Super ordenador presentado en Australia

El superordenador más nuevo y potente de Australia, diseñado para estar entre los 40 mejores del mundo, se pondrá en marcha en Canberra esta semana.

Con 140 Teraflops y un coste de 15 millones de dólares, se espera que el Sun Constellation, alojado en la Australian National University (ANU), potencie la capacidad de investigación computacional de Australia y la coloque más arriba en el ranking mundial.

Las instalaciones estarán gestionadas por la National Computational Infrastructure (NCI), una iniciativa fundada de forma conjunta por el Ministerio de Innovación, Industria, Ciencia e Investigación y la inversión de organizaciones colaboradoras, como ANU y CSIRO.

El superordenador tiene "180 módulos de servidores Sun Blade x6275 implementados en dos racks" que se ampliarán a 14 a finales de año. Según un comunicado, el sistema total, "que también impulsa el Sun Lustre Storage System y el Sun Datacenter InfiniBand Switch 648, tendrá una capacidad de 140 Teraflops".

Según el Director de la NCI, el Profesor Lindsay Botten, el superordenador es una adición fundamental para la capacidad de investigación computacional de Australia.
“Con esto Australia ha vuelto a la liga de la computación de alto rendimiento”, señaló.

“Lo hace todo, desde biología computacional, química computacional, nanotecnología, astronomía, física y fotónica, a medicina, ingeniería o ciencias medioambientales”, añadió.

Gabriel Nuñez
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ESS

El genoma humano en 3D

Desplegado, el genoma humano tendría unos seis pies de ADN. Sorprendentemente, todo ese largo está enrollado en el núcleo de una célula de unos tres micrómetros de diámetro; aproximadamente, un tercio del ancho de un cabello humano.

Una nueva tecnología que permite evaluar las interacciones en tres dimensiones entre diferentes partes del genoma ha desvelado cómo están estas moléculas en un espacio tan diminuto. Los resultados podrían dar lugar también a nuevas pistas sobre la regulación del genoma: cómo se activan y desactivan genes específicos.

Aunque anteriormente los científicos han sido capaces de resolver la estructura tridimensional de las partes del genoma, este nuevo estudio es el primero en hacerlo en la escala del ancho del genoma. "Nuestra tecnología es una especie de IRM para genomas", señala Erez Lieberman-Aiden, investigador de la Harvard-MIT Division of Health Sciences and Technology y uno de los autores de un nuevo artículo que detalla el trabajo.

El ADN tiene múltiples niveles de organización: la secuencia lineal de bases, su famosa estructural helicoidal y formaciones de orden superior que lo envuelven alrededor de la proteínas y lo enrollan para formar los cromosomas; pero identificar cómo está organizado el ADN en estos niveles superiores a lo largo del genoma ha sido complicado. "Tenemos la secuencia lineal completa del genoma, pero nadie sabe siquiera los principios de cómo está organizado el ADN en el espacio de orden superior", señala Tom Misteli, científico del National Cancer Institute, de Bethesda, Maryland, quien no participó en el estudio.

Un fondo cada vez más amplio de investigaciones muestra también que esta organización es fundamental para regular la actividad genética. Por ejemplo, los genes se deben desenrollar previamente a su transcripción en proteínas. Y algunos genes se activan solo cuando se enlazan a secuencias de ADN en cromosomas totalmente diferentes, señala Misteli.

En un nuevo método, llamado Hi-C, los científicos utilizan primero un conservante como el formaldehído para fijar la estructura tridimensional de una molécula de ADN en su lugar. De este modo, las secuencias de los genes que están próximos entre sí en la estructura tridimensional, pero no necesariamente adyacentes en la secuencia lineal, se enlazan entre sí. El genoma fijado se divide, a continuación, en un millón de trozos utilizando una enzima que corta el ADN. Pero los segmentos de ADN que se unieron durante el proceso de fijación permanecen unidos.

Gabriel Nuñez
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EES

premios de Tecnología 2009

El teléfono HTC Hero con sistema operativo Android ha sido galardonado como mejor teléfono del año y dispositivo del año en la ceremonia anual de premios de la revista T3. Este premio es una señal de que el sistema operativo Android de Google para teléfonos móviles está empezando a ganarse el favor de los entusiastas de la tecnología.

Según el editor de T3, Michael Brook: El iPhone de Apple ganó los premios de mejor dispositivo de viaje del año y de dispositivo sin el que no se puede vivir.

El servicio de streaming de música Spotify fue nombrado innovación del año. El sitio establecido en el Reino Unido y fundado en Suecia se puso en marcha en octubre del 2008. Su servicio, financiado con publicidad, permite a los usuarios escuchar música de una biblioteca de unos seis millones de canciones.

Spotify ofrece también una cuenta premium, sin publicidad, por 9,99 libras al mes. Un año después de su lanzamiento, cuenta con 2,5 millones de usuarios en el Reino Unido. Sin embargo, su fundador advirtió, recientemente, que podría llevarles algún tiempo encontrar un modelo de negocio para el streaming de música eficaz a largo plazo. Se espera que otras compañías, incluida Sky, pongan en marcha servicios similares a lo largo del próximo año.

El actor Stephen Fry, conocido por su defensa de servicios en línea como Twitter, fue coronado como personalidad del año. También ha sido muy directo en algunos temas como la compartición ilegal de archivos, al reconocer recientemente haber descargado programas de TV de forma ilegal. En el mismo discurso criticó a las grandes discográficas por iniciar acciones legales contra los usuarios que comparten archivos. Más de 800.000 personas siguen su hilo de Twitter y se ha reconocido su ayuda a la hora de impulsar la popularidad de esta red social.

La relación de premios es la siguiente:

•Dispositivo extremadamente maravilloso: Apple MacBook Pro
•Dispositivo del año para el hogar: Humax Foxsat-HDR
•Dispositivo de trabajo del año: Apple MacBook Pro
•Vendedor del año: Amazon
•Nuevo servicio multimedia del año: BBC iPlayer HD
•Personalidad del año: Stephen Fry
•Contribución destacada a la tecnología: Jon Rubinstein
•Juego del año: Call of Duty: World At War
•Dispositivo de viaje del año: Apple iPhone 3GS
•Dispositivo sin el que no se puede vivir: Apple iPhone
•Cámara del año: Canon EOS 50D
•Ordenador del año: Lenovo IdeaPad S10E
•Marca del año: Google
•Dispositivo ecológico del año: Sony Bravia
•Lanzamiento del año: Google Android
•Producto musical del año: Sony X-Series Walkman
•Teléfono del año: HTC Hero
•Innovación del año: Spotify
•TV del año: Samsung UE40B7000 WW
•Dispositivo del año: HTC Hero

Gabriel Nuñez
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Control de movimientos mediante estimulación eléctrica

Un novedoso sistema diseñado para traducir las señales del cerebro en movimientos musculares complejos en tiempo real ha sido presentado en el congreso de la Sociedad de Neurociencia en Chicago. El sistema podría permitir que las personas con daños en la espina dorsal controlen sus propios miembros. Según Krishna Shenoy, neurocientífica de la Universidad de Stanford es un gran avance y supone la primera demostración de un sistema de estimulación eléctrica controlada corticalmente realizando una tarea que finalmente será de utilidad para un paciente humano.

Aunque los daños en la espina dorsal evitan que las señales eléctricas del cerebro lleguen a los músculos, las personas con parálisis por estos daños a menudo tienen intactos los nervios y músculos de sus miembros. Una técnica llamada estimulación eléctrica funcional (FES), en la que unos electrodos implantados aplican una corriente eléctrica para provocar contracciones musculares, ofrece un modo de volver a establecer esta conexión.

Los dispositivos capaces de restaurar la función manual y el control de la vejiga a algunos pacientes con parálisis ya han sido aprobados por la FDA (Food and Drug Administration) en EEUU. Los pacientes utilizan movimientos musculares residuales para controlar conscientemente estos sistemas; un sistema que funciona bien para algunas aplicaciones pero limita la complejidad del movimiento que se puede realizar. Por ejemplo, un dispositivo FES permite a las personas encoger un hombro para activar un movimiento más atrevido con la mano, pero no tienen el suficiente control como para asir objetos.

Ahora, combinando la tecnología FES con implantes cerebrales, los científicos están intentando crear un sistema más intuitivo para controlar los miembros paralizados, de forma que el pensamiento de mover un brazo o asir algo con la mano se traduzca automáticamente en el patrón de actividad eléctrica necesario para realizar ese movimiento. "Es mucho más natural, y si podemos descifrar la actividad en los músculos suficientes, podríamos mover múltiples articulaciones simultáneamente", señala Robert Kirsch, neurocientífico de la Universidad de Case Western Reserve, en Cleveland, Ohio. Un movimiento normal del brazo y la mano implica un movimiento fluido de múltiples articulaciones,.

Christian Ethier, investigador en el laboratorio del neurocientífico Lee Miller, en la Universidad de Northwestern, en Chicago, ha demostrado los primeros pasos hacia esta clase de sistema en monos. Los investigadores dieron a cada mono un anestésico local para bloquear temporalmente la función de los nervios de los flexores en sus brazos. Los animales tenían cables implantados en sus brazos para administrar estímulos eléctricos a los músculos, como harían los nervios, y una fila de electrodos implantada en el cerebro para registrar la actividad eléctrica de la corteza motora.

Primero se entrenó a los monos para asir una bola y ponerla en un agujero a cambio de un premio. Utilizando la actividad cerebral grabada durante esta tarea, los científicos desarrollaron algoritmos especializados de descifrado que traducirían la actividad cerebral relacionada con el movimiento de los diferentes músculos en un estímulo eléctrico para cada uno de los cinco músculos flexores del brazo en tiempo real, permitiendo al mono realizar la tarea. "Podemos predecir qué está intentando hacer el mono con sus músculos y estimular los músculos en función de eso, dando al mono control voluntario a través del ordenador en lugar de sus nervios", señala Miller.

Por lo general, con el brazo paralizado, los animales tuvieron dificultades para completar la tarea, consiguiendo meter la bola en su destino únicamente el 10% d ellas veces, en comparación con el 100% que mostraron antes del bloqueo de los nervios. La activación del sistema FES aumentó la tasa de éxito en los animales paralizados hasta un 77%. Los investigadores mostraron también que podían lograr que el mono moviera la muñeca en distintas direcciones; ahora quieren ver si pueden repetir los resultados con los músculos que controlan el alcance.

Las pruebas con humanos podrían no estar lejos. Los implantes corticales ya se han probado en pacientes humanos. Kirsch y Miller todavía no han establecido un cronograma específico para combinar ambos sistemas –los implantes corticales y los FES– en humanos, pero según Miller, sería técnicamente viable en un año. No obstante, quieren esperar hasta que los científicos hayan desarrollado una versión inalámbrica totalmente implantable del implante cortical, actualmente en desarrollo en la Universidad de Brown. Los implantes actuales tienen cables que sobresalen, lo que aumenta el riesgo de infección y limita la movilidad de los pacientes.

Las investigaciones previas han mostrado que los pacientes con estos implantes pueden controlar un cursor de ordenador y hacer algunos movimientos con un brazo robótico. Aunque esta investigación es especialmente interesante para las personas con miembros amputados, la nueva investigación se puede aplicar también a pacientes con daños en la espina dorsal.

Gabriel Nuñez
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Cargador de Teléfono Universal

La International Telecommunication Union (ITU), un organismo de Naciones Unidas, ha aprobado un nuevo cargador para teléfonos móviles que funcionará en cualquier teléfono.

Según el GSMA cada año se generan unas 51.000 toneladas de cargadores superfluos.
Actualmente la mayoría de los cargadores son específicos para una marca o producto concretos, por lo que la gente suele cambiar de cargador cuando cambian de teléfono. Sin embargo, los nuevos cargadores de bajo consumo duran mucho más.

El GSMA estima también que las emisiones de gases de efecto invernadero se reducirán unos 13,6 millones de toneladas anuales.

"Este es un paso importante de cada a reducir el impacto medioambiental del proceso de carga de los móviles", señaló Malcolm Johnson, director de la Oficina de Estandarización de la Telecomunicaciones de la ITU.

"Los cargadores universales son una solución de sentido común que espero ver en otras áreas", añadió.

El cargador tiene un micropuerto USB en el extremo de conexión, utilizando una tecnología similar a la de las cámaras digitales.

No es obligatorio para los fabricantes adoptar el nuevo sistema de cargadores pero la ITU afirma que algunos ya han acordado hacerlo.

"Planeamos lanzar el cargador universal a nivel internacional durante la primera mitad de 2010", señaló para la BBC Aldo Liguori, portavoz de Sony Ericsson. "Lo incorporaremos en los nuevos productos a medida que vayan saliendo".

Gabriel Nuñez
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Baterías recargables de alta potencia

Una compañía suiza firma haber desarrollado baterías recargables de zinc-aire capaces de almacenar tres veces la energía de las baterías de ion litio, por volumen, costando solo la mitad. ReVolt, de Staefa, Suiza, planea vender pequeñas baterías "pilas botón" para audífonos a partir del próximo año e incorporar su tecnología en baterías de mayor tamaño, presentando baterías para teléfonos móviles y bicicletas eléctricas en los próximos años. La compañía está empezando a desarrollar también baterías de gran formato para vehículos eléctricos.

El diseño de la batería está basado en la tecnología desarrollada en SINTEF, un instituto de investigación en Trondheim, Noruega. La salida al mercado de ReVolt ha sido financiada y de momento la compañía ha recaudado 24 millones de euros en inversiones. James McDougal, CEO d ella compañía afirma que la tecnología supera el principal problema de las baterías recargables de zinc-aire que, por lo general, dejan de funcionar después de relativamente pocas recargas. Si se puede escalar la tecnología, las baterías de zinc-aire podrían hacer que los vehículos eléctricos fuesen más prácticos, al reducir su coste e incrementar su autonomía.

A diferencia de las baterías convencionales, que contienen todos los reactantes necesarios para general electricidad, las baterías de zinc-aire dependen del oxígeno de la atmósfera para generar una corriente. A finales de la década de los 80, estaba considerada una de las tecnologías de baterías más prometedoras debido a su elevada capacidad de almacenamiento teórica, señala Gary Henriksen, director del departamento de almacenamiento de energía electroquímica del Argonne National Laboratory de Illinois. La química de la batería también es relativamente segura, porque no requiere materiales volátiles, por lo que las baterías de zinc-aire no son propensas a inflamarse como las de ion-litio.

Debido a estas ventajas, hace tiempo que hay en el mercado baterías de zinc-aire no recargables. Pero convertirlas en recargables ha sido todo un reto. En el interior d ella batería, un electrodo de aire poroso absorbe el oxígeno y, con la ayuda de un catalizador en la interfaz entre el aire y un electrolito basado en agua, lo reduce para formar iones hidroxilo. Estos viajan a través de un electrolito hasta el electrodo de zinc, en donde se oxida el zinc; una reacción que libera electrones para generar una corriente. Para la recarga se invierte el proceso: el óxido de zinc se vuelve a convertir en zinc y se libera el oxígeno en el electrodo de aire. Pero tras varios ciclos de carga y descarga, el electrodo de aire se puede desactivar, ralentizando o deteniendo las reacciones del oxígeno.

La batería también puede fallar si se seca o el zinc se acumula de forma desigual, formando estructuras ramificadas que crean un circuito corto entre los electrodos.

ReVolt afirma haber desarrollado unos métodos de control para la forma del electrodo de zinc (utilizando ciertos agentes de unión) y para gestionar la humedad dentro de la pila. También ha probado un nuevo electrodo de aire que tiene una combinación de catalizadores cuidadosamente dispersos para mejorar la reducción de oxígeno del aire durante la descarga y potenciar la producción de oxígeno durante la carga. Los prototipos han funcionado bien para más de cien ciclos y se espera que los primeros productos de la compañía sirvan para doscientos ciclos. McDougal espera aumentar esto hasta una cantidad de entre 300 y 500 ciclos, lo que haría que sirviesen para teléfonos móviles y bicicletas eléctricas.

Gabriel Nuñez
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Sistema para leer el cerebro de los bebés

Durante los primeros cinco años de vida, un remolino de conexiones neuronales se desarrollan en el cerebro del niño. Entender cómo se desarrollan estos circuitos interconectados y cómo piensan los bebés, podría dar lugar a toda una serie de nuevos avances en diversos campos, desde el autismo a la adquisición del lenguaje. Sin embargo, recopilar esta información ha sido difícil: no es posible ordenar a un bebé que permanezca quieto, algo necesario para las técnicas de neuroimagen más avanzadas. Ahora, un sistema que trabaja conjuntamente con la maquinaria de formación de imágenes existente puede identificar los movimientos de cabeza permitiendo que, por primera vez, los investigadores puedan ver una actividad detallada del cerebro de un bebé en activo.

La magnetoencefalografía (MEG), una tecnología utilizada para estudiar la función cerebral e identificar las áreas enfermas del cerebro , aprovecha los campos magnéticos muy débiles que se crean cuando un grupo de neuronas despiertan a la vez. Sobre la cabeza del sujeto se coloca un casco, parecido a un secador de peluquería, pero con 306 sensores; el casco detecta dónde se producen los pulsos magnéticos. A diferencia de las maquinas de resonancia magnética nuclear (RMN), que sólo muestran las instantáneas de los datos y requieren que las personas se permanezcan quietas en el interior de túnel estrecho y ruidoso, mientras se someten a un potente campo magnético giratorio, la MEG es silenciosa y se realiza en un espacio abierto, permitiendo que los sujetos interactúen con el entorno. Los datos obtenidos pueden mostrar de forma precisa a los investigadores en qué parte del cerebro tiene lugar la actividad en tiempo real.

Para poder estudiar a bebés que estaban despiertos y ocupados con alguna actividad social, los investigadores del Institute for Learning and Brain Studies (Instituto para el aprendizaje y estudios cerebrales) de la Universidad de Washington, trabajaron con la compañía de dispositivos médicos Elekta, con sede en Helsinki, para crear un sistema de "posicionamiento de la cabeza" muy similar al GPS. Los científicos colocan un suave gorro de nylon en la cabeza del bebé. El gorro tiene cuatro bobinas incrustadas y cada una de ellas emite una longitud de onda de alta frecuencia que indica su posición relativa en todo momento. A medida que el sistema de hardware detecta el movimiento de la cabeza, el software interpreta los resultados y los combina con los datos del sensor de la magnetoencefalografía.

Gabriel Nuñez
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