanotecnología.

Según Braun: “La mayoría de los condensadores almacenan muy poca energía. La pueden liberar rápidamente, pero no guardar mucha. Por su parte, la mayoría de las baterías almacenan una cantidad de energía razonablemente abundante, pero no pueden proporcionarla ni recibirla rápidamente”. Gracias a la nanoestructura tridimensional creada, un sistema que incluya ambas capacidades ya es posible.

Una fina película tridimensional

El rendimiento de las baterías recargables típicas (de ión de litio o de níquel ) se degrada significativamente cuando éstas son cargadas o descargadas con rapidez.

Por otro lado, si se convierte el material activo de los electrodos de la batería en una fina película, se consigue que la batería cargue y descargue rápidamente, pero se reduce su capacidad hasta casi anularla, porque el material activo carece del volumen necesario para almacenar energía.

Lo que Braun y sus colaboradores han hecho es convertir esa fina película de material activo en una estructura tridimensional. De esta forma, han conseguido una gran capacidad de almacenamiento energético dentro de ella, así como un caudal energético importante.

Los científicos han demostrado que, con este sistema, los electrodos de la batería se pueden cargar y descargar en tan sólo unos segundos (entre 10 y 100 veces más rápido de lo normal), y aún así funcionar normalmente, en aparatos ya existentes.

El proceso seguido para crear la estructura 3D se utiliza también a gran escala en la industria, por lo que esta técnica podría llevarse a cualquier nivel de fabricación. Dicho proceso consistió, en primer lugar, en recubrir una superficie con esferas minúsculas, que fueron empaquetadas todas juntas, muy apretadas unas con otras, para formar un entramado.

Después, los investigadores rellenaron los espacios entre las esferas y alrededor de éstas con metal. Las esferas, entonces, se disolvieron o derritieron, dando lugar a un entramado metálico y poroso en 3D, similar al de una esponja.

Posteriormente, gracias a un proceso denominado electropulimento, los científicos trataron uniformemente la superficie del entramado para aumentar sus poros y generar un armazón abierto. Por último, este armazón fue cubierto con una fina película de material activo.

Posibles aplicaciones

El resultado obtenido fue una estructura bicontinua, con pequeñas interconexiones que permiten que los iones de litio se muevan rápidamente (el material activo es una película fina, lo que hace que la difusión cinética sea rápida), pero también un entramado metálico con buena conductividad eléctrica.

Braun y su equipo han demostrado que dicha nanoestructura sirve tanto con baterías de ión de litio como con baterías de níquel, y afirman que puede usarse con cualquier material de batería que pueda depositarse en el entramado, es decir, que el sistema no está vinculado con un tipo específico de batería, sino que es un nuevo paradigma tridimensional destinado a mejorar cualquier tipo de batería existente.

El sistema podría propiciar la creación de teléfonos u ordenadores portátiles que se carguen en sólo unos minutos. También serviría para dispositivos láser de alta potencia o desfibriladores (aparatos que aplican descargas eléctricas para restablecer el ritmo cardiaco normal), de manera que éstos no necesiten tiempo de recarga antes o entre cada descarga o pulso, en el caso del láser.

Braun se muestra especialmente optimista en las aplicaciones del sistema en vehículos eléctricos. La duración y el tiempo de recarga de las baterías son importantes limitaciones para este tipo de vehículos que no resultan prácticos para viajes largos, debido a que su batería sólo aguanta unos 160 kilómetros y, además, requiere una hora de recarga.

“Si se puede recargar la batería rápidamente, se pueden tener vehículos eléctricos que tarden en cargarse lo mismo que se tarda en poner gasolina”, afirma el científico. Los investigadores han detallado los aspectos de su invento en un artículo publicado por Nature Nanotechnology.

Fuente: Nature

Traducción: OE

Tecnología robótica

La nueva generación de animales como robots esta a punto de salir del laboratorio.

Hasta hace poco, la mayoría de los robots podrían ser considerados como pertenecientes a uno de dos filos. El Widgetophora, equipados con pinzas,tenazas y ruedas, pegada a lo esencial y no se esfuerzan demasiado para que parezca otra cosa que máquinas (que R2-D2). El Anthropoidea, por el contrario, hicieron todo lo posible para parecerse a sus creadores, armas deportivas con las manos adecuadas, las piernas con los pies real, y las caras (que C-3PO). Los pocos animales, como los robots que cayó entre estos dos extremos se construyeron por lo general se parecen a los animales domésticos (perro robot de Sony AIBO, por ejemplo) y no fueron, en verdad, mucho más que los juguetes sólo divertido.

Son juguetes, ya no; debido que los ingenieros se les ocurrió que  les  faltaba algo. El diseñador de gran riqueza natural, la evolución, ha llegado con soluciones a los problemas que ni el ni Widgetophora Anthropoidea la puede manejar. ¿Por qué no copiar esos modelos probados, los ingenieros se preguntaron, en lugar de tratar de ser más astutos que 4 mil millones años de la selección natural?

El resultado ha sido un florecimiento de los animales-como robots. No es sólo los perros que los ingenieros están copiando ahora, pero la escalada musaraña completa con bigotes, lampreas natación, pulpos agarrar, los lagartos y las almejas de madriguera. Incluso están tratando de imitar a los insectos, como los robots que sacan cuando se mueven sus alas. Como consecuencia de ello, el Widgetophora yAnthropoidea están siendo dejados de lado. El Zoomorpha phylum está en marcha.

Cecilia Laschi y su equipo de la Escuela Sant’Anna de Estudios Avanzados en Pisa son un buen ejemplo de esta tendencia. Llevan a un consorcio internacional que está construyendo un pulpo robótico.

Para crear su cefalópodos artificial que se inició con la aplicación del animal asesino literal y metafórico: sus brazos flexibles, maleables. En los brazos de un vertebrado, los músculos se mueven los huesos y llevan el peso. Un brazo del pulpo, aunque, no tiene huesos, por lo que sus músculos deben hacer los dos trabajos. Su ventaja es que, además de comprender las cosas bien, sino que también se pueden meter en rincones y grietas que son inaccesibles a la vertebración de los brazos de dimensiones similares.

Después de estudiar cómo trabajan los brazos de pulpo, el Dr. Laschi y su equipo han llegado con una versión artificial que se comporta de la misma manera. Su carcasa exterior está hecho de silicona y está equipado con sensores de presión para que sepa lo que está tocando. Dentro de esta caja son los cables y resortes de una especial elástica de níquel-titanio. El resultado puede enrollarse alrededor de un objeto con un movimiento que sorprendentemente se asemeja a la original.

Carrera de armamentos

Hasta el momento, el Dr. Laschi dice acerca del robot: no es tanto un pulpo como Monopus, pero los planes para corregir esto en los próximos dos años mediante la adición de más de siete brazos y un sistema de control que se puede coordinar entre todos. El objetivo es producir un autómata que podría ayudar a hacer trabajos difíciles bajo el agua,cerrando las válvulas con fugas de aceite, por ejemplo.

Otro grupo de ingenieros de Santa’Anna, dirigido por Paolo Dario, y Stefanini Cesare, también costruye una criatura acuática. Este es un pez: una lamprea.

Las lampreas son los vertebrados vivos más simples. Al igual que los pulpos, no tienen los huesos (a pesar de que tienen un esqueleto hecho de cartílago rudimentario). Sus sistemas nerviosos son simples, también, que los convierte en un buen punto de partida para los estudios de la organización neurológica. El Grupo Sten Grillneren el Instituto Karolinska de Estocolmo pasó muchos años estudiando las lampreas, con el fin de obtener conocimientos sobre los nervios de vertebrados.

Su última manera de hacerlo es mirar las versiones robot de los peces. Dr. Darío y Dr.Stefanini le han construido un dispositivo llamado Lampetra, que está hecha de segmentos circulares, el modelo de vértebras cartilaginosas de la lamprea. Cada segmento tiene un electroimán que se le atribuye, y estos son activados por una corriente que fluye desde la cabeza hasta la cola, más o menos la forma en que una señal nerviosa fluye en un animal real. Un segmento por lo tanto, primero atrae y luego libera la siguiente, la creación de un movimiento ondulatorio que impulsa el robot hacia adelante.

La lampetra tiene ojos, en forma de pequeñas cámaras, y se puede utilizar la información sobre los colores y formas que estas cámaras se reúnen con el fin de sortear los obstáculos. De hecho, el objetivo principal del proyecto es explicar cómo los vertebrados utilizan su percepción para guiar sus movimientos. Pero el sistema de propulsión del Lampetra también podría tener aplicaciones muy útiles, ya que ha demostrado ser un medio eficaz para mover una máquina a través del agua.

Otro zoólogista que usa a los robots para comprender el comportamiento de los animales reales es Daniel Germann, de la Universidad deZurich. Trabaja en las almejas y está construyendo versiones de robot para averiguar como la forma de la concha de un animal afecta sus posibilidades de supervivencia.

En un ataque hacia las almejas, ellas escapan de varias formas como: excavando en el fondo del mar con movimientos alternados de su cáscara y de la pata coja, muscular contenida dentro de ese caparazón. Estas dos partes del animal se turnan para actuar como un ancla, mientras que las excavaciones lo hacen en el sedimento. Las almejas también suavizan el sedimento expulsando chorros de agua de entre las válvulas de sus conchas. Como resultado, pueden desaparecer de la vista en pocos segundos, si se sienten amenazadas.

Para entender exactamente lo que está pasando, el Sr. Germann ha diseñado un robot de almejas. Tiene una concha bivalva, dos cadenas que se mueven las válvulas de unos contra otros, y una pequeña bomba que expulsa el agua (que todavía está trabajando en el mejor diseño para el pie).Una vez que se ha demostrado que este arreglo puede enterrarse de manera satisfactoria, se tiene previsto realizar una competencia entre las almejas robot con formas diferentes de shell para comprender lo que hace un poco más eficientes que otros. Varios de los proyectiles que tiene la intención de recrear pertenecen a las especies fósiles. El estudio de estos pondrán a prueba la hipótesis de que las conchas modernas son más eficientes que las antiguas, y por lo tanto ellos fuera de competencia.

Un gran paso

Tanto el Dr. Grillner y proyectos Sr. Germann son académicamente interesantes. Sin embargo, otros grupos, como el Dr. Laschi, en busca de aplicaciones prácticas. StickyBotIII, un gecko robot desarrollado por el equipo de Mark Cutkosky de la Universidad de Stanford, es un buen ejemplo de esto.
La capacidad de los geckos real para escalar paredes y caminar por los techos ha fascinado ala gente. Un robot que podría hacer lo mismo que tienen muchos usos. El secreto del gecko es que sus dedos están cubiertos de un bosque de estructuras finas un poco como las crestas de las huellas dactilares, pero con profundas simas entre ellos. Presiona contra una superficie, las moléculas de estos cantos atraen a los de la superficie a través de un fenómeno electrostático llamado la fuerza de van der Waals. Teniendo en cuenta un animal bastante ligero (o robot) que tiene la fuerza suficiente para mantener los dedos unidos a la superficie.

Como un verdadero gecko, StickyBotIII tiene cuatro patas. Y, como un verdadero gecko, sus dedos están cubiertos con los cantos apropiados. El lagarto artificial puede realizar los mismos trucos que uno natural. No sólo es capaz de escalar una pared vertical, que puede incluso manejar una con un voladizo.

Tampoco son formas inteligentes de hacer mover el único uso de los robots zoomórficos. También son capaces de imitar los sentidos más allá del alcance humano normal. Tony Prescott y su equipode la Universidad de Sheffield, en Inglaterra, por ejemplo, están tratando de replicar los bigotes muy sensibles de la musaraña etrusca.

Estas musarañas viven bajo tierra, y dependen de sus bigotes para sentir lo que está delante de ellos cuando se están moviendo en sus madrigueras. Mediante el estudio de imágenes a cámara lenta de las musarañas, el Dr. Prescott y sus colegas han descubierto que los animales constantemente barren sus bigotes de ida y vuelta,  lo que parece interesante es el segundo toque.

Con esta información, los investigadores han construido Shrewbot, un robot que reproduce la cabeza del animal. Cuenta con 18 patillas de diferente longitud y su software se mueve de forma independiente el uno del otro, utilizando la información de la reunion para decidir si el objeto de la investigación vale más la pena. Hasta el momento, Shrewbot puede distinguir una superficie lisa de un ondulado uno. Pronto, el Dr.Prescott espera, será capaz de reconocer las formas básicas como esferas, cubos y cilindros, así. El objetivo a largo plazo es construir un robot que puede funcionar en lugares donde la visión no es muy útil, lleno de humo, los edificios, por ejemplo.

El Robot de rescate sería una invención útil. Pero con la capacidad de una gran cantidad de ingenieros se podría usar también en el aleteo de vuelo de ala de los insectos robot, con su capacidad de auxiliar a flotar. Un pequeño robot volador de este tipo,equipado con una cámara, puede llegar a lugares que son demasiado pequeños o peligrosos para las personas bunkers-enemigo, por ejemplo e informar lo que estaba pasando.

Vuelos de la fantasía
Otro robot volador, el AirBurr, desarrollado por Jean Cristophe Zufferey en la Escuela Politécnicade Lausana, utiliza un enfoque diferente. No se parece mucho a un insecto, pero se comporta como tal. En particular, tiene una forma de insectos en contra de los obstáculos. En lugar de de ser duro en primer lugar, está diseñado para recuperarse rápidamente de vez en cuando se golpee contra la pared, y reanudar el vuelo. Con este fin, en forma de lágrima delAirBurr de las alas y hélices pequeñas están protegidos por las varillas de carbono flexible que absorbe los choques, y el robot está equilibrado de tal manera que, incluso si cae en el suelo,siempre cae con sus hélices hacia arriba , listo para despegar de nuevo, al igual que los insectos molestos  que están zumbando alrededor de su habitación.

El resultado de ello es que no es necesario parecerse a un animal con el fin de comportarse como tal. Los robots del futuro podrían terminar pareciéndose monstruos medievales, con cabezas, los pulpos ‘musarañas brazos y cuerpos de lampreas. Más probable, sin embargo, es que las máquinas especializadas serán diseñados para colaborar, con airbots reconocimiento de alimentación de información a grupos de groundbots o seabots que están diseñados para realizar tareas diferentes: un ecosistema de robótica, se podría decir.

 

Un minúsculo dispositivo diagnosticará los ataques al corazón asintomáticos

En un 30% de los casos de ataque al corazón, quienes lo padecen no experimentan síntomas. Investigadores del MIT han desarrollado una tecnología que permite detectar estos ataques con prontitud: unos minúsculos sensores que, implantados en el organismo, detectan tres biomarcadores relacionados con el infarto de miocardio. Esta tecnología permitirá determinar rápidamente si un paciente ha sufrido un ataque al corazón, y también controlar a pacientes con alto riesgo de infarto. Los científicos esperan que modificaciones realizadas en los sensores permitan además que éstos sirvan para detectar biomarcadores de otras enfermedades, como el cáncer.

En un 30% de los casos de ataque al corazón, quienes lo padecen no experimentan síntomas. Estos infartos de miocardio silentes, más comunes en ancianos y diabéticos, aparecen sin que el enfermo note dolor en el pecho o cualquier otro aviso.

La ausencia de sintomatología hace que este tipo de ataques sea diagnosticado tiempo después de que se produzca, durante electrocardiogramas posteriores o durante las autopsias.

Ahora, un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), en colaboración con especialistas del Massachusetts General Hospital’s Cardiovascular Research Center de Estados Unidos, ha desarrollado una tecnología que permite detectar estos ataques con prontitud.

Prevenir trastornos severos

Según publica el MIT en un comunicado, los infartos de miocardio silentes, aunque no perceptibles, sí dejan una “huella” en el torrente sanguíneo, un rastro que puede permanecer en la sangre incluso durante días. Los científicos han diseñado un implante minúsculo que puede detectar dicha huella.

El dispositivo servirá para determinar rápidamente si un paciente ha sufrido un ataque al corazón, y también para controlar a pacientes con alto riesgo de sufrir un infarto, de tal manera que se pueda responder con rapidez si se da el caso, y así prevenir trastornos coronarios más severos.

En un estudio llevado a cabo con ratones, el equipo de investigadores demostró que estos nuevos implantes pueden detectar tres proteínas, cuyos niveles en sangre aumentan después de un ataque al corazón. Además, el estudio reveló que estos sensores no sólo detectan las proteínas, sino que además pueden establecer en qué cantidad han estado presentes.

Esto resulta útil porque permitirá detectar biomarcadores (moléculas biológicas indicadoras de enfermedad), incluso cuando éstos ya no estén en la sangre, explica el ingeniero Michael Cima, co-autor de la investigación.

Detección de tres proteínas

El presente estudio se basó en una investigación anterior. En 2009, Cima y sus colaboradores informaron de la creación de un sensor capaz de detectar la gonadotropina coriónica humana, una hormona relacionada con las células cancerígenas.

Este primer sensor fue desarrollado como un implante minúsculo capaz de proporcionar información minuto a minuto sobre el estado de los tumores, en pacientes sometidos a tratamientos contra el cáncer.

El nuevo estudio ha demostrado que esta misma tecnología de sensores puede funcionar con otras moléculas a concentraciones encontradas en el organismo. Cima y sus colaboradores decidieron modificar el sensor para que funcionara con una enfermedad (los infartos) que presenta biomarcadores bien definidos.

En colaboración con el cardiólogo del Massachusetts General Hospital’s Cardiovascular Research Center, Paul Huang, lo prepararon para detectar tres proteínas que alcanzan su máximo siguiendo un patrón característico, tras un ataque al corazón. Estas proteínas son la mioglobina, la troponina cardiaca I y la creatina-quinasa.

En qué consiste

El dispositivo resultante consiste en un implante con forma de disco, de dos milímetros de grosor y ocho milímetros de ancho, que contiene partículas de óxido de hierro revestidas con anticuerpos. Estos anticuerpos van destinados a biomarcadores específicos.

Una membrana semi-permeable permite a las proteínas analizadas penetrar en el dispositivo, donde se ligan a sus anticuerpos correspondientes proporcionando así la información deseada a los especialistas.

En su investigación, los científicos implantaron seis sensores distintos (dos por cada tipo de biomarcador relacionado con el infarto de miocardio), bajo la piel de cada ratón. Después, observaron los sensores con tecnología de imagen por resonancia magnética.

Otros datos aportados

Un hallazgo importante fue que los resultados de los tres sensores fueron proporcionales a la envergadura del daño sufrido por el corazón, explica Huang. Por lo tanto, estos dispositivos podrían ser utilizados potencialmente no sólo para detectar infartos, sino también para obtener información rápida acerca de su gravedad.

Cima y sus colaboradores están desarrollando ahora un nuevo implante que mide el pH o grado de acidez. Estas mediciones podrían ser útiles para detectar el cáncer o los trastornos cardiacos (los tumores son más ácidos que los tejidos sanos y un incremento drástico de la acidez es un indicador de ataque al corazón).

En el futuro, el científico espera modificar estos sensores para que detecten también niveles bajos de bacterias o virus difíciles de detectar, así como células cancerosas migratorias, que son las responsables de que un cáncer controlado en una zona del cuerpo salte y genere metástasis en otra zona no controlada.

La versión actual del implante puede utilizarse durante un periodo de dos meses, pero los científicos esperan llegar a fabricar implantes de mucha mayor duración con anticuerpos más perdurables. Los resultados del presente estudio han aparecido publicados en la revista Nature Biotechnology.

Fuente: MIT

El desafío de la seguridad cibernética

La eliminación de las amenazas es imposible, por lo que la protección en contra de ellos sin interrumpir la innovación empresarial y el crecimiento es un problema de la alta dirección.

Ciberseguridad: la protección de la valiosa propiedad intelectual y la información comercial en formato digital contra el robo y mal uso, es una cuestión de gestión cada vez más crítica. El gobierno de EE.UU. ha identificado la seguridad cibernética como «una de las más graves de seguridad económica y nacional desafíos que enfrentamos como nación» .

 Ahora las empresas deben defenderse de losataques cibernéticos siempre presente-la amenaza de los cibercriminales, o inclusoempleados descontentos divulgación de información sensible, teniendo la propiedad intelectual a los competidores, o incurrir en fraudeen línea. Mientras que las empresas han sufrido recientemente sofisticadas infracciones públicas a sus ambientes de tecnología, muchos incidentes no son reportados. De hecho, las empresas no están dispuestos a anunciar que han tenido que «pagar un rescate» para los delincuentes o para describir las vulnerabilidades que el ataque ha descubierto.
Teniendo en cuenta el ritmo creciente y la complejidad de las amenazas, las empresas deben adoptar enfoques de la seguridad cibernética que se requiere un compromiso mucho más de los CEO y otros ejecutivos de alto nivel para proteger la información crítica del negocio sin limitar la innovación y el crecimiento.

 ¿Por qué la seguridad cibernéutica es un problema más grande ahora?

Empresas más grandes han reforzado considerablemente sus capacidades de seguridad cibernética en los últimos cinco años. Los procesos formales han sido implementados para identificar y priorizar los riesgos de seguridad y desarrollos estratégicos de mitigación, y cientos de millones de dólares se han dedicado a ejecutar dichas estrategias. Los entornos de escritorio son mucho menos «abierta» de lo que eran hace cinco años,como los puertos USB se han desactivado ybloqueado servicios de correo web. Tecnologías robustas y las iniciativas se han puesto en marcha para hacer frente a los ataques en el perímetro.
Sin embargo, recientemente hemos llevado a cabo entrevistas en profundidad y sesiones de resolución de problemas con los líderes de seguridad de la información a 25 compañías globales principales, y los resultados revelaron generalización creciente y preocupación. La combinación de los avances en la tecnología de la empresa y los agentes malévolos más eficaz esque complica la tarea de proteger los procesos de negocio e información.

Nuestras entrevistas reforzaron, que los cambios en  las empresas que utilizan la tecnología han hecho al mismo tiempo los entornos corporativos más difíciles de proteger a la vez que aumenta la importancia de su protección. Tres tendencias comunes surgieron:

Valor sigue moviéndose en línea, y los datos digitales se han vuelto más penetrante. ¿Por qué algunas instituciones que experimentan más ataques en línea que unos años atrás?  Willie Suttonc dice, porque ahí es donde está el dinero.En pocas palabras, las transacciones en línea créan más incentivos para  los delincuentes cibernéticos. Además, las empresas que buscan datos para extraer información ejemplo, la transacción y el cliente, los resultados de los lanzamientos de productos y mercado de la información a crear propiedad intelectual valiosa que es en sí un objetivo atractivo.

Las empresas esperan que sean más «abierta» que nunca. Cada vez más, las personas que trabajan en las unidades de negocio están exigiendo el acceso a las redes corporativas a través de los mismos dispositivos móviles que utilizan en su vida personal. Mientras que los teléfonos inteligentes y tabletas de aumentar la conectividad, también se presentan nuevos tipos de amenazas a la seguridad: cuando los hackers «crack», un dispositivo, se crea un fácil punto de entrada en las redes corporativas para malware.
Las cadenas de suministro son cada vez más interconectado. Para fortalecer los lazos con los clientes y las cadenas de optimizar el suministro, las compañías están fomentando a los vendedores y clientes a unirse a sus redes. Sin embargo, este compromiso hace que amurallar el medio ambiente de una empresa de tecnología poco menos que imposible. Una mayor integración con socios de negocios, por supuesto, puede ofrecer claros beneficios, pero también significa que la defensa de una empresa contra los ataques depende en parte de las políticas de seguridad de los socios y clientes. Como dijo un ejecutivo nos dijo: «Toda la red está en riesgo por el eslabón más débil.» Una gran empresa, por ejemplo, prohibió a sus empleados compartir documentos confidenciales de la empresa a través de redes Web con peer-to-peer, sólo para descubrir que en los contratistas utilizan habitualmente este software para revisar los documentos mismos.
Agentes malévolos son cada vez más sofisticados.Las organizaciones profesionales los delitos informáticos, políticos «hacktivistas» y grupos patrocinados por el estado se han vuelto más avanzados tecnológicamente, en algunos casos superando las capacidades y recursos de los equipos de seguridad de la empresa. Hackers ofrecen «ciberdelito como un servicio» de recepción de pago para cada dispositivo del usuario final que se puede infectar con malware.Como resultado, los últimos cinco años han visto más complejos, los ataques dirigidos. Hoy en día con el malware es mucho más difícil seguir la pista y, a menudo a medida para robar los datos que se pueden utilizar para obtener ganancias financieras. Algunos ejecutivos en broma dicen, que el crimen organizado parece tener una mejor financiación de sus operaciones de seguridad. Las agencias nacionales de inteligencia parecen asumir algunos de los ataques cibernéticos más avanzados, como parte del espionaje industrial.

Los ataques más difíciles son las que explotan las vulnerabilidades humanas en lugar de los tecnológicos, que son más fáciles de remediar. Cada vez más, las organizaciones de crimen cibernético utilizan la información obtenida de los sitios de redes sociales , lo cual genera ataques que atraigan a los altos ejecutivos o administradores de sistemas para hacer clic en un enlace que va a instalar spyware en su computadora portátil. Al igual que los minoristas tratan de crear un»multicanal» la experiencia a través de comercio electrónico y en persona, las interacciones, algunas organizaciones de la ciberdelincuencia se combinan en las tácticas y en línea. Una instituciónfue objeto de un esfuerzo concertado para robarlos dispositivos adecuadamente asegurada de los altos ejecutivos para facilitar el acceso a los datos sensibles a través de la red corporativa.

Llegar a un modelo de seguridad cibernética

Ahora más que nunca, la protección de los activos de una empresa de tecnología de daños intencionales y el uso inadecuado requiere restricciones inteligentes sobre cómo los empleados, clientes y partners acceso a aplicaciones y datos corporativos. Suficientes garantías resultará en la pérdida de datos críticos, pero los controles demasiado estrictos puedenconseguir de la manera de hacer negocios o tener otros efectos adversos. En un banco de inversión, por ejemplo, software de seguridad mortalmente lento causado sus especialistas en M & A a abandonar las laptops corporativas y servicios de correo electrónico para los dispositivos personales y el correo Web.
Como resultado, una empresa impulsada por la seguridad cibernética en modelos que pueden proporcionar la resistencia a los ataques están empezando a surgir.

Ciberseguridad debe abordarse en los niveles más altos

En muchas organizaciones, la seguridad cibernética se ha tratado principalmente como un problema de tecnología. La mayoría de los encuestados cree que los altos dirigentes empresariales tienen muy poco entendimiento de los riesgos de seguridad de TI y las implicaciones de negocios para discutir las ventajas y desventajas para la inversión, el riesgo y el comportamiento del usuario.
Algunas instituciones han comenzado a hacer la ciberseguridad una parte clave de la estrategia de negocio en lugar de la tecnología de gobierno. En una empresa, el director general señaló la importancia de la ciberseguridad por su implicación directa con los ejecutivos de seguridad de alto nivel en la toma de decisiones claves. Algunas organizaciones han puesto las divisiones oficiales del jefe de seguridad de la información en las unidades de negocio, la vinculación de cerca con los altos ejecutivos . Otros informan sobre los temas de seguridad cibernética comité de riesgos de la junta directiva en lugar de la comisión de tecnología.

Ciberseguridad debe ser el «negocio nuevo» más que «la tecnología de futuro»
Cada vez más, las empresas tendrán que revertir su pensamiento para hacer frente a cyber risks. En lugar de empezar con las vulnerabilidades tecnológicas (por ejemplo, el parche insuficiente de servidores o routers), primero deben proteger los activos del negocio más críticos o procesos (por ejemplo, información de tarjeta de crédito de los clientes) lo que llamamos un «negocio nuevo» . Ya, muchas de las grandes instituciones han implementado programas de varios años para clasificar a los datos corporativos para que puedan concentrarse los esfuerzos de seguridad cibernética y las políticas de sus activos de información más importantes. Las empresas han comenzado a evaluar su perfil cyber risk a través de la cadena de valor, aclarar las expectativas con los proveedores y mejorar la colaboración con socios comerciales claves. Algunas instituciones han hecho de la seguridad cibernética una parte fundamental de la propuesta de valor al cliente, el establecimiento de un diálogo continuo sobre el equilibrio correcto entre la recolección de datos  suficientes para verificar la identidad, sin forzar a los clientes a pasar mucho tiempo en la creación de la firma o en sus cuentas en línea. Para estas empresas, la seguridad cibernética podría representar una oportunidad de negocio, ya que crean de extremo a extremo experiencias de los clientes que son a la vez cómodos y seguros.

Pasar de la protección del perímetro a la protección de datos
La mayoría de las organizaciones se han acercado a la seguridad cibernética, tratando de poner las defensas cada vez más sofisticados en su perímetro. La realidad es que un atacante motivado probablemente encontrará una vulnerabilidad o un empleado sin darse cuenta puede crear una abertura (por ejemplo, accidentalmente un correo electrónico a la información confidencial de los clientes).
Las empresas progresistas están reorientando las arquitecturas de seguridad de dispositivos y ubicaciones de las funciones y datos. En última instancia, conectar el portátil a la red en una ubicación empresarial le puede permitir hacer nada más que llegar a disposición del público los sitios Web. Acceso a datos corporativos o aplicaciones, sin embargo, que requieren autenticación de su identidad.
La seguridad se convertirá pronto en una decisión fundamental de diseño en las arquitecturas de la tecnología subyacente. Si el crédito de los clientes de información de la tarjeta se encuentra en una sola base de datos, por ejemplo, un ciber delincuente sólo tendría que violar la seguridad una vez para realizar transacciones fraudulentas. La separación de los números de tarjetas de crédito y las fechas de vencimiento complica enormemente la tarea. Puesto que un sistema malicioso o administrador de base de datos puede ser mucho más peligroso incluso que el usuario final más descuidada, algunas organizaciones de TI han comenzado a limitar el número de personas que pueden acceder a los sistemas de producción y datos, evitar no sólo los desarrolladores de aplicaciones, sino también los arquitectos y los ingenieros de la infraestructura de no tocar «la maquinaria en vivo.»

Estrategias de actualización de seguridad cibernética para atender rápidamente a las cambiantes necesidades de negocio y las amenazas
Hemos escuchado muchos de los encuestados, dicen que los directores ejecutivos y otros altos ejecutivos preguntan cómo «resolver» la seguridad cibernética. Las empresas deben reconocer que es una batalla continua. Nuevos activos digitales y los mecanismos para acceder a ellos simplemente significa nuevos tipos de ataques.
Ya, muchas empresas están llevando a cabo ataques cibernéticos simuladas para identificar las vulnerabilidades inesperadas y desarrollar los músculos de la organización para la gestión de infracciones. Algunos han construido una sofisticada capacidad de agregar y analizar cantidades masivas de datos operacionales(como los encabezados de correo electrónico y el tráfico IP) para revelar las amenazas emergentes. Además, las empresas deben hacer que la seguridad cibernética, como las medidas deseguridad de la información que deben aplicarse antes de entrar en nuevas geografías, una parte clave del caso de negocio para las principales iniciativas o la introducción de nuevos productos.

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¿Qué deben hacer los altos ejecutivos para asegurarse de que la ciberseguridad tiene suficiente atención?
En las principales organizaciones, la ciberseguridad debería ser un tema constante en las agendas de los directores ejecutivos y las juntas. Para mantenerse por delante de las amenazas, los ejecutivos deben comprometerse en un diálogo continuo para garantizar su estrategia, su evoluciona continuamente y hace que el adecuado equilibrio entre la oportunidad de negocio y riesgos. Creemos que este diálogo debe comenzar con una serie de preguntas críticas:

• ¿Quién es responsable de desarrollar y mantener nuestro enfoque multi-funcionales a la seguridad cibernética? ¿En qué medida son los líderes de negocios (a diferencia de TI o ejecutivos de riesgo) que posee este tema?
• Que los activos de información son los más críticos, y lo que es el «valor en riesgo» en el caso de una violación? ¿Qué promesas implícitas o explícitas-hemos hecho a nuestros clientes y socios para proteger su información?
• ¿Qué papel juegan la ciberseguridad y la confianza juegan en nuestra propuesta de valor para el cliente, y cómo tomar medidas para mantener seguros los datos y el apoyo de la experiencia del cliente de extremo a extremo?
• ¿Cómo estamos utilizando la tecnología, los procesos de negocio, y otros esfuerzos para proteger nuestros activos de información crítica?¿Cómo es nuestro enfoque de comparar con la de nuestros compañeros y las mejores prácticas?
• Es nuestro enfoque en constante evolución, y estamos cambiando nuestros procesos de negocio de acuerdo?
• ¿Somos la gestión de nuestros proveedores y relaciones con los socios para garantizar la protección mutua de la información?

Como industria, estamos trabajando juntos de manera efectiva y con las entidades gubernamentales apropiadas para reducir las amenazas de ciberseguridad?

A medida que más valor migra en línea y las empresas adoptan formas más innovadoras de interactuar con clientes y otros socios, el desafío de la seguridad cibernética no hará sino aumentar.

 Desde la virulencia y la sofisticación de los ataques y la complejidad de los entornos de TI han aumentado rápidamente, frente a este desafío requiere de soluciones que abarcan estrategias, operaciones, gestión de riesgos, y las funciones legales y la tecnología. Las empresas tienen que hacer esta iniciativa a una gestión amplia, con el mandato de los líderes de alto nivel con el fin deproteger los activos críticos de información, sin imponer limitaciones a la innovación empresarial y a el crecimiento.

Tecnología para los ojos

¿Cómo diminutos cristales puede mejorar la calidad de imagen?
Las pantallas de visualización son modernas, que podría ser mucho mejor. Incluso la mejor pantalla de cristal líquido (LCD) sólo puede producir alrededor de un tercio de la gama de colores que el ojo humano (en colaboración con el cerebro) puede percibir. Pero eso podría cambiar pronto, con el despliegue en las pantallas de las estructuras llamadas puntos cuánticos.
Un punto cuántico es un cristal semiconductor de unos pocos nanómetros (mil millonésimas de metro) de diámetro-aproximadamente 50 átomos de ancho, en otras palabras. Cuando está movido, estos cristales emiten luz.La longitud de onda, y por lo tanto el color, de esta luz depende del tamaño del punto.Los grandes emiten longitudes de onda largas (luz roja). Los pequeños emiten longitudes de onda cortas (azul).Los de entre el relleno en el espectro de colores como el verde.El plan es utilizar esta propiedad para generar matices de color que están fuera del alcance de las actuales pantallas LCD.
Una pantalla LCD dispone de sus cristales líquidos, una curiosa forma de la materia, cuya óptica de la polaridad puede ser manipulado por vía electrónica, como persianas minúsculas que pueda permitir o prohibir el paso de la luz blanca. En los más modernos LCD esta luz es generada por diodos emisores de luz (LED) y luego se difundió en una capa especial de la pantalla detrás de las persianas. La luz blanca que pasa a través de un obturador de cristal líquido cae sobre un filtro que impone uno de los colores primarios-rojo, verde y azul en la salida. Al agrupar estos filtros cerradas de tres en tres, una de cada color, un elemento de la imagen individual, o píxel, se crea. La combinación de los tres colores primarios en distintas proporciones, variando la cantidad de luz que pasa a través de las persianas la cual permite que cada pixel pueda producir una gama de colores.

En algún lugar, sobre el arco iris

Hace unos años, incluso una tercera parte de la gama de la percepción humana era impresionante. Pero los tiempos seguen adelante, y Jason Hartlove, el jefe de una empresa californiana llamada Nanosys, cree que puede hacerlo mejor. El uso de puntos cuánticos, dice, puede aumentar el número de posibles colores aún más.
El problema de sus puntos cuánticos están destinadas a superar los LED preferido por la industria de las pantallas las cuales no son lo suficientemente blancos. Emiten luz que se desvía hacia el extremo azul del espectro. Este sesgo se refleja en el color de la mezcla de frecuencias que forman la imagen en la pantalla. Para algunos espectadores, los resultados pueden parecer bastantes fríos.
Los puntos cuánticos se utilizan para ajustar el espectro de los LED de modo que sea más cercana a la de la luz blanca, que usa el ojo humano. Lo hace, como el nombre del producto indica, haciendo pasar la luz LED a través de una película transparente salpicada de puntos cuánticos, que absorben y reemiten parte de ella.
Estos puntos son de dos tamaños.Cuanto mayor se re-emite la energía absorbida en luz roja.Cuanto más pequeño es la re-emite en verde.La imagen final, se filtra lo que extrae de una paleta más amplia de lo que permite a una ya existente LCD-50% más amplio, de acuerdo con Nanosys.
La otra ventaja de Nanosys son las afirmaciones acerca de su tecnología que se puede montar fácilmente en los procesos de fabricación existentes.Es simplemente una cuestión de la sustitución de la capa de difusor con una película de puntos cuánticos de mejora. También, hacer la película en sí es fácil. Los puntos, compuesta de un material semiconductor llamado fosfuro de indio, se rocía sobre una lámina de plástico transparente que se cubre con una segunda hoja. Una vez hecho esto, todo es en caliente. La película por lo tanto, se puede fabricar de forma continua en un carrete a carrete proceso un poco como la impresión. Esto reduce los costos enormemente.
El resultado, según el Sr. Hartlove, es que el cine-como los niveles de color son posibles en la pequeña pantalla. Eso podría conducir a nuevas aplicaciones, como la fotografía en color de calidad profesional, estando disponible en los Tablet PC, teléfonos móviles y similares.
Afinando los LCD tradicionales de esta forma, además, pueden ser sólo el comienzo de los puntos cuánticos. Algunos ingenieros creen que los puntos pueden ser utilizados para saltar una generación de tecnología de la pantalla.
Por el momento, muchos de los que creen en el negocio de la próxima generación de pantallas se realiza mediante dispositivos llamados orgánicos diodos emisores de luz (OLED). A diferencia de los LEDs, cuya luz ha de ser filtrada y procesada para obtener su intensidad y color correcto, los OLED se convertirían en píxeles directamente, con diodos de diferente composición proporcionando cada uno de los colores primarios. Las pantallas OLED puede ser más brillante que las pantallas LCD, los colores son más ricos y profundos, y las propias pantallas son más delgadas y tienen un consumo menor de energía para todos proposiciones atractivas. Por desgracia, las grandes pantallas de OLED son costosos de hacer y OLEDs tienden a no durar tanto como LED estándar.

Ideas más chifladas

Los puntos cuánticos pueden saltar al rescate. De hecho, prometen ser más brillante aún que los OLED y podrá desplazar por completo. El valor de los OLED, más allá de su brillo, es que la electricidad que alimenta y controla se convierte directamente a la luz que el usuario ve. El filtrado y procesamiento de esa luz no es necesaria. Exactamente la misma disposición es posible, con los puntos cuánticos, que también puede generar la luz directa de la electricidad. Y, puesto que los circuitos necesarios para ejecutar las pantallas OLED se ha desarrollado, debe ser razonablemente simple sustituir el OLED con puntos cuánticos.
A principios de este año investigadores de Samsung Electronics hicieron precisamente eso. Se ha demostrado experimental que los puntos cuánticos de pantalla, hecha de tiras de puntos rojos, verdes y azules tienen una matriz de transistores especiales que alimentan y controlan a ellos. Y Samsung no está solo.Recientemente QD Vision, una firma con sede en Massachusetts, que utiliza puntos cuánticos para blanquear la salida de sus unidades de iluminación LED, mostró un prototipo de pantalla de puntos cuánticos que afirma la igualdad de los niveles de eficiencia y el color de una pantalla OLED. A pesar de QD Vision, hace mucho más trabajo, queda por hacer mucho comercialmente, se cree que los puntos cuánticos puede llegar a ser más barato que las pantallas OLED.
Tampoco son las pantallas el único uso que los puntos cuánticos pueden poner. Los ingenieros de Nanoco, una firma británica, piensan que los puntos pueden ayudar a generar energía solar. El plan de la empresa es aumentar la eficiencia de células solares para ajustar la luz solar incidente, para que coincida con el mejor absorbido por estas células. La eficiencia es fundamental en las células como si alguna vez pueda sustituir a los métodos existentes de la masa de generación de energía, como el carbón y el gas.

Investigadores del CERN logran atrapar la Antimateria por alrededor de 15 minutos.

Los lectores que estaban prestando atención en sus clases de matemáticas pueden recordar que las ecuaciones de segundo grado tienen a menudo dos soluciones, una positiva y otra negativa. Así que cuando, en 1928, un físico británico llamado Paul Dirac resuelve una ecuación en relación con el electrón, el hecho de que una respuesta se describe lo contrario de esa partícula podría haber sido dejado de lado como una curiosidad. Pero no fue así. En cambio, Dirac lo interpreto como la antimateria y, cuatro años más tarde, se convirtió en un experimento real.
Desde luego la antimateria, anti-electrones, conocida como positrones, y luego antiversions de todas las otras partículas de la materia-se ha convertido en un elemento básico de la ciencia real y el tipo de ficción. Lo que no ha estado disponible para el estudio hasta hace poco, sin embargo, varios laboratorios han intentado estudiarlo durante unos segundos, pero ninguno ha colgado el tiempo suficiente para examinar en detalle porque, como es sabido, la antimateria y la materia se aniquilan entre sí al entrar en contacto. Pero eso ha cambiado ahora, con la preservación de varios cientos de átomos, durante varios minutos por Jeffrey Hangst y sus colegas del CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear), el principal laboratorio europeo de física de partículas cerca de Ginebra.
La razón por esto es importante es que la ecuación de Dirac es engañosa. La antimateria no puede ser el opuesto perfecto de la materia, de lo contrario no existiría en absoluto. Si realmente fueron opuestos perfecto, cantidades iguales de los dos que se han hecho en el Big Bang, y habrían aniquilado mutuamente desde hace mucho tiempo, dejando sólo luz y otras formas de radiación electromagnética para llenar el universo. Que las galaxias, estrellas y planetas físicos y para reflexionar sobre estas cosas, existen por lo tanto una sutil asimetría entre materia y antimateria, y que la naturaleza de alguna manera favorece a la primera. Estas asimetrías que se han encontrado no es lo suficientemente grande como para explicar por qué ha sobrevivido. Ser capaz de mirar a todo el anti-átomos podría dar alguna pista más.
En noviembre pasado la colaboración ALPHA del CERN, que conduce el Dr. Hangst, logró poner en órbita alrededor de positrones 38 antiprotones, creando así-átomos de hidrógeno contra y luego se aferró a ellos en una trampa magnética para unas décimas de segundo. Ahora bien, como informan en Nature Physics , los investigadores han utilizado su dispositivo para preservar anti-hidrógeno durante 16 minutos (iones en términos de la física atómica). Esto le da al anti-átomos de un montón de tiempo para establecerse en su estado fundamental, la condición más estable, una partícula o átomo puede alcanzar. Como resultado, el Dr. Hangst y sus colegas pueden mirar de una manera pausada de nuevas formas que la antimateria podría diferir de la variedad común.
Su primer experimento involucrará empujando la lucha contra atrapado de átomos con microondas. Si la frecuencia de estos microondas es la correcta, que le dará la vuelta al giro anti-átomo. Que invierte la polaridad del campo magnético del átomo y lo expulsa de la trampa. La frecuencia necesaria para hacer esto, entonces se puede comparar con lo que invierte el giro de un átomo de hidrógeno ordinario. Si los dos resultan ser diferentes, se apuntan a la naturaleza de la asimetría cósmica misteriosa.
Además de ser de gran interés (que sería, después de todo, ser una respuesta legítima a la pregunta «¿por qué estamos aquí?»), Como consecuencia también tendría una simetría agradable de sí mismo. El descubrimiento original de la antimateria fue un buen ejemplo de la teoría de la predicción de un hecho desconocido. Esto sería un hecho que devolvera el cumplido mediante la predicción de una teoría sin descubrir.