Tecnología del futuro… y los cerebritos británicos construyéndola

Los automóviles autónomos, los robots en el hogar y la banda ancha súper súper rápida están en el horizonte.

Revelamos qué nueva tecnología esperar, cuándo llegará y los científicos británicos detrás de ella.

Material mágico mancuniano: Grafeno

El grafeno es un extraordinario material creado por el hombre que toma la forma de una lámina de átomos de carbono unidos en una malla plana de panal. Dicha hoja puede ser tan ancha y tan larga como desee, pero tendrá el grosor de un solo átomo, lo que lleva a algunos científicos a describir el grafeno como un material “bidimensional”.

La posibilidad del grafeno se teorizó por primera vez en la década de 1940, pero no fue hasta 2003 que Andre Geim y Konstantin Novoselov, que trabajaban en la Universidad de Manchester, lograron producirlo en un laboratorio, un logro por el que compartieron el Premio Nobel. Los investigadores ahora están trabajando para poner el grafeno en producción industrial, lo que podría estar a solo unos años de distancia.

grafeno

Las hojas de grafeno son efectivamente transparentes, pero son extremadamente fuertes: el grafeno es 200 veces más fuerte que el acero; también son muy flexibles y excepcionalmente buenos conductores de corriente eléctrica y calor. Una vez que el grafeno esté ampliamente disponible, tiene el potencial de transformar muchas tecnologías, y varias universidades británicas ahora tienen centros de investigación dedicados que se enfocan en la producción y aplicaciones del llamado “material maravilloso”.

Los investigadores del Cambridge Graphene Center han estado trabajando con Nokia para producir pantallas flexibles y transparentes en las que tanto el LED como las capas de detección táctil están hechas de grafeno. Tales pantallas serían resistentes, energéticamente eficientes y casi ingrávidas, lo que las haría ideales para dispositivos portátiles y empaques inteligentes.

La banda ancha alienígena y flexible de BT

¿Qué tan rápido es superrápido? La última versión de prueba de banda ancha de BT ha superado los 1,4 Tbits/seg, que es suficiente jugo para descargar 44 películas HD en un segundo.
Más impresionante que la velocidad en sí es el hecho de que BT y Alcatel-Lucent la lograron utilizando hardware comercial estándar en la infraestructura de fibra existente. Los socios de investigación utilizaron una red flexible llamada “flexgrid” (no todo lo de alta tecnología necesita un nombre inteligente) que reduce las brechas entre los canales de transmisión, aumentando la cantidad de datos que se pueden enviar en un determinado ancho de banda.

Esa brecha es normalmente de 50 GHz, pero la prueba la redujo a 35 GHz, aumentando la eficiencia de transmisión en un 42,5 %.

Para alcanzar velocidades tan épicas, los investigadores combinaron siete canales de 200 Gbits/s sobre la parte superior de la red existente de BT, convirtiéndola en un “súper canal alienígena” (ahora hay un nombre con una sensación de ciencia ficción).
El sistema todavía se está probando en una línea entre la Torre BT y el laboratorio Adastral Park de BT en Suffolk, por lo que los consumidores no sufrirán una sobredosis de películas HD en un futuro próximo. Dicho esto, el hecho de que Alien Super Channel Flexgrid permita a BT aumentar la capacidad sin colocar nueva fibra significa que puede esperar que entre en uso más temprano que tarde.

Boleto para viajar: autos sin conductor

Hagamos un juego de asociación de palabras. Decimos “coches autónomos”; dices “Google”, a menos que estudies o trabajes en la Universidad de Oxford, en cuyo caso podrías decir “RobotCar”.

coche robot

RobotCar podría convertir su automóvil en una máquina autónoma por tan solo £ 100. La computadora del automóvil “aprende” el terreno por el que conduce (edificios, calles y otros puntos de referencia) utilizando un par de cámaras y una serie de láseres. Cuando reconoce la ruta que está conduciendo, puede ofrecerse como voluntario para tomar el control del volante.

“Dado que nuestras ciudades no cambian muy rápidamente, los vehículos robóticos reconocerán y buscarán estructuras familiares cuando pasen, de modo que puedan preguntarle a un conductor humano: ‘Conozco esta ruta, ¿quieres que conduzca?’ y el conductor puede optar por dejar que la tecnología se haga cargo”, dice el profesor Paul Newman, una de las mentes clave detrás del proyecto.

¿Qué pasa con los ciclistas, peatones y otros automóviles? El sistema escanea hacia adelante 13 veces por segundo y puede detectar obstáculos a una distancia de hasta 50 metros. Si el automóvil detecta un obstáculo, aplica los frenos, un proceso relativamente simple gracias a la confianza de los automóviles modernos en el control por computadora. “Hoy en día, los autos son prácticamente controlados electrónicamente: la computadora lo controla todo”, dice Newman.

Un trío de computadoras hace todo esto posible. La computación concentrada es cortesía de la computadora principal del vehículo (MVC), que se encuentra en el maletero. Esto compara lo que ven las cámaras y los láseres con el mapa 3D almacenado creado a partir de viajes anteriores, o almacenado previamente en su base de datos, y toma decisiones sobre lo que debe hacer el automóvil. El controlador de bajo nivel (LLC) se conecta con los sistemas informáticos del automóvil para permitir que esto suceda, mientras que la interfaz de usuario se presenta en forma de iPad.

Aparece un mensaje que dice “Coche capaz de tomar el control”, que el conductor elige aceptar o no. De manera similar al control de crucero, un toque en el pedal del freno restaura el control al conductor.

Hasta el momento, el sistema se ha instalado en automóviles Nissan LEAF que circulan libremente por las carreteras privadas de un parque científico de Oxford, y los automóviles han alcanzado velocidades de hasta 40 mph en modo sin conductor. El equipo ahora está trabajando en inteligencia artificial que permitiría que el automóvil tome su propia decisión sobre qué ruta tomar en función del flujo de tráfico.

“Si bien nuestra tecnología no estará en una sala de exhibición de automóviles cerca de usted en el corto plazo, y hay mucho más trabajo por hacer, muestra el potencial de este tipo de sistema robótico asequible que podría hacer que nuestros viajes en automóvil sean más seguros, más eficientes y más agradable para los conductores”, dice Newman. “Me sorprendería si no vemos este tipo de tecnología en los automóviles dentro de 15 años”.

Próxima red de última generación: 5G

4G acaba de llegar, pero ya se han hecho grandes avances para su sucesor, 5G.

Uno de los proyectos con mayor potencial es un equipo de £ 35 millones de la Universidad de Surrey, el King’s College de Londres y la Universidad Técnica de Dresden en Alemania. Durante los últimos dos años, estas tres universidades han construido un banco de pruebas de 4 km con velocidades de hasta 1 Gbit/s, un gran aumento incluso con respecto a los 60 Mbits/s 4G de EE, por no hablar de las velocidades de descarga móvil que la mayoría de nosotros vemos.

Al abrir este banco de pruebas a estudiantes y empresas locales, el líder del proyecto, el profesor Rahim Tafazolli, espera beneficiarse de sus diferentes requisitos de red y desarrollar un “programa realmente avanzado, eficiente en energía, saludable y de alta capacidad para 5G”.

Tafazolli le dijo a PC Pro que su investigación se centra en la multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM), una nueva técnica de codificación de datos, y también analiza la explotación de la información contenida en la interferencia de la señal, ampliando el rango de bandas de espectro que es útil para los datos.