Especulemos...
Especulemos con el futuro...
Star trek
De la ficción a la realidad...
Reseña histórica
En 1966, Gene Roddenberry creó una serie de televisión de aventuras espaciales para la cadena de televisión NBC, imaginando un mundo futuro en el que la Tierra está en una total armonía y las guerras, el hambre, las enfermedades y la pobreza ya no amenazan a la humanidad, el dinero cató en desuso, y donde las diferencias políticas, raciales o religiosas ya no enfrentan a unos contra otros, y en la que un grupo significativamente multicultural de exploradores espaciales se enfrentan a problemas y aventuras lejos de la Tierra.
A lo largo de su extensa historia, es responsable de inventar o popularizar muchos de los temas actuales de la ciencia ficción, como son el viaje a velocidad superlumínica, denominadas en la serie velocidad Warp o de curvatura, o el teletransportador, a pesar de que en algunos casos fuera fruto del azar, o de las circunstancias (el teletransportador era una solución barata para ahorrarse los efectos especiales de los aterrizajes).
A pesar de que inicialmente fue una serie de bajo presupuesto que apenas duró tres temporadas, el fenómeno de Star Trek no terminó tras la cancelación de la serie original en 1969, pues las reposiciones alcanzaron un éxito arrollador que propiciaron un fenómeno fan de ingentes proporciones, y cuyas réplicas tuvieron como consecuencia una Star Trek manía con fans en todo el mundo, comic-com, merchandising, etc.; siguió las aventuras interestelares del capitán James T. Kirk (William Shatner) y su tripulación a bordo de la nave estelar "Enterprise", una nave de exploración espacial construida por la Federación Unida de Planetas en el siglo XXIII.
Eventualmente se produjeron otras seis series de televisión: Star Trek: La nueva generación sigue a la tripulación de una nueva nave espacial Enterprise un siglo después de la serie original; Star Trek: Espacio profundo nueve y Star Trek: Voyager se establecen simultáneamente con La nueva generación, y Enterprise se establece antes de la serie original en los primeros días de los viajes interestelares humanos. La serie más reciente titulada Star Trek: Discovery, se emitió exclusivamente en la plataforma digital CBS All Access. En 2020, estrenó una nueva serie, Star Trek: Picard, secuela de La nueva generación. Las aventuras del equipo de La nueva generación continuaron en cuatro películas adicionales. En 2009, la franquicia de la película se sometió a un reinicio establecido en una línea de tiempo alternativa, o "Kelvin Timeline", titulada simplemente Star Trek. Esta película presentó un nuevo reparto que retrata las versiones más jóvenes de la tripulación del espectáculo original; Sus aventuras continuaron en Star Trek Into Darkness (2013). Su secuela, Star Trek Beyond (2016), que se lanzó para coincidir con el 50º aniversario de la franquicia.
Star Trek ha sido un fenómeno de culto durante décadas. Los fanáticos de la franquicia se llaman trekkies o trekkers. La franquicia abarca una amplia gama de spin-offs que incluyen juegos, figurillas, novelas, juguetes y cómics. Star Trek tenía una atracción temática en Las Vegas que se inauguró en 1998 y se cerró en septiembre de 2008. Al menos dos exposiciones de objetos del museo viajan por el mundo. La serie tiene su propio lenguaje construido de pleno derecho, Klingon. Se han hecho varias parodias de Star Trek. Además, los espectadores han producido varias producciones de fanes. A partir de julio de 2016, la franquicia había generado 10 mil millones de dólares en ingresos, haciendo de Star Trek una de las franquicias de medios de mayor recaudación de todos los tiempos.
Star Trek se caracteriza por su influencia cultural más allá de las obras de ciencia ficción. La franquicia también es conocida por sus posturas de derechos civiles progresistas. La serie original incluyó uno de los primeros lanzamientos multirraciales de televisión.
Estas aventuras continuaron
En diferentes series que continuaban la historia:
Star Trek (la serie Original),
Star Trek: The Animated Series (la serie animada),
Star Trek: The Next Generation (la nueva generación),
Star Trek: Deep Space Nine (estación espacial nueve),
Star Trek: Voyager,
Star Trek: Enterprise, Star Trek: Discovery,
Star Trek: Short Treks (es un spin-off de la serie Star Trek: Discovery),
Star Trek: Picard .
Próximas: Star Trek: Lower Decks, Star Trek: Prodigy, Star Trek: Strange New Worlds, Section 31, Serie sobre la Academia de la Flota Estelar.
Se realizaron mas de 13 películas de largometraje.
Fue temática de máquinas recreativas (Pinball de Star Trek), de videojuegos.
En los diversos capítulos de la serie se pueden apreciar que usualmente se han empleado dispositivos o medios tecnológicos innovadores para la época. Más tarde varios de ellos se han convertido en realidad, incluso de manera masiva. Un ejemplo de ello son las pantallas táctiles, inventadas en 1971, los tableros de datos similares a las PDA o tabletas, así mismo la comunicación inalámbrica para la transferencia de datos entre computadoras, que empezó a usarse en realidad cuatro años después del estreno de la serie, e incluso los auriculares con sistema manos libres (como el que usa la teniente Uhura).
El intercomunicador que usan los personajes para comunicarse con la nave Enterprise es el modelo de los actuales teléfonos móviles.
Muchos de los aparatos utilizados en la serie original como las puertas automáticas, el escáner del Dr. McCoy, que permite un diagnóstico del interior del cuerpo sin necesidad de abrirlo, premonitorio de la Tomografía Axial Computarizada (TAC) y la Resonancia Magnética Nuclear (RMN), la computadora personal (PC), la computadora que obedece a comandos de voz, las sofisticadas herramientas del señor Scott, entre otros, son similares a soluciones tecnológicas posteriormente desarrolladas.
Cabe destacar en este sentido, el uso en la serie original de "cintas de memoria", de aspecto y tamaño idéntico a los disquetes de 3,5" que aparecieron en 1983, o en un capítulo, el uso de un CD, donde se podían ver episodios de diferentes épocas de la historia.
Otro dispositivo innovador para la época, basado en la nanorrobótica fueron las nanosondas para uso medicinal, tecnología con la que hoy en día se experimenta de distintas maneras o el uso de la antimateria como fuente de energía.
De igual manera, los aparatos intercomunicadores que utilizaban fueron un avance de los poderosos transmisores que hoy se usan para comunicación entre los astronautas y la base en la NASA.
Star Trek ha sido una inspiración para muchos gigantes tecnológicos a lo largo de los años.
“Peleábamos por quién iba a ser el Capitán Kirk o el Sr. Spock, y alguien también jugaba con la computadora. Fue realmente divertido. Hicimos pequeños phasers y tricorders de cartón”, dijo el jefe de Amazon, Jeff Bezos, en una conferencia.
Pero mientras que los artilugios parecían estar a años luz de distancia cuando Star Trek se emitió por primera vez (1966), muchos de sus inventos inverosímiles se hicieron realidad mucho antes.
"Es realmente divertido que cuando la gente estaba desarrollando el programa de televisión en los años 60, pensaran que esta tecnología existiría, pero literalmente dentro de muchos siglos en lugar de dentro de 40 años", dice Gerald Gurian, un ingeniero de diseño de sistemas que escribe el blog Star Trek Prop, Costume & Auction Authority.
Star Trek. La serie Original
Star Trek: The next generation (la nueva generación)
Star Trek: Deep Space Nine (estación espacial nueve)
Star Trek: Voyager
Star Trek: Enterprise
Star Trek: Discovery
Star Trek: The Kelvin Timeline
Star Trek: Picard
Star Trek' original
Era más que ciencia ficción.
El Dr. Mc Coy practicó procedimientos médicos no invasivos serios y no operó a los pacientes con bisturís y otras herramientas quirúrgicas que exhibía en su oficina de enfermería.
Las técnicas de cirugía no invasiva actuales, que utilizan tecnología de ultrasonido y láser, son rutinarias.
E aquí una lista de cantidad de aparatos y tecnología mencionada en estas series y muchos de ellos ya son una realidad; algunos en están en vías de experimentación y pronto los disfrutaremos; y otros aún no son factibles, pero son nuestrra inspiración y el futuro desafío...
General
Aplicaciones respiratorias
Monitores y escáneres
Analizador de código de ADN y secuenciador de ADN
Neuroanalizador
Analizador de proteinas
Nanotecnología
Reemplazos de órganos
Pulmón artificial
Órganos holográficos transitorios.
Y muchas otras cosas más...
Aplicaciones neurológicas
PUERTAS AUTOMÁTICAS EN ASCENSORES Y AMBIENTES
Las puertas automáticas, esos aparatos que tantos favores hacen a lo largo del día, tienen una historia bastante curiosa y no tan reciente como pudiéramos pensar. Desde su creación, han sido sistemas que permiten abrir una puerta sin la necesidad de que la mano humana tenga que intervenir directamente con esfuerzo. En la actualidad hay muchos tipos de accionamientos (interruptores, mandos, sensores), aunque la mayoría de ellos los suelen proporcionar alguna persona.
Antes, ante la inexistencia de sistemas eléctricos, la fuente de energía que se usaba para mover las puertas automáticas era el vapor de agua. De esta manera se ejercía una presión lo suficientemente grande como para desplazar la puerta utilizando un sistema de poleas y transmisiones. Según la historia, la primera puerta automática se fabricó en el siglo I d.C., siendo Herón de Alejandría su único artífice. Este famoso ingeniero greco-egipcio del siglo I dejó para la humanidad un buen número de inventos que han perdurado hasta día de hoy.
Las puertas automáticas de motor eléctrico
No fue hasta el siglo XIX, con la aparición del motor eléctrico, que la técnica usada se perfeccionó de buena forma. En la década de 1920 la empresa Overhead Door Corporation construía la primera puerta automática de garaje ascendente.
Las siguientes décadas fueron revolucionarias: se consiguió fabricar puertas abatibles, correderas, seccionables y, por último, en 1960, se llegaba a las basculantes. Veinte años después se daba la bienvenida a las puerta ascendentes por secciones a cuadros con imitación de manera. Además, en los años noventa ya se fabricaban artesanalmente puertas con bastidores de acero, forradas con aluminio, cerradas, abiertas, etc.
Especial atención también a la década del 2000, cuando los bastidores de los portones comenzaron a fabricarse de aluminio, consiguiendo una calidad mejor a la que había. En 2010 también se conseguía estandarizar la fabricación, haciendo gran parte de la misma automática. Ya no era necesario quebrarse tanto la cabeza: muchas partes del trabajo la hacían las propias máquinas.
La historia de las puertas automáticas tiene más de 2000 años, pero la verdad es que en todo ese tiempo ha habido que hacer grandes esfuerzos para poder conseguir avances. En cualquier caso, será durante los próximos años cuando se podrán ver las novedades más llamativas, sobre todo porque todo se puede construir de una manera mucho más sencilla, haciendo grandes avances en poco tiempo.
En cualquier caso, mejorar el parque existente de puertas automáticas no es algo complicado. Se trata de aplicar los criterios de seguridad de la normativa vigente.
Puertas automáticas en ascensores y ambientes.
TELEFONÍA CELULAR MÓVIL
Si bien la serie original se estrenó en 1966, ya utilizaban un dispositivo de comunicación manual, con tapa, que no era otrra cosa que un teléfono celular.
El comunicador, precursor del smartphone. Pasaron solo cuatro años después de que terminara la serie original antes de que Martin Cooper de Motorola hiciera la primera llamada de teléfono móvil el 3 de abril de 1973, aunque el primer teléfono móvil comercial no estuvo disponible hasta 1984.
Los primeros teléfonos celulares eran muy grandes y pesados, tenian una funda con correa para llevar en el hombro, y tenían la forma de un "ladrillo" con antena.
Mientras tanto, en la serie lo convirtieron en una insignia "comunicador". Era un prendedor o insignia que al tocarla, los comunicaba con quien mencionaran o con la computadora central mediante reconocimiento de voz.
El que está considerado el primer teléfono móvil de la historia es el Motorola DynaTAC 8000X, un aparato muy poco ergonómico que pesaba más de 800 gramos. Su batería, además, apenas duraba una hora en modo conversación. Sin usarlo, el tiempo se extendía a ocho horas antes de tener que cargarlo de nuevo.
Otro modelo de los 80, el Nokia Mobira Senator, estaba pensado para llevarlo en el coche y podía cargarse durante la conducción. Pero ambas cosas, teléfono y batería, pesaban nada menos que 10 kilos.
Telefonía Celular Móvil
Insignia "comunicador".
Luego ocurrió lo mismo con los teléfonos celulares y se fueron miniaturizando, e incluso Motorola sacó un modelo en homenaje a la serie que llamo StarTAC y tenia tapa rebatible como el que se vio en la TV.
En el año 2002, Vocera introdujo un sistema de insignias comunicadoras conectada por una red Wi-Fi 802.11 similares a las insignias de Star Trek. El sistema usa reconocimiento por voz para determinar cuál es el usuario que está llamando tal como funcionan las insignias de la serie.
AURICULARES INALÁMBRICOS - BLUETOOTH
Un ingeniero llamado Nathaniel Baldwin creó los primeros auriculares alámbricos en 1910.
La leyenda dice que una mañana, mientras estaba en misa, Baldwin se sentó muy lejos del cura y no pudo escuchar su discurso. Entonces diseñó un objeto para amplificar el sonido de la voz.
El invento se veía más o menos así y fue un éxito. Fueron los alemanes los que percibieron el potencial de esta herramienta.
En 1958, un músico y un ingeniero se aliaron para crear los primeros audífonos incluidos en un fonógrafo. El dispositivo, de la marca Kross, llamó la atención del mundo entero cuando personalidades de la música mundial como Tony Bennet aparecieron con ellos.
Pero fue el walkman en 1979 el que verdaderamente terminó de expandir el uso doméstico y portátil de los auriculares. Era livianos y compatibles con varios modelos.
Diez años después, inspirados en los equipos de aviación, aparecieron los primeros dispositivos con cancelación de ruidos.
Auriculares inalámbricos - Bluetooth
El 2001 fue otro año clave para el desarrollo de estos accesorios. Surgió el iPod y Apple diseñó sus característicos auriculares blancos que se volvieron un símbolo dentro de la industria.
En 2008 la cultura del rap y del hip hop puso de moda una vez más los auriculares grandes como los que usan los DJ.
Pero como las tendencias van para atrás y para adelante también en tecnología, los aparatos grandes dieron paso a los inalámbricos livianos que tienen un aspecto futurístico.
De esta manera, un clásico de la tecnología se sigue reinventando.
El descubrimiento de los audífonos Bluetooth fue dado a un conjunto de investigadores de desarrollo que empezó desde el año 1997, donde Jaap Haartsen; un inventor de origen holandés, comenzó a realizar las primeras investigaciones sobre implementar la tecnología bluetooth en los dispositivos de auricular (31 años despues de la serie Star trek).
TABLET, PANTALLAS LED TÁCTILES Y LÁPIZ DIGITAL ÓPTICO
El portapapeles en forma de cuña utilizado por Yeomen de Star Trek en la serie de los años 60 fue un precursor de las tabletas de computadora de hoy y de sus dispoisitos de pantalla táctil y el lápiz digital.
La idea de las interfaces táctiles surgió de la necesidad de controlar el tráfico aéreo, en el centro de investigación "Royal Radar Establishment" de Malvern, en Reino Unido. Con los radares necesitaban una comunicación fluida, para poder marcar puntos de manera precisa y reaccionar rápidamente ante las amenazas de los aviones enemigos.
En 1965, Eric Johnson, uno de los ingenieros del centro, llegó a la conclusión que una pantalla que pudiera tocarse podía mejorar la capacidad de respuesta de los trabajadores. Fue el primer concepto de pantalla táctil, una tecnología que progresivamente ha ido conquistando el mundo de la electrónica.
El origen de la primera pantalla táctil
La historia de la primera pantalla táctil ha sido descrita en una exposición de MRATHS, la 'Malvern Radar And Technology History Society'. Se trata de uno de los centros más importantes de Reino Unido y allí se realizaron importantes contribuciones al desarrollo del radar. Menos conocido es que también allí surgió la idea de implementar una interfaz táctil para controlar las computadoras.
Eric Arthur Johnson publicaba en octubre de 1965 su investigación en la Institución de Ingenieros Eléctricos. Utilizando alambres de cobre a través de una computadora, E. A Johnson desarrolló los circuitos necesarios para poder detectar cuando eran tocados. Su prototipo se basaba en la sencilla idea de en función del circuito tocado, la máquina tomaba una decisión u otra.
Dos años más tarde, en 1967, Johnson publicó un segundo artículo sobre el tema, más extenso y completo. En esta ocasión describió cómo funcionaba la tecnología de pantalla táctil a través de diagramas y fotos, anticipando también que este sistema podía ser utilizado para ingresar caracteres como si fuera un teclado.
Johnson se considera el inventor de las pantallas capacitivas, donde tenemos una parte "conductora" como el dedo humano, que es utilizado para interactuar con la máquina. La idea inicial únicamente contemplaba un toque al mismo tiempo y era binaria, es decir, no registraba la presión. En 1969, la oficina de patentes estadounidense le otorgaba la patente de la pantalla táctil. Si bien, no fue hasta la década de los 90 cuando los controladores aéreos británicos empezaron a aplicar la tecnología que uno de los suyos había inventado.
Descubriendo la primera pantalla resistiva, casi por accidente
Desde el otro lado del océano, en la Universidad de Kentucky, tenía lugar en 1971 otra invención que marcaría el desarrollo de las pantallas táctiles: el sensor táctil. Según describe Ars Technica haciendo referencia a la 'Berea College Magazine', el físico George Samuel Hurst descubrió este diseño "mientras estudiaba física atómica con un generador Van de Graaff, una máquina que acumula y libera carga eléctrica".
Hurst creó el 'Elograph', una especie de "sensor" capaz de "leer" la posición en los ejes 'X' e 'Y'; una pantalla transparente para ubicarse entre la pantalla tradicional y la máquina. Esta investigación derivó en la primera pantalla resistiva.
Todo lo que se necesitaba era una pantalla conductora para hacer contacto con la hoja que contenía los ejes X e Y. Al presionar sobre la cubierta se permitía que el voltaje fluyera entre los cables de cada eje y poder medirse para indicar la coordenada exacta.
En 1977, Sam Hurst patentaba su investigación de la primera pantalla resistiva táctil, una tecnología que durante años estuvo muy presente. A raíz de este trabajo, Hurst creó la empresa Elographics, que continúa hoy en día como EloTouch Systems y durante años trabajó en pantallas táctiles, logrando junto a Siemens producir también la primera pantalla de vidrio táctil curva.
PLATO IV, el primer ordenador con pantalla táctil
"Programmed Logic Automated Teaching Operations", más conocido como PLATO. Fue uno de los primeros sistemas para ordenadores y ya encontrábamos muchos de los conceptos que luego se han popularizado como las aplicaciones de chat, los foros, las imágenes o los juegos. En 1972 llegaba la cuarta generación, PLATO IV. Pese a que por aquel entonces ya habían algunas máquinas con pantalla táctil, se considera el PLATO IV como el primer ordenador ampliamente utilizado en incorporar una interfaz táctil.
La pantalla tenía una resolución de 512 x 512 píxeles e incluía una rejilla de 16 zonas táctiles basada en tecnología de infrarrojos.
PLATO era un sistema utilizado por muchos estudiantes y esta cuarta generación se considera el primer sistema con pantalla táctil en utilizarse en las escuelas.
Las pantallas táctiles "modernas" tienen su origen en el CERN
A principios de los años 70, dos ingenieros del CERN, Frank Beck y Bent Stumpe, desarrollaron la primera pantalla táctil capacitiva. Stumpe, quien previamente había trabajado con pantallas en su etapa como productor de televisión, desarrolló su prototipo en 1973 después de evaporar finas capas de cobre en una lámina de film de poliéster (BoPET) transparente.
La pantalla táctil disponía de un número fijo de botones programables. Cada zona estaba enlazada a un condensador, de manera que al colocar el dedo encima aumentaría la capacidad de manera significativa y el sistema lo detectaría. En el dispositivo final, se añadió un fino recubrimiento de laca para impedir que los dedos tocaran directamente los condensadores.
Las pantallas capacitivas de Stumpe estuvieron operativas en el CERN desde 1973 hasta 2008, si bien no se expandieron por la industria de la época al requerir una gran cantidad de energía, algo que durante los años 70-80 era difícil de obtener. Con la llegada de los ordenadores modernos, estas pantallas capacitivas pudieron expandirse a más dispositivos hasta finalmente llegar a los smartphones.
HP-150, el PC comercial con pantalla táctil
Durante los años 80, la popularidad de las pantallas táctiles empezó a expandirse. Uno de los dispositivos más importante fue el HP-150. En 1983, Hewlett-Packard lanzó su PC con pantalla táctil para uso comercial. Con una pantalla Sony CRT de 9", el HP-150 detectaba la posición mediante infrarrojos de cualquier objeto que no fuera transparente, tanto los dedos del usuario como otros objetos, lo que provocó múltiples problemas de usabilidad. Utilizaba MS-DOS y venía equipado con un procesador Intel 8088.
IBM Simon, el primer teléfono táctil
En 1993, IBM y BellSouth mostraron el IBM Simon Personal Communicator. Se considera el primer teléfono inteligente de la historia y entre sus características tenía una pantalla LCD resistiva con un tono verdoso y compatible con lápiz digital. Para este dispositivo, IBM creó una interfaz de usuario específica adaptada al dispositivo. Entre sus aplicaciones podemos encontrar algunas muy habituales de los smartphones como son el calendario, un bloc de notas o la agenda de contactos.
Apple, Palm y más que llegaron después.
Por la misma época que el IBM Simon, Apple presentó su Newton PDA. También con un sistema de reconocimiento de escritura a partir del stylus. En 1996, fue otra empresa la que popularizó estas pantallas: Palm Computing con su Pilot, un dispositivo de gran éxito que provocó que para finales de los 90 el uso de las pantallas táctiles fuera muy popular. En 2006, LG presentaba el LG Prada, el primer smartphone con pantalla capacitiva. Una tecnología táctil que 40 años antes había tenido su origen.
Tablet, Pantallas táctiles y Lápiz Digital Óptico
Especialmente el Señor Spock solía tomar anotaciones con un lápiz óptico en pantallas táctiles sensibles.
E.A. Johnson en 1965.
LIBROS ELECTRÓNICOS
Los manuales técnicos y las obras literarias que se ven en los monitores de computadora rudimentarios presagiaron los libros electrónicos de hoy.
Se habla de Ángela Ruiz Robles como la primera persona que tuvo la idea de crear un libro electrónico, a finales de la década de los años 40 en España, aunque en su caso fue más bien un libro mecánico. Se trataba de una especie de maleta que se abría en dos y dejaba ver, en un lado, una serie de bobinas en las que iban enrollados los temas de las diferentes asignaturas, como el inglés, el francés o la gramática española.
En la otra parte del libro había una serie de letras y números que, mediante presión, permitía formar palabras o textos.
Ella quería aligerar la enorme carga de libros que llevaban al colegio los niños, además de mejorar sus capacidades con menos esfuerzo. Sin embargo, la falta de financiación hizo imposible que su invento se desarrollase y quedó en poco más que un prototipo.
Con el paso de los años se ha reivindicado su figura como inventora y se le ha denominado como la precursora del libro electrónico que conocemos actualmente.
El verdadero libro electrónico tuvo su origen en 1971.
Ideada y fundada por el escritor y filántropo Michael S. Hart en 1971, se trata de la biblioteca digital más antigua del mundo. Hart fue fundador del "Proyecto Gutenberg" de la Universidad de Illinois, una biblioteca gratuita de libros digitales con una colección de más de dos mil ejemplares entre los que se encuentra un gran número de obras clásicas de dominio público, es decir, aquellas obras cuyos derechos ya han expirado o de las que se ha obtenido autorización del autor para su paso al dominio público.
Esas obras, digitalizadas, se ofrecen después de forma gratuita al público.
Al principio, esta digitalización de las obras se tenía que realizar de forma manual, copiando los textos que se querían pasar del formato papel al ordenador.
Después, el sistema se ha modernizado y permite el paso de los libros a su versión digital de forma más rápida.
En la actualidad, el Proyecto Gutenberg cuenta con más de 60.000 títulos descargables a través de su página web, que sigue funcionando y aumentando el tamaño de la biblioteca digital más antigua del mundo.
DISQUETES, UNIDADES FLASH, PENDRIVE Y MEMORIAS USB
Recordemos que cuando en Star trek ya imaginaban el pendrive, las computadoras de la época usaban la "tarjeta perforada" que era una lámina hecha de cartulina que contenía información en forma de perforaciones según un código binario. Estos fueron los primeros medios utilizados para ingresar información e instrucciones a una computadora en los años 1960 y 1970. Los memoriosos recordarán que la tarjeta que llenaban para jugar al PRODE (juego de predicción de los resultados del futbol) no eran mas que tarjetas perforadas.
El cartucho de datos de "microcinta" multicolor se hizo realidad en forma de disquetes de computadora de 3,5 pulgadas, que luego engendraron unidades flash.
En 1999 se patentó la primera unidad flash USB.
En 2000, según Khein-Seng, su empresa tecnológica presentó la unidad de almacenamiento USB con un único chip interno al que llamó "Pen Drive".
La memoria USB (Universal Serial Bus), conocida también con los nombres locales: lápiz de memoria, dedo, pincho, lápiz USB, memoria externa, pendrive, memocápsula, memorín o llave maya, es un tipo de dispositivo de almacenamiento de datos que utiliza circuitos de estado sólido para guardar datos e información.
Primera generación
Las empresas Trek Technology e IBM comenzaron a vender las primeras memorias USB en el año 2000. Trek vendió un modelo con el nombre comercial Thumbdrive, e IBM vendió las primeras unidades en Norteamérica bajo la marca DiskOnKey, desarrolladas y fabricadas por la empresa israelí M-Systems en capacidades de 8 MB, 16 MB, 32 MB y 64 MB. Estos se promovieron como los «verdaderos reemplazos del disquete», y su diseño continuó hasta los 256 MB. Los modelos anteriores de este dispositivo utilizaban baterías, en vez de la alimentación de la PC.
En 2005, cinco años después del lanzamiento de las primeras memorias USB los ordenadores todavía utilizaban disqueteras. Pero poco a poco, todas las ventajas que iban ofreciendo las memorias USB y los lectores de CD o DVDs acabaron desterrándolas para siempre, y con el tiempo los discos también empezaron a flaquear frente a la comodidad de los USBs.
Pendrive y Memorias USB
Segunda generación
Dentro de esta generación de dispositivos existe conectividad con la norma USB 2.0. Sin embargo, no usan en su totalidad la tasa de transferencia de 480 Mbit/s que soporta la especificación USB 2.0 Hi-Speed, debido a las limitaciones técnicas de las memorias sólidas basadas en NAND. Los dispositivos más rápidos de esta generación usan un controlador de doble canal, aunque todavía están muy lejos de la tasa de transferencia posible de un disco duro de la actual generación o el máximo rendimiento de alta velocidad USB.
Las velocidades de transferencia de archivos varían considerablemente. Se afirma que las unidades rápidas más comunes pueden leer a velocidades de hasta 480 Mbit/s y escribir aproximadamente a la mitad de esa velocidad. Esto es aproximadamente 20 veces más rápido que en los dispositivos USB 1.1, que poseen una velocidad máxima de 24 Mbit/s.
Tercera generación
La norma USB 3.0 ofrece tasas de cambio de datos mejoradas enormemente en comparación con su predecesor, además de compatibilidad con los puertos USB 2.0. La norma USB 3.0 fue anunciada a finales de 2009, pero los dispositivos de consumo no estuvieron disponibles hasta principios de 2010. La interfaz USB 3.0 dispone las tasas de transferencia de hasta 4,8 Gbit/s, en comparación con los 480 Mbit/s de USB 2.0. A pesar de que la interfaz USB 3.0 permite velocidades de datos muy altas de transferencia, a partir de 2011 la mayoría de las unidades USB 3.0 Flash no utilizan toda la velocidad de la interfaz USB 3.0 debido a las limitaciones de sus controladores de memoria, aunque algunos controladores de canal de memoria llegan al mercado para resolver este problema. Algunas de estas memorias almacenan hasta 256 GB de memoria (lo cual es 1024 veces mayor al diseño inicial de M-Systems). También hay dispositivos, que aparte de su función habitual, poseen una memoria USB como aditamento incluido, como algunos ratones ópticos inalámbricos o memorias USB con ranuras para reconocer otros tipos de almacenes (microSD, m2, etc.). En agosto de 2010, Imation anunció el lanzamiento al mercado de la nueva línea de memorias USB de seguridad Flash Drive Defender F200, con capacidades de 1 GB, 2 GB, 4 GB, 8 GB, 16 GB; 32 GB y de 64GB. Estas unidades de almacenamiento cuentan con un sensor biométrico ergonómico basado en un soporte físico que corrobora las coincidencias de las huellas dactilares de identificación, antes de permitir el acceso a la información.
RECONOCIMIENTO DE VOZ Y TRADUCTOR UNIVERSAL
La computadora principal de Enterprise, con la voz femenina de Majel Barrett, interactuó con la tripulación de la misma manera que lo hace Alexa, el agente de reconocimiento de voz basado en la nube de Echo de Amazon.
Microsoft y Google, también han intentado Y, por supuesto, está Siri para usuarios de iPhone; y muchos mas..
El traductor universal que se ve en Star Trek es comparable a las aplicaciones de traducción para teléfonos inteligentes de hoy.
Pilot: el primer traductor universal que nació de la ciencia ficción
Este invento mexicano se inspiró en el traductor simultáneo de “Star Trek” y te permite conversar en 5 idiomas, disponible desde 2017.
Pilot, el traductor universal mexicano que sólo existía en la ficción de Star Trek, utiliza reconocimiento de voz y otros avances en inteligencia artificial para realizar traducciones en inglés, francés, italiano y portugués.
Imagina a una persona que habla francés y otra que habla español. Ninguno conoce el idioma del otro, pero conversan fluidamente y sin problemas. ¿El secreto? Un discreto auricular capaz de traducir al momento miles de palabras de varios idiomas.
Parece una escena de ciencia ficción, pero esto ya es una realidad gracias a Pilot, el primer traductor universal creado por un grupo de emprendedores mexicanos. Los creadores se inspiraron en series y películas de este género como Star Trek para diseñar este dispositivo que permite sostener una conversación en tiempo real en cinco idiomas: inglés, francés, italiano, español y portugués.
Pilot
A diferencia de otros sistemas similares que necesitan internet para funcionar, Pilot contiene toda la información “en un aparatito que va dentro del oído”, según explica el mexicano Sergio del Río Díaz, uno de los diseñadores.
La traducción de Pilot te permite conversar a velocidad normal, sin tener que hablar despacio o pronunciar claramente cada palabra. Además, las frases están grabadas con dos voces computarizadas, una masculina y otra femenina.
“Es más óptimo, si hablas con una mujer escuchas una voz femenina por ejemplo, lo puedes elegir”, dice Del Río.
El único problema es que el dispositivo no traduce regionalismos ni tampoco funciona correctamente con acentos “exóticos”
REPLICADORES
Las tripulaciones de las naves Enterprise podían tener casi todo lo que quieran para cenar a través de replicadores de alimentos que pueden crear cualquier receta o bebida de la nada, incluyendo sus recipientes o contenedores.
Esto se expandió luego a cualquier sustancia u objeto de la serie The Next Generation siempre que el objeto haya sido programado y haya suficiente energía.
Las tecnologías actuales en impresión 3D nos acercan a la realización de este elemento básico de ciencia ficción. Hoy se pueden realizar impresiones 3D en diversos materiales, e incluso algunos comestibles. Y por si ésto fuera poco, tambien se ha logrado con material orgánico, lo que abre una puerta a la fabricación de órganos artificiales para trasplante.
PANTALLAS PLANAS GIGANTES Y VIDEOCONFERENCIAS
La tecnología de videoconferencia se ve comúnmente en Star Trek , utilizando la pantalla de vista principal de la nave. Ahora, Skype y FaceTime de Apple permiten que cualquier persona use la tecnología mientras viaja para charlar con amigos.
De hecho, los primeros pasos en el campo de la tecnología de pantallas comenzaron en 1897 cuando Karl Ferdinand Braun, un físico e inventor, construyó el primer Tubo de Rayos Catódicos. Desde que la televisión vio la luz, su diseño se ha ido modificando hacia un formato rectangular y la forma de mueble de los televisores se fue eliminando. Las pantallas se han ido aplanando y se ha pasado a una calidad de imagen muchísimo mayor acompañada de sonido de calidad. El segundo avance notorio en la tecnología de pantalla se originó diez años más tarde, en 1907 con el descubrimiento de Electroluminiscencia. Éste fenómeno natural brindaría el primer avance a la tecnología LED. En 1952 se vio el desarrollo de la primera pantalla encorvada, y fue instalada en sólo algunos cines de los Estados Unidos. Esa tecnología no estaría disponible para los consumidores hasta pasados cincuenta años.
El próximo gran paso en la historia de pantalla fue la invención de la primera lamparilla LED en 1961. Robert Biard y Gary Pittman patentaron la primera luz LED infrarroja para Instrumentos Texas. Al año siguiente Nick Holonyack produjo la primera luz LED visible. Dos años más tarde, en 1964, la tecnología de pantalla realizó otro gran salto con la invención de pantallas LCD y Plasma por el inventor americano James Fergason.
Si bien la tecnología de las pantallas de los smartphones es relativamente nueva, la primera de estas pantallas fue inventada en 1965 y fue la primera en ser usada para controladores de tráfico aéreo. Igualmente HDTV tiene su comienzo en Japón durante las décadas de 1960 y 1970, si bien los HDTV no llegaron hasta los Estados Unidos hasta 1998. Al tiempo que la gente accedía a las pantallas de los años 90, los OLEDs eran inventados por Kodak y se obtenían así las primeras pantallas plasmas a todo color.
La resolución más alta para televisores CRT de grado de consumo fue 1080i; en contraste, muchas pantallas planas pueden mostrar una resolución FULL HD de 1080p o incluso 4K. La pantalla de plasma fue inventada en 1964 en la Universidad de Illinois por Donald Bitzer, Gene Slottow y el estudiante Robert Willson, para el sistema informático PLATO (Programmed Logic for Automated Teaching Operations: lógica de programación para operaciones automatizadas de enseñanza). Un televisor plasma proporciona una buena calidad de imagen así como una rapidez de procesamiento. En un televisor plasma se ofrecen colores menos saturados y un mayor rango de visión que en las pantallas LCD o LED, siendo estas las principales ventajas que lo diferencian. La luz de fondo de las LED permite que la gama de colores sea más amplia, tenga un mejor contraste y además presente una mejor fidelidad en formato full HD. Además, es más eficiente en el momento del consumo de energía, tiene la pantalla más delgada, su diseño es atractivo y son más económicos que los Smart TV.
Increíblemente, la industria de pantallas se ha expandido rápidamente y continuará haciéndolo. Las pantallas de varios tamaños, formas y tecnología se seguirán desarrollando para diferentes aplicaciones. A raíz de esto, la importancia de sistemas de testeos precisos de pantallas, avanzará también en forma significativa. Konica Minolta posee varios sistemas de medición de pantallas para cumplir con las necesidades cambiantes de la industria de pantallas. Hay pantallas gigantes y el proximo paso es la holografía.
En cuanto a las videoconferencias, no es sólo ver y oír a los conferenciantes, sino que lo fascinante es la conexión simultánea entre ellos, en la cual se pueden ver y dialogar mediante el enlace de multicanales. Hoy en día ya es de uso bastante rutinario las videollamadas con Zoom, Meet Google, etc.
Eric Yuan, logró acortar las distancias geográficas gracias a la magia de Zoom, aplicación que fundó en 2011. Ante un avance arrollador, ahora tiene otros competidores cercanos como Google Meet, Microsoft Team y WhatsApp
GPS
Los escáneres y el dispositivo transportador de la nave de Star Trek rastreaban la ubicación precisa de cualquier persona en un planeta, al igual que las capacidades de GPS de hoy.
En la década de los 70, el ingeniero y físico Ivan Getting (1912-2003) y el profesor Bradford Parkinson, gracias a su experiencia en el ámbito militar, idearon una red de satélites que permitía el seguimiento de un objeto en movimiento (desde coches hasta misiles).
Para desarrollar el sistema GPS, idearon una red de satélites que permitía el seguimiento de un objeto en movimiento, a través del cálculo del tiempo que tarda la señal en llegar al receptor GPS, multiplicándolo por su velocidad. Las siglas “GPS” han pasado a formar parte de nuestro hábito lingüístico. Su significado es de sobra conocido: “Global Positioning System”, o Sistema de Posicionamiento Global. Y también es ampliamente conocido su uso: establecer la posición en coordenadas de latitud y longitud en cualquier lugar de la Tierra.
INYECCIONES SIN AGUJAS
El hypospray del Dr. McCoy es similar al Jet Injector del MIT, que administra medicamentos o vacunas sin dolor a través de la piel y sin agujas. Funciona como un láser, con un chorro de medicamento muy fino.
Las filudas puntas de las agujas hipodérmicas despiertan temor y ataques de pánico desde que se inventaron en el siglo XIX.
Un equipo de investigadores del MIT (Massachusetts Institute of Technology) ha desarrollado un sistema que permite inyectar una gran variedad de fármacos a través de la piel sin necesidad de emplear agujas. El trabajo se publica en la revista Medical Engineering & Physics y sus creadores están haciendo pruebas para adaptarlo a los diferentes tipos de piel.
El mecanismo se basa en las fuerzas de Lorentz, que son aquellas que se ejercen por el campo magnético al recibir una partícula cargada o una corriente eléctrica. Consta de un imán muy pequeño y potente rodeado por una bobina de alambre unida al émbolo de una cápsula que contiene los fármacos a inyectar. Cuando se aplica una corriente eléctrica, esta interacciona con el campo magnético y produce una fuerza tal que empuja el pistón, permitiendo que la cápsula se abra e inyecte su contenido a gran velocidad a través de la piel.
Inyecciones sin agujas
TRICORDER MÉDICO
En el universo de ficción de Star Trek, el tricorder (a veces traducido como trigrabador o tricodificador) es un sofisticado dispositivo portátil de escaneo, análisis de datos y comunicación, con distintas aplicaciones especializadas para análisis y escaneo.
En la serie de ciencia ficción Star Trek, el doctor McCoy solía llevar en su bolsa un tricorder médico, un pequeño artilugio capaz de diagnosticar a cualquier paciente con solo acercarlo a su cuerpo, casi como en un truco de magia.
La realidad tras las cámaras es que el tricorder era una caja con luces de colores que hacía “bip, bip” y los sensores eran un salero y un pimentero de aspecto futurista.
Pasaron décadas para que aparezcan scanners médicos, de los cuales la tomografía computada y la resonancia magnética nuclear son ejemplos; pero lejos estan de ser manuales.
Pero llegado el siglo XXI ese tricorder ya es prácticamente una realidad. En 2012, la Fundación XPrize anunció el Qualcomm Tricorder XPrize, una competición de cinco años de duración (como la misión del Enterprise) con millones de dólares en premios.
El objetivo: la invención de un dispositivo portátil capaz de diagnosticar con la misma precisión que un médico humano y detectar al menos 13 signos vitales y síntomas de diversas enfermedades en menos de 24 horas.
Llegado el momento de la verdad, un grupo llamado Final Frontier Medical Devices se ha alzado con la victoria (un premio de 2,5 millones de dólares) gracias a DxtER, un pequeño tricorder portátil.
Aunque su aspecto es algo distinto al de Star Trek (y desde luego algo menos atractivo) cuenta con suficientes sensores y un algoritmo para realizar un diagnóstico apoyado por inteligencia artificial a partir los datos básicos.
Combinando todos esos datos (que incluyen las bases de datos con la experiencia de doctores humanos en los servicios de urgencia de los hospitales) se pueden realizar diagnósticos rápidos y precisos.
Los dispositivos presentados al concurso debían cumplir varios supuestos: no ser invasivos, no necesitar muestras, no entrar en contacto con el paciente y funcionar en caso de que el paciente no cooperara.
Además de eso, debían detectar cinco signos vitales obligatoriamente: presión arterial, ritmo cardiaco, saturación de oxígeno, frecuencia respiratoria y temperatura.
A partir de ahí debían detectar diez síntomas principales: anemia, fibrilación auricular, diabetes, neumonía, infecciones urinarias (y otros) así como tres síntomas más de entre un grupo más amplio, a elección de los participantes (mononucleosis, hipertensión, sida, melanomas, colesterol…).
Para alegría de los pacientes otra de las obligaciones era concluir que había “ausencia de problemas”.
El dispositivo ganador es el que más se aproxima a los objetivos marcados y aunque deja algunas de las ideas originales de lado (resulta un tanto aparatoso y requiere algo de “contacto físico”) llega a diagnosticar 34 síntomas/enfermedades.
En el equipo de inventores, liderado por los hermanos Harris, participó una combinación de ingenieros, médicos, cirujanos, programadores y expertos en diseño de hardware, interfaces de usuario, políticas de salud y tecnologías móviles.
El Qualcomm Tricorder XPrize es una competición de cinco años de duración (como la misión del Enterprise) con millones de dólares en premios.
Aunque existen infinidad de dispositivos capaces de detectar signos vitales e incluso los relojes y teléfonos inteligentes incorporan algunas de estas tecnologías, el mérito del DxtER es haber reunido todas estas tecnologías en un solo prototipo.
El hecho de que los datos captados por los sensores se procesen mediante técnicas de inteligencia artificial (y con los datos de diagnósticos de otros pacientes) para obtener un resultado casi al instante es otra de las novedades.
El usuario puede entender fácilmente todos los pasos que debe seguir para realizar el autodiagnóstico (de forma no invasiva) y luego leer el resultado en un formato muy visual y fácil de entender: en su móvil o tableta.
Esta información puede tratarse de forma privada o compartirse con los profesionales médicos a decisión del paciente.
Tal y como explica en uno de sus vídeos el doctor Basil Harris, uno de los integrantes del equipo, “La mayor parte de la gente que viene a urgencias tan solo busca un diagnóstico, un consejo médico. Teniendo dispositivos de este tipo en casa el 90% podrían recibir esa primera información fácilmente”.
Ésto es un comienzo; pero aún falta para llegar al famoso Tricorder de Star Trek...
Tricorder Médico: Scanner Médico Manual
Tricorder
HOLOGRAMAS, HOLOCÁMARAS Y HOLODECKS (HOLOCUBIERTA)
Una holocubierta es una ficticia instalación de realidad simulada de inmersión con hologramas que se encuentra en naves y bases estelares en el universo de Star Trek. La holocubierta fue vista por primera vez en el primer episodio de Star Trek: La nueva generación, "Encuentro en Farpoint".
El holodeck sirve tanto para entrenamiento como para recreación. Combina la tecnología del transportador con la del replicador, generando imágenes holográficas en 3D, y proyectando campos de fuerza para dar la ilusión de que los objetos tienen sustancia. Puede ser controlado desde el exterior o desde su interior, a través de un “arco”. Este arco puede ser requerido en cualquier momento para cambiar los parámetros de un holoprograma activo.
Las paredes del holodeck pueden generar imágenes holográficas que aparentan extenderse por distancias ilimitadas, mucho mayores a sus dimensiones reales. Al hacerlo, el holodeck sólo es consciente de sus usuarios, no de sus propios objetos. Por ejemplo, si alguien tira una piedra (holográfica) a una pared del holodeck, la piedra no podrá pasar más allá de la pared. Hace esto ajustando continuamente las proyecciones de los campos de fuerza y el uso de una “noria”. Con esto, si alguien se acerca a una pared se produce un desplazamiento instantáneo. El holodeck puede cambiar la gravedad en tres dimensiones, así sus ocupantes no notan el cambio (Star Trek: The Next Generation Interactive Technical Manual)
La materia del Holodeck puede imitar a la material real aún al nivel molecular.(VOY: "Phage") Burbujas magnéticas de l tamaño de una molécula reemplazan a las moléculas en los objetos holográficos. La computadora puede manipularlas individualmente en tres dimensiones. También puede usar grandes burbujas magnéticas para simular superficies y texturas. Sin embargo, un objeto creado dentro del holodeck no existirán fuera de él, ya que sólo existen como energía.
El holodeck podía modificar la apariencia de las personas dentro de él. Los hologramas pueden ser proyectados en el espacio. Pueden ser aumentados con rayos de fuerza para simular objetos sólidos, tangibles, o con tecnología de replicador para crear materia sólida real, como la comida. Toda la comida ingerida dentro del holodeck son réplicas. Ningún otro tipo de simulación podría sobrevivir fuera del holodeck.
Un holodeck tiene la habilidad de crear un holodecks dentro de holodecks y los holoprogramas podrán ser guardados en un cubo que puede ser insertado en un dispositivo especial con suficiente información para durar “toda una vida”.
Las computadoras no pueden duplicar la complejidad de la actividad bioquímica en los seres vivos. Esto evita que los replicadores puedan duplicar lo vivo y revivir a los muertos. Los avances en la tecnología podrían permitir esto, con lo cual una persona podría vivir para siempre en cualquier entorno, interactuando con gente real y objetos que visiten el holodeck. La falla del subsistema de conversión de materia de un holodeck puede causar la pérdida de objetos sólidos dentro de su entorno.
En la realidad virtual (VR) estamos completamente inmersos en una versión sintética y “virtual” de la realidad, experimentada a través de cascos de realidad virtual.
La realidad aumentada (RA) combina objetos virtuales sintéticos con la visión de nuestra realidad física. En AR, podemos interactuar con humanos virtuales que habitan nuestro espacio físico o podemos trabajar con nuestros hijos, por ejemplo, para construir casas LEGO virtuales en mesas reales en nuestras propias salas de estar.
Hay disponibles auriculares que nos permiten crear AR en nuestra oficina o salas de estar, como Microsoft Hololens o Meta.
En su keynote desde la GPU Tech Conference en San José, California, Jensen Huang, fundador y CEO de Nvidia presentó Holodeck, un entorno colaborativo en el que dos o más personas pueden interactuar a través de la realidad virtual.
"Holodeck", nombre que remite a la "holocubierta" utilizada en Star Trek, fue presentada junto con el diseñador de autos de lujo Christian von Koenigsegg y un grupo de colaboradores, quienes permitieron que los asistentes a la conferencia puedan ver su última creación: el exclusivo Koenigsegg Regera
Gracias a la flexibilidad de Holodeck, los diseñadores pueden revisar todos los detalles del vehículo, e incluso diseccionar el motor y sus varios componentes, todo en tiempo real y sin que necesiten estar físicamente en el mismo lugar.
"Las posibilidades de Holodeck como herramienta que les permite a nuestros clientes experimentar la personalización de su vehículo antes de que sea fabricado son muy emocionantes", subrayó Koenigsegg.
Holodeck está construido sobre una versión mejorada de Unreal Engine 4 de Epic Games e incluye NVIDIA GameWorks, VRWorks y DesignWorks, posibilitando una definición gráfica sin precedentes en un entorno colaborativo de realidad virtual que respeta las leyes de la física, lo que permite una interacción natural.
Este escritorio virtual permite a los creadores importar modelos en altísima fidelidad y alta resolución para colaborar y compartir con colegas y amigos, y tomar decisiones más fácil y rápido.
Pero los auriculares AR todavía sufren varias limitaciones técnicas, como un campo de visión reducido. El software que permite que los mundos virtual y real interactúen de manera creíble y natural todavía necesita trabajo.
Detectando humanos
Los programas de Holodeck del mundo real también necesitarían la tecnología para detectar las acciones humanas. Esto proporcionaría información útil que las personas virtuales que habitan los programas de Holodeck utilizarían para anticipar nuestras intenciones humanas.
El progreso aquí ha sido rápido y constante, con grandes mejoras en el reconocimiento de voz y la traducción de idiomas, como Siri de Apple , Asistente de Google y Cortana de Microsoft .
Ahora damos casi por sentada la capacidad de buscar información con el habla o de ordenar a nuestros móviles que programen reuniones y citas. Otros dispositivos, originalmente concebidos para aplicaciones de entretenimiento, pueden rastrear los gestos humanos o incluso la postura de todo el cuerpo.
Por ejemplo, Microsoft Kinect puede rastrear un cuerpo humano, y la tecnología ahora está incluida en Hololens como su componente de reconocimiento de gestos.
Muchos otros dispositivos de detección son ahora comunes en los dispositivos móviles, como acelerómetros, giroscopios, magnetómetros y sensores de temperatura y presión.
La tendencia general es brindar a los humanos la capacidad de comunicarse mediante una combinación de su cuerpo y su voz a través de interfaces de usuario de manos libres o portátiles.
Entra en la inteligencia artificial
El ingrediente clave de los programas de Holodeck en el mundo real es la capacidad de equipar a los personajes virtuales con formas sofisticadas de inteligencia artificial (IA).
La inteligencia artificial y el aprendizaje automático, el arte de enseñar a una máquina cómo aprender a realizar una tarea compleja, han experimentado avances en áreas como el juego automatizado, la conducción autónoma de automóviles y el control de drones , y el aprendizaje profundo .
Estos avances, aunque dignos de mención, no necesariamente muestran un fuerte progreso hacia las formas generales de inteligencia artificial (AGI) exhibidas por los humanos.
Se ha argumentado que definir o proporcionar inteligencia humana general puede resultar un problema muy difícil de alcanzar durante mucho tiempo, o incluso para siempre.
Afortunadamente, una versión restringida de un programa Holodeck puede requerir solo una forma de inteligencia ligeramente más débil, no completamente general.
IMPLANTE OCULAR
Las tecnologías y medicamentos que se han utilizado en Star Trek para no solo mejorar, sino incluso restaurar la visión. En cuanto a la última entrega de “Star Trek”, “Star Trek: Discovery”, la teniente Keyla Detmer está al timón a bordo del USS Discovery . Detmer tiene implantes tanto craneales como oculares, como resultado de ser herida en la batalla durante su tiempo a bordo del USS Shenzhou en la Batalla de las estrellas binarias. Hasta qué punto Detmer puede ver con su implante no está claro, pero al menos sabemos que la pérdida de visión se puede corregir con la tecnología del siglo XXIII. También hemos visto a otros personajes de Trek usar dispositivos sensoriales para ver. Quizás el dispositivo Treknologico más conocido para la restauración de la vista es el «Reemplazo de instrumentos visuales y órganos sensoriales», o VISOR, tal y como lo utiliza Geordi La Forge en “Star Trek: la Nueva Generación” Gracias al VISOR, la ceguera ya no se considera una discapacidad en el siglo XXIV. Aprendemos de los episodios de TNG «El Ahora Desnudo», «La Sociedad de la Obra Maestra» y «El enemigo» que el VISOR detecta señales electromagnéticas en todo el espectro EM entre 1 Hz y 100,000 THz y transmite esas señales al cerebro a través de implantes neuronales en las sienes de un individuo a través de longitudes de onda comprimidas delta. Esto da como resultado una agudeza visual muy diferente, con usuarios de VISOR capaces de ver en los rangos infrarrojo y ultravioleta y más allá.
En 2373, La Forge decidió cambiar del VISOR a un par de implantes oculares que se asemejan al ojo humano y se distinguen por un color azul vibrante con detalles mecanizados en los irises y las pupilas. Los implantes confieren beneficios similares al VISOR además de la visión telescópica que incluye capacidades infrarrojas de detección de calor. Sin embargo, al igual que con VISOR, los efectos secundarios incluyen dolores de cabeza ocasionales.
Varios dispositivos tipo VISOR se encuentran en diversas etapas de desarrollo para ayudar a los discapacitados visuales. Pixium Vision introdujo el sistema IRIS II en 2016, seguido del sistema PRIMA de próxima generación en enero de 2018. La tecnología implica la implantación subretiniana de un dispositivo inalámbrico miniaturizado vinculado con gafas especiales y una pequeña computadora de bolsillo para que el receptor pueda ver. Luego hay tecnologías que no requieren cirugía. OxSight, Ltd. ha desarrollado las gafas inteligentes Helios que tienen una unidad de procesamiento de gráficos instalada para mejorar las imágenes para personas con deficiencias visuales. En los ensayos, alrededor del 30 por ciento de los participantes informaron una mejora significativa e inmediata.
El Sistema de Prótesis Retiniana Argus II es un dispositivo de tres partes que permite algo de percepción de luz y movimiento en pacientes que han perdido la visión debido a la retinitis pigmentosa. Se practica una cirugía para colocar un pequeño dispositivo electrónico en la retina del paciente. Después, el paciente utiliza una cámara montada en unos anteojos y una unidad portátil de procesamiento de video. Las imágenes se captan a través de la cámara, se procesan, y luego se envían de manera inalámbrica al implante que se encuentra en la retina del paciente. El implante simula las células vivas de la retina, y el cerebro interpreta estos patrones como visión. Con el tiempo, el paciente aprende a interpretar las señales provenientes del Argus II para ver objetos, su entorno y (en algunos casos) inclusive leer texto impreso en letra grande.
El Argus II es únicamente para pacientes que no tengan visión o que tengan muy poca visión como consecuencia de una retinitis pigmentosa avanzada.
Orion, el implante cerebral que restaura la visión parcial en pacientes ciegos. Este es un cambio de paradigma completo para el tratamiento de personas con ceguera total.
Es un verdadero mensaje de esperanza. Se está llevando a cabo un ensayo clínico muy interesante que está dando a las personas ciegas la capacidad de ver. Un equipo de neurocirujanos del Baylor Medical College en Texas y la Universidad de California en Los Ángeles ha restaurado parcialmente la vista a los ciegos con un nuevo método conocido como Orion.
Por fuera, Orion parece un par de gafas de sol normales. Los marcos cuentan con una pequeña cámara y una unidad de procesamiento de video (VPU). Sin embargo, dentro del cerebro es donde se pone interesante. A través de un procedimiento quirúrgico, se implanta una interfaz neural del tamaño de un sello postal. Se asienta directamente sobre la corteza visual.
El chip interactúa con la parte del cerebro que procesa la información visual a través de 60 electrodos. Luego, la VPU toma imágenes de la cámara y las convierte en pulsos eléctricos, el «lenguaje» del cerebro, usando un algoritmo.
Los pulsos llegan a la corteza visual a través de los electrodos. Este proceso proporciona al cerebro señales visuales, similar a la forma en que funcionan los ojos reales.
Sistema Orion
ESTIMULADOR NEURAL
El estimulador neural o neuronal se vislumbra en la serie original, pero rrealmente toma mas protagonismo a partir de la serie StarTrek Voyager.
Un implante cerebral, a menudo denominado implante neural, es un dispositivo tecnológico que se conecta directamente al cerebro de un sujeto biológico (por lo general, se coloca en la superficie del cerebro, o conectado a la corteza cerebral)
Un objetivo común de los implantes cerebrales modernos y de la investigación actual es desarrollar una prótesis biomédica que permita reemplazar zonas del cerebro que se han vuelto disfuncionales a causa de lesiones en la cabeza o accidentes cerebrovasculares. Esto incluye la sustitución sensorial, por ejemplo, en la visión. Otros implantes cerebrales se utilizan en experimentos con animales simplemente para registrar la actividad cerebral, por razones científicas. Algunos implantes cerebrales requieren la creación de interfaces entre sistemas neurales y chips de computadoras. Este tema forma parte de un campo de investigación más amplio llamado interfaces cerebro-ordenador.
La investigación de interfaces entre el cerebro y el ordenador también incluye tecnología como la de matrices de electroencefalografía (EEG) que permiten hacer de intermediarios entre la mente y la máquina, pero no requieren la implantación directa de un dispositivo.
Los implantes neuronales como la estimulación cerebral profunda y la estimulación del nervio vago se están convirtiendo en soluciones rutinarias para pacientes con enfermedad de Parkinson y depresión clínica, respectivamente, lo que demuestra su valor y utilidad para personas con enfermedades que anteriormente se consideraban incurables.
La estimulación cerebral profunda (ECP) utiliza un dispositivo llamado neuroestimulador para transmitir señales eléctricas a las áreas del cerebro que controlan el movimiento, el dolor, el estado de ánimo, el peso, pensamientos obsesivos compulsivos y el despertar de un estado de coma.
El sistema de la ECP consta de cuatro partes:
Uno o más cables aislados llamados derivaciones o electrodos que se colocan dentro del cerebro
Anclajes para fijar las derivaciones al cráneo
El neuroestimulador, que genera la corriente eléctrica. El estimulador es similar a un marcapasos cardíaco. Por lo general, se coloca bajo la piel cerca de la clavícula, pero se puede poner en otra parte en el cuerpo.
En algunas personas se añade otro cable delgado y aislado llamado extensión, que conecta la derivación al neuroestimulador.
La cirugía se hace para colocar cada parte del sistema neuroestimulador. En los adultos, todo el sistema se puede colocar en 1 o 2 etapas (dos cirugías por separado).
LA TELETRANSPORTACIÓN
Teletransportación es el proceso de mover objetos o partículas de un lugar a otro instantáneamente. Según la narración de que se trate, puede realizarse, o no, utilizando una máquina o dispositivo llamado teletransportador.
El teletransporte en la ciencia real comenzó a tomar forma en 1993 gracias a un estudio teórico publicado por Peres y otros cinco investigadores en Physical Review Letters, que sentaba las bases del teletransporte cuántico. Al parecer, fue idea del coautor Charles Bennett asociar el fenómeno propuesto a la idea popular del teletransporte, pero hay una diferencia esencial entre ficción y realidad: en esta última no viaja la materia, sino la información que transfiere propiedades de la materia de origen a la de destino.
En un artículo publicado en PRX Quantum, el equipo presenta por primera vez una demostración de una teletransportación sostenida y de larga distancia de qubits hechos de fotones (partículas de luz) con una fidelidad superior al 90%.
¿La NASA logró la teletransportación cuántica a larga distancia?. Una Internet cuántica viable, una red en la que la información almacenada en qubits se comparte a largas distancias a través del entrelazamiento, daría paso a una nueva era de la comunicación. Transformaría los campos del almacenamiento de datos, la detección de precisión y la informática.
Los científicos del Fermi Lab., junto con socios de cinco instituciones, han dado un paso significativo en la dirección de la realización de una Internet cuántica.
En un artículo publicado en PRX Quantum, el equipo presenta por primera vez una demostración de una teletransportación sostenida y de larga distancia de qubits hechos de fotones (partículas de luz) con una fidelidad superior al 90%.
Los qubits fueron teletransportados a través de una red de fibra óptica de 44 kilómetros de largo usando detectores de fotón único de última generación, así como equipos listos para usar.
El logro se produce solo unos meses después de que el Departamento de Energía de EU. diera a conocer su plan para una Internet cuántica nacional en una conferencia de prensa en la Universidad de Chicago.
La teletransportación cuántica es una transferencia "incorpórea" de estados cuánticos de un lugar a otro. La teletransportación cuántica de un qubit se logra mediante el entrelazamiento cuántico, en el que dos o más partículas están inextricablemente vinculadas entre sí. Si un par de partículas entrelazadas se comparte entre dos ubicaciones separadas, sin importar la distancia entre ellas, la información codificada se teletransporta.
El equipo conjunto (investigadores de Fermilab, AT&T, Caltech, Universidad de Harvard, Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y Universidad de Calgary) teletransportó con éxito qubits en dos sistemas: Caltech Quantum Network y Fermilab Quantum Network. Los sistemas fueron diseñados, construidos, puestos en servicio e implementados por el programa de investigación público-privado de Caltech sobre tecnologías y redes cuánticas inteligentes, o IN-Q-NET.
Tanto las redes Caltech como Fermilab, que cuentan con procesamiento de datos casi autónomo, son compatibles tanto con la infraestructura de telecomunicaciones existente como con los dispositivos de almacenamiento y procesamiento cuántico emergentes. Los investigadores los están utilizando para mejorar la fidelidad y la tasa de distribución de entrelazamiento, con énfasis en los complejos protocolos de comunicación cuántica y la ciencia fundamental.
AGUJEROS DE GUSANO, VIAJES TRANSWARP
Los agujeros de gusano podrían ser más estables de lo que se pensaba anteriormente, permitiendo u su uso para naves espaciales.
En estas cintas el humano es capaz de saltar a un agujero de gusano y emerger en una galaxia totalmente diferente, en otra zona del universo. Y es que los agujeros de gusano representan un concepto fascinante en física que presenta unos túneles muy particulares que conectan dos puntos diferentes en el espacio-tiempo.
Sin embargo, la mayoría de las hipótesis principales que rodean a los agujeros de gusano sugieren que colapsarían tan pronto como se formaran debido a su inestabilidad. Sin embargo, una nueva teoría postula que estos puentes de Einstein-Rosen, pueden permanecer lo suficientemente estables como para que los objetos entren por un lado y salgan por el otro, es decir, poder usarlos como atajos a través del espacio-tiempo.
Este fenómeno interestelar teórico funciona haciendo un túnel entre dos puntos distantes en el espacio. En el nuevo trabajo, realizado por el físico Pascal Koiran, analizó esta figura utilizando un conjunto diferente de técnicas y descubrió que se podía documentar una partícula cruzando el horizonte de sucesos hacia el agujero de gusano, atravesarlo y llegar al otro lado en un período de tiempo finito. Si una partícula puede atravesar un agujero de gusano de forma segura, los humanos también podrían atravesarlo con una nave espacial y llegar a un planeta distante en una galaxia lejana.
Las reglas de la física son fijas, pero hay libertad en la forma en que se describen matemáticamente las coordenadas, que se conocen como métricas.
Para llegar a esta conclusión, Koiran no utilizó la métrica de Schwartzchild (que describe el campo gravitacional fuera de una masa esférica, asumiendo que la carga eléctrica de la masa, el momento angular de la masa y la constante cosmológica universal son todos cero), sino la métrica de Eddington-Finkelstein, en la que se utilizan un par de agujeros negros, aunque con una cierta variación.
La imagen especular de un agujero negro, el agujero blanco. El agujero negro no permite dejar salir nada (ningún objeto puede escapar de la atracción de un agujero negro) y el agujero blanco (en teoría, pues aún no han sido descubiertos) no permite a nada que entre. Para hacer un agujero de gusano, basta con tomar un agujero negro y un agujero blanco y unir sus singularidades (los puntos de densidades infinitas en sus centros). Esto crea un túnel a través del espacio-tiempo. Así, con este sistema de coordenadas utilizado en la geometría de los agujeros negros el investigador encontró que cuando se usaba la métrica de Eddington-Finkelstein, se podía ver una partícula cruzando el horizonte de sucesos hacia el agujero de gusano, atravesar el agujero de gusano y salir por el otro lado. Luego, pudo rastrear el camino a través de un agujero de gusano usando esta métrica con mayor precisión de lo que es posible con la métrica de Schwartzchild, concluyendo que el agujero de gusano era estable, sin necesidad de que la materia exótica permaneciese abierta.
Por supuesto, esto no significa necesariamente que saltar a través de cualquier agujero negro nos transportará a través del universo. Sin embargo, plantea una teoría muy interesante que muestra que los agujeros de gusano no colapsarían instantáneamente tan pronto como surgen.
El desplazamiento por curvatura, warp drive, empuje por curvatura, o simplemente curvatura (del inglés warp), también llamado impulso de deformación o impulso de distorsión es una forma actualmente ficticia de propulsión superlumínica nacida en el universo creado por la ficción de Star Trek. Este empuje permitiría propulsar una nave espacial a una velocidad equivalente a varios múltiplos de la velocidad de la luz, mientras se evitan los problemas asociados con la dilatación relativista del tiempo. Este tipo de propulsión se basa en curvar o distorsionar el espacio-tiempo, de tal manera que permita a la nave acercarse al punto de destino.
El empuje por curvatura no permite, ni es capaz de generar, un viaje instantáneo entre dos puntos a una velocidad infinita, tal y como ha sido sugerido en algunas obras de ciencia ficción, en las que se emplean tecnologías imaginarias como el hipermotor o el motor de salto, pero si es capaz de hacer una gran diferencia entre las velocidades normales.
Una diferencia entre la propulsión a curvatura y el uso del hiperespacio es que en la propulsión a curvatura, la nave no entra en un universo (o dimensión) diferente: simplemente se crea alrededor de la nave una pequeña burbuja (burbuja de curvatura) en el espacio-tiempo, y se generan distorsiones del espacio-tiempo para que la burbuja se aleje del punto de origen y se aproxime a su destino. Las distorsiones generadas serían de expansión detrás de la burbuja (alejándola del origen) y de contracción delante de la burbuja (acercándola al destino). La burbuja de curvatura se situaría en una de las distorsiones del espacio-tiempo, sobre la cual cabalgaría de manera análoga a como los surfistas lo hacen sobre una ola de mar.
El motor de curvatura (warp drive) es famoso por ser el método de propulsión empleado en el universo ficticio de Star Trek. En las historias de ciencia ficción de Star Trek, se supone que el motor de curvatura fue inventado, en la Tierra, por un científico ficticio llamado Zefram Cochrane. La película Star Trek: Primer Contacto muestra como, en el año 2063, Cochrane realiza el primer viaje de curvatura de la especie humana, usando un antiguo misil nuclear intercontinental, modificado para viajar en el espacio y, una vez ahí, generar una burbuja de curvatura. Para crear la burbuja de curvatura alrededor de la nave (y distorsionar el espacio-tiempo para su desplazamiento) Cochrane precisó de una inmensa cantidad de energía (que obtuvo gracias a la reacción entre materia-antimateria).
Miguel Alcubierre Moya (nacido en Ciudad de México, el 28 de marzo de 1964) es un físico teórico mexicano. Es conocido por haber desarrollado un modelo matemático (conocido como métrica de Alcubierre) que permitiría viajar más rápido que la luz sin violar la relatividad general, que sostiene que nada puede superar la velocidad de la luz. En 1994 publicó en la revista científica Classical and Quantum Gravity un modelo matemático que supondría posibles los viajes a velocidades mayores que c (velocidad de la luz), es decir, superlumínicos efectuando trucos con el espacio-tiempo.
Construyó un modelo que podría transportar un volumen de espacio plano dentro de una "burbuja" de espacio curvo. Esta "burbuja", llamada espacio hiper-relativista local-dinámico, es impulsada por una expansión local del espacio-tiempo detrás de ella, y una contracción opuesta frente a ella, de modo que teóricamente la nave espacial se pondría en movimiento por las fuerzas generadas por el cambio realizado en el espacio-tiempo.
Según cuenta el mismo Alcubierre, la idea se le ocurrió viendo la serie de ciencia ficción Star Trek. Sin embargo, el que la burbuja de deformación permita viajes supralumínicos se debe a la posibilidad de que el propio espacio-tiempo en el cual viaja la luz tenga la capacidad de superar la velocidad de la luz.
Para crear un dispositivo como la burbuja de deformación que permita el impulso de deformación (explica Alcubierre) se requeriría operar con materia de densidad negativa o materia exótica. Thouless, Haldane y Kosterlitza han estudiado más específicamente la "materia exótica". Si en un principio este concepto puede sonar muy extraño, no es otra cosa que el estudio en profundidad de lo que ocurre más allá de los conocidos estados líquido, sólido y gaseoso de las cosas que nos rodean. El significado más amplio es tan solo materia de quarks que contiene tres sabores de quarks: arriba, abajo y extraño. En esta definición, hay una presión crítica y una densidad crítica asociada, y cuando la materia nuclear (hecha de protones y neutrones) se comprime más allá de dicha densidad, los protones y neutrones se disocian en los quarks que los componen (se convierte en materia indestructible), resultando así materia de quarks (probablemente materia extraña). El significado más estricto se refiere a la materia de quarks que es más estable que la materia nuclear. La idea de que esto podría pasar es la "hipótesis de la materia extraña" de Bodmer y Witten. En esta definición, la presión crítica es cero: el verdadero estado fundamental de la materia es siempre materia de quarks. Los núcleos que vemos en la materia que nos rodea, que son "gotas" de materia nuclear, son necesariamente metaestables, y dado el tiempo suficiente (o el estímulo externo adecuado) decaerían en gotas de materia extraña, los "strangelets".
Se descubrió una nueva partícula de materia exótica de larga duración. El experimento LHCb, que trabaja en el acelerador de partículas europeo LHC ha presentado el descubrimiento de una nueva partícula etiquetada como Tcc +. Se trata de un tetraquark, un hadrón exótico que contiene dos quarks y dos antiquarks. Es la partícula de materia exótica más longeva jamás descubierta y la primera en contener dos quarks pesados y dos antiquarks ligeros. Los quarks son los bloques de construcción fundamentales a partir de los cuales se construye la materia.
Agujero de gusano
Miguel Alcubierre Moya
Nueva partícula de materia exotica Tcc +
Increíblemente la ciencia y la tecnología se han desarrollado mas en el último siglo, que en todos los milenios que lleva nuestras existencia conocida. Especialmente la cirugía ha sabido adaptarse a los cambios y creo que el futuro cirujano tendrá que tener amplios conocimientos no sólo de cirugía, sino también de otras ciencias: electrónica, informática, física, etc.. Y por otro lado tendrá que diversificarse e introducirse en todas las ramas quirúrgicas: radiología intervencionista, endoscopía intervencionista, robótica, etc.; y en todo lo que vaya surgiendo.
Deberá ser multifacético y poder reinventarse para estar acorde a los cambios futuros.
Si podemos encontrar una manera de abrazar todos los aspectos sobre nosotros y acercarnos a la vida con una mente abierta, somos capaces de grandes cosas.
Como diría el Señor Spock:
"Larga vida y prosperidad" .