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Científicos diseñan chip que imita al cerebro humano (y quizá pronto lo reemplace)

Ciencia

Por: pijamasurf - 11/19/2011

Científicos de la Universidad de Harvard y del MIT diseñan un chip que imita la estructura neuronal del cerebro humano y que podría dar paso a increíbles tecnologías híbridas entre el hombre y la máquina.

Podría decirse, acaso únicamente como proposición provocativa, que la inteligencia artificial no se ha desarrollado al nivel que se espera sobre todo por dos razones. La primera, que el único modelo que un dispositivo inteligente puede imitar es el humano: sea esto o no narcisista, no conocemos un cerebro que sea más inteligente que el nuestro, que haya demostrado esa misma inteligencia con obras en el mundo. El problema es que nuestros recursos son todavía demasiado limitados para conocer a fondo las estructuras y funciones de dicho órgano, y esa es la segunda dificultad: el cerebro humano es el modelo de la inteligencia artificial, pero un modelo que solo en años reciente hemos ido conociendo poco a poco en sus sutilezas y sus detalles.

Un ejemplo: se sabe ahora que el cerebro tiene aproximadamente 100 mil millones de neuronas, pero todavía se desconoce de qué manera estas células se conectan entre sí, qué tipo de conexiones forman para asistir al cerebro en tareas que nada tienen de simples (aun las más elementales) como el movimiento, la memoria o el aprendizaje.

Asimismo, se ha dicho que uno de los rasgos que hacen al cerebro único y hasta ahora inimitable (y no solo en el caso humano), es que nuestras neuronas funcionan en procesos paralelos, mientras que en la inteligencia artificial durante mucho tiempo se trabajó con procesos en serie.

Sin embargo, esto podría cambiar gracias a un chip desarrollado por investigadores de la Universidad de Harvard y del Instituto Tecnológico de Massachusetts que intenta emular al cerebro humano.

Se trata de un chip que deja de lado el viejo modelo, tomado de las neuronas, en el que una fuente tiene que emitir un mensaje y un receptor interpretarlo, algo que las células hacen naturalmente por medio de los neurotransmisores y los neuroreceptores, un modelo binario que al calcarse casi íntegro a los chips computacionales dejó de tomar en cuenta la plasticidad sináptica, es decir, la fuerza o la debilidad de las conexiones interneuronales a lo largo del tiempo y en lo cual están involucrados iones como el sodio, el calcio y el potasio.

Por esta razón este nuevo chip cuenta con un total de 400 transistores que permiten que la corriente fluya no a través de un sistema digital de encendido/apagado, sino uno análogo muy bien afinado.

“Si realmente quieres mimetizar las funciones cerebrales realísticamente, tienes que hacer más que simplemente apretar [encender o apagar las conexiones neuronales]. Tienes que capturar los procesos intracelulares que son canales basados en iones”, dijo al respecto Chi-Sang Poon, uno de los investigadores participantes en el diseño del chip.

Y con este dispositivo se espera, claro, entender mejor la función que tienen dichos iones en la comunicación neuronal, pero sobre todo se pretende que chips como este puedan sustituir áreas dañadas del cerebro.

Otros usos podrían ser en neuroprótesis, interfaces máquina-cerebro, neurobiótica, computación neuromimética, aprendizaje de las máquinas e incluso, eventualmente, máquinas orgánicas o seres humanos maquinizados a quienes esta tecnología los lleve más allá de la capacidad cerebral promedio.

[io9]

¿Cuáles son los planetas con mayor probabilidad de albergar vida extraterrestre?

Ciencia

Por: pijamasurf - 11/19/2011

Astrónomos realizan un interesante listado con los planetas y lunas que tienen las condiciones necesarias para albergar vida extraterrestre.

En un interesante estudio publicado en el número más reciente de Astrobiology, un grupo de científicos de diversas instituciones y disciplinas enlistó los planetas y lunas en los que existen condiciones suficientes para que la vida exista.

Para realizar esto los especialistas dividieron los cuerpos celestes conocidos en dos grandes grupos: el Índice de Similitud con la Tierra (IST) y el Índice de Habitabilidad Planetaria (IHP). El primero corresponde a los planetas en que es posible encontrar condiciones similares a las del nuestro, “dado que sabemos empíricamente que dichas condiciones podrían albergar vida”, dijo Dirk Schulze-Makuch, de la Universidad Estatal de Washington, uno de los participantes en el estudio. En el IST los factores considerados fueron el tamaño del planeta, su densidad y la distancia que lo separa de la estrella madre.

En cuanto al segundo de los índices, se tomó en cuenta si las condiciones del planeta sugieren la posibilidad de que den lugar a otras formas de vida, se ajusten estas o no a los patrones biológicos que conocemos.

El IHP es un índice un tanto más complejo que el anterior, ya que involucra la superficie del planeta (si es rocosa o está congelada), si tiene atmósfera o campo magnético, la energía disponible para cualquier tipo de organismo, sea este por la luz de una estrella o por un proceso que se conoce como “flexión de la marea” [tidal flexing], en el cual las interacciones gravitaciones con otro objeto pueden calentar internamente un planeta o una luna. Por último, este índice también considera la química del planeta, por ejemplo, si existen compuestos orgánicos o qué tipo de líquidos solventes están disponibles para generar reacciones químicas vitales.

Así las cosas, estos son los resultados:

Para el primer grupo, los planetas que por sus condiciones son similares a la Tierra, por debajo de nuestro hogar en el cosmos se encuentra Gliese 581 g, planeta que orbita en torno a la estrella Gliese 581, en la constelación de Libra, y que está ubicado a 20.5 años luz de la Tierra. Aunque algunos astrónomos dudan de su existencia, otros aseguran que su atmósfera podría permitir la existencia de agua en su superficie, lo cual, aunado a que su temperatura promedio es apenas -6° menor que la de la Tierra, lo convierte en uno de los sitios con mayor probabilidad de albergar vida. Su puntaje fue de 0.74 en el IST (el 1.00 corresponde a la Tierra).

En segundo sitio se encuentra HD 69830 d, cuya estrella madre es la enana naranja HD 69830 a 41 años luz de nuestro planeta, en la constelación austral de Puppis. Con un tamaño similar a Neptuno y condiciones de temperatura medias (ni tan frío ni tan cálido), este planeta recibió una calificación de 0.60.

De nuestros vecinos inmediatos los mejor ubicados en el IST fueron Marte, con 0.70, y Mercurio, con 0.60.

El primer sitio en el Índice de Habitabilidad Planetaria lo ocupó Titán, la mayor de las lunas saturninas, con un puntaje de 0.64; después está Marte (aquí también) con 0.59 y en tercer lugar Europa, la consorte de Júpiter, con una calificación de 0.47. Europa destaca por un posible océano debajo de su superficie en el que se cumpliría el fenómeno de flexión de la marea antes descrito.

¿Acertarán estos científicos? ¿Las buenas nuevas de vida extraterrestre provendrán algún día de algunos de estos planetas? ¿O el concepto que tienen de vida está demasiado sesgado por las únicas formas que conocemos de nuestra Tierra?

ÍNDICE DE SIMILTUD CON LA TIERRA

ÍNDICE DE HABITABILIDAD PLANETARIA

[BBC]