El trabajo fue desarrollado por científicos del Automatic Control Laboratory en el Instituto Federal de Tecnología de Zurich, Suiza. Se trata de un trabajo notable debido a la simplicidad del sistema. El computador activa la levadura encendiendo una luz roja, y la desactiva usando una luz de un rojo más oscuro. Una molécula “informante” está conectada con la levadura, y brilla cuando se produce la proteína. El computador puede detectar ese brillo fluorescente, y calcular con eso la cantidad de proteína que se está produciendo. Así, se genera una cadena de información.

El invento es importante debido a que la levadura no sólo se usa para hacer pan y cerveza, sino también antibióticos, biocombustibles y otros, donde calcular exactamente la producción puede mejorar la calidad de los productos. También podría llegar a modificarse genéticamente la levadura o ciertas bacterias para que descompongan la basura, por ejemplo, en materiales útiles, como combustible o azúcar. El problema hasta el momento es controlar esos organismos. En estudios anteriores se había intentado agregar controles sintéticos genéticamente en ellos, sin éxito. Ahora, los suizos han logrado un sistema de control usando sólo algunas luces.

Es un primer paso en lo que al parecer es lo que viene en los sistemas tecnológicos: la cooperación entre organismos vivos y computadoras, donde los equipos artificiales pueden controlar una serie de procesos biológicos.

Link: ‘Cyborg’ yeast genes run by computer (BBC)

El padre del sujeto afirmó que el tipo pasó dos días seguidos sentado frente al computador, sin comunicarse mayormente con él. Luego salió corriendo despavorido por el sector de Campo Dunar, donde “corrió casi 2.000 metros por las dunas”, señaló Carabineros al sitio Pura Noticia.

El padre llamó a la policía, alarmado por el incidente, y tras una hora de búsqueda el sujeto logró ser ubicado y llevado a un centro de urgencias y luego fue trasladado al Hospital Gustavo Fricke de Viña del Mar.

No se sabe si el sujeto presentaba algún trastorno anterior que le causara salir corriendo… como sea, pasar 48 horas frente a un PC no puede ser sano. ¿Qué creen que estuviera viendo en el computador?

Link: Estuvo 2 días frente a computador y se volvió loco (PuraNoticia vía Radio BioBio)

IBM anunció hoy que junto con la agencia de defensa estadounidense, DARPA, e investigadores de cuatro universidades, desarrollaron el primer chip experimental que emula el pensamiento del cerebro humano. IBM lo llama el “chip de computación cognitiva”.

La idea es simular algún día la actividad del cerebro para sentir, percibir, interactuar y reconocer, tal como lo hace el cerebro humano. Un chip que funcione como el cerebro podría tener un gran impacto en todas clase de áreas, desde la medicina a la ciencia a usos gubernamentales. La idea es crear computadores que puedan manejar mejor los problemas del mundo real.

El proyecto, a cargo del investigador Dharmendra Modha, se llama “Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics”, o SyNAPSE. IBM también es la empresa detrás de Watson, un computador capaz de entender el lenguaje natural.

El diseño se asemeja al del cerebro, en el sentido que el chip tiene procesadores digitales que funcionan como neuronas, tiene “sinapsis”, que son la base del aprendizaje y la memoria, y “axones”, o conexiones de datos que unen los tejidos del cerebro.

Una nueva arquitectura

Aunque pueda sonar sencillo, esta unidad computacional es radicalmente diferente a la manera en que operan la mayoría de los computadores hoy. La computación moderna está basada en la arquitectura desarrollada por John von Neuman en la década de 1940.

En esta arquitectura, la memoria y el procesador están separados, y son enlazados por un camino de datos conocido como bus. Desde que von Neumann lo planteara, las máquinas se han vuelto más rápidas al aumentar la cantidad y velocidad de datos que se envían a través del bus, a medida que interactúan el procesador y la memoria. Pero la velocidad de un computador muchas veces se ve limitada por la capacidad de ese bus, llevando a algunos investigadores a plantear el problema como el “atochamiento de von Neumann”.

En el cerebro humano, la memoria y el procesador están juntos (o al menos así se ve según lo que se entiende hasta el momento de este todavía misterioso órgano). El procesador tipo cerebro no opera para nada rápido, enviando datos a apenas 10 herz, muchísimo más lento que un computador actual. Sin embargo, el cerebro humano hace una enorme cantidad de trabajo en paralelo, enviando señales en todas direcciones y haciendo trabajar a las neuronas de forma simultánea. Como el cerebro tiene 1.000 millones de neuronas y 10 billones de conexiones (sinapsis) entre esas neuronas, es una gran cantidad de poder computacional. IBM quiere imitar ese poder con su nueva arquitectura.

La idea es que estos nuevos chips complementen a los que ya existen, no que los reemplacen, y que se utilicen para grandes tareas donde los procesadores normales no sirven. Los nuevos chips también necesitaran una nueva forma de programación. Se espera que los computadores cognitivos aprendan de la experiencia, puedan hacer correlaciones, crear hipótesis, recordar y aprender de los resultados.

Sin duda queda mucho camino por delante pero es un paso emocionante en el camino hacia Skynet la computación del futuro.

Click aqui para ver el video.

Link: IBM produces first working chips modeled on the human brain (VentureBeat)

(c) IBM

El capítulo de hoy es un poco diferente porque no vamos a hablar de un producto genérico, sino de un equipo en específico: el PC IBM. Hoy 12 de agosto, se cumplen exactamente 30 años de su presentación en sociedad. Un equipo que fue revolucionario en la historia de la computación, no por ser el primero, ni el más poderoso, ni por tener el mejor diseño. De hecho es casi no tenía nada especial, pero igual el IBM 5150 fue un hit, marcando a la industria de la computación como pocos lo han hecho.

Un mercado naciente

Para 1981 ya había varios modelos de computadores personales que tenían éxito, incluyendo al Commodore, el Apple II y algunos modelos de Atari. Se trataba de un mercado nuevo, donde se había instalado la idea de que la gente normal podía llegar a tener y usar un computador para facilitarse la vida.

Esa idea era una locura sólo algunos años antes, cuando los computadores más pequeños eran del porte de un refrigerador. Pero de a poco fue apareciendo este nicho que fue conquistando a clientes interesados. Y aunque las apuestas de las empresas mencionadas era buena, les faltaba algo que no era técnico para el éxito, y que veremos más adelante.

IBM, aunque tenía experiencia vendiendo mainframes, estaba atrasado en el sector de los equipos personales. Su primer intento para un PC fue el IBM 5100, lanzado en 1975 como un equipo “portátil” (de casi 23 kilos), pensado para científicos, ingenieros y otros especialistas. Sin embargo ese equipo no era para las masas, y además era muy caro.

Viendo que la competencia estaba creando cosas mejores y que podían perderse un espacio en el mercado, IBM decidió lanzarse de cabeza a construir su propio PC, y en el tiempo récord de 12 meses ya tenían un equipo funcionando. Fue un trabajo acelerado que rompió con los esquemas de diseño que tenía la compañía: en lugar de seguir el conducto regular, se creó un equipo especial a cargo del ingeniero Don Estridge y el diseñador Lewis Eggebrecht.

Para diseñar el equipo rápido, el grupo decidió utilizar partes que ya estaban diseñadas y a la venta, fabricadas por diferentes compañías de distintos países. Hasta el momento, IBM había fabricado sus propias piezas siempre. Además, por razones de costos y también por tiempo, se decidió usar un monitor que IBM había desarrollado antes en su división en Japón, e impresoras Epson que ya existían. Así, lo realmente nuevo del equipo se limitaba a la unidad de sistemas y al teclado.

Los diseñadores también decidieron optar por una arquitectura abierta, para que otros fabricantes pudieran producir y vender periféricos y software compatibles con el equipo sin tener que comprar licencias. En términos generales, el PC IBM era de esta manera bastante abierto en comparación a los equipos de la competencia, que fabricaban todos sus sistemas de forma cerrada. La idea rindió frutos rápido: seis semanas después de que se pusiera a la venta, fabricantes ya tenían 20 periféricos compatibles a la venta.

Por el lado del sistema, el equipo optó por MS-DOS, desarrollado por Microsoft. La decisión también estuvo dada por una cuestión de tiempo: desarrollar un sistema propio era complicado y lento. Todos conocemos a dónde llegó Microsoft después de esto.

Confianza

Cuando IBM lanzó el 5150 el 12 de agosto de 1981, la empresa quizás no tenía mucha confianza en su producto hecho rápido, pero la gente sí tenía confianza en el gigante azul. El equipo fue rápidamente la opción más popular entre las empresas a la hora de elegir un computador para los empleados.

La marca IBM, que se venía cultivando hace 70 años para entonces, era muy apreciada en los círculos corporativos, donde había un dicho popular que decía que “nunca han despedido a alguien por comprar IBM”. Así los ejecutivos que no se aventurarían a comprar un computador hecho por una empresa nueva (y quizás con un nombre poco serio como “manzana”), optaron a ojos cerrados por el equipo del gigante azul.

El 5150 contenía un “tarro”, teclado y monitor en su modelo más básico, a un precio de US$1.565. Pesaba 20 kilos – sólo el teclado pesaba 6 kg – y en el monitor cabían apenas 25 líneas de texto. Tenía un procesador Intel 8088 de 4,77 MHz y 256KB de RAM. Aunque suena prehistórico, eso era suficiente para hacer las tareas básicas de oficina a principios de la década de 1980, y el equipo se veía hasta futurista si se lo comparaba con los mainframes del momento.

Impacto

Click aqui para ver el video.

IBM creó un modelo que todavía domina en la industria del PC: depender de otras empresas que crean las partes para tu equipo era una idea radical en su época, pero hoy es el estándar. Todos los grandes fabricantes de electrónicos son ensambladores que usan piezas hechas por otros. Para IBM fue una necesidad presionada por el tiempo, pero al final lo que hizo fue impulsar el desarrollo rápido de tecnologías a medida que los fabricantes se empeñaron en mejorar la parte del puzzle que ellos producían.

Esto convirtió a IBM en un maestro del ensamblaje, algo que podían copiar muchos otros, y eso fue exactamente lo que pasó. En pocos años el mercado estaba inundado de clones del PC IBM, usando una arquitectura idéntica. IBM la había publicado para que otros pudieran desarrollar software y periféricos, pero también se podía usar para copiarla. Los clones permitieron precios más baratos y le aseguraron un espacio dominante a empresas como Intel y Microsoft. Al mismo tiempo, hicieron que IBM paulatinamente perdiera su posición en el mercado, hasta que al final vendió su unidad de ensamblaje a Lenovo en 2005 para dedicarse a otros servicios a empresas.

Si bien hoy en día está en duda el futuro del PC, ante el desarrollo de teléfonos inteligentes y tablets, no cabe duda de que el PC de IBM marcó su pasado.

Link: El origen de

El netbook fue desarrollado inicialmente para usar en África, donde puede ser difícil en algunas zonas acceder a corriente eléctrica. Sin embargo, uno de los primeros lugares en que estará a la venta será en Rusia, donde se podrá comprar por US$479 desde agosto.

No queda muy claro por qué se decidió lanzar allá. Seguro que hay países más soleados donde podría ser más útil.

Por cada dos horas de dejarlo al sol, el equipo carga 1 hora de batería. El NC215S tiene un procesador Atom de doble núcleo de 1,6 GHz, 250 GB de almacenamiento, pantalla de 10 pulgadas, pesa 1,3 kilos e incluye 1 GB de RAM.

Link: The world’s first solar-powered netbook, Samsung NC215S in the Russian market (Samsung vía Engadget)

La compañía publicó un paper en la revista Science anunciando haber construido un circuito integrado usando grafeno. Este material es un sólido de dos dimensiones compuesto por una sola capa de átomos de carbono, y sus descubridores, Andre Geim y Konstantin Novoselov ganaron el Nobel de Física el año pasado por su trabajo aislándolo en 2004.

El interés en el grafeno ha ido en aumento desde entonces, no sólo por el pequeño tamaño que tiene el material, sino también por su capacidad de transportar información de manera muy rápida. El ordenamiento de los átomos de carbono en el grafeno causa que el material tenga una alta movilidad de electrones, lo que podría redundar en una mayor velocidad de las comunicaciones si es que se utiliza para eso.

El circuito desarrollado por IBM es integrado, lo que significa que todos los componentes del mismo están concentrados en un solo lugar, tal como ocurre en los chips de computador. Los circuitos anteriores hechos con grafeno eran grandes (en el universo de circuitos, lo que significa quizás 1 cm), porque los elementos estaban separados y conectados entre sí por medio de cables. Las conexiones degradaban la señal que corría por el circuito, haciéndolo menos efectivo, además de aumentar el tamaño.

El circuito construido por IBM mide menos de un milímetro cuadrado. Fue diseñado para funcionar como un mezclador de frecuencias, es decir, que recibe señales de frecuencia de radio, las mezcla y emite una señal diferente a la salida. Esta conversión se utiliza mucho en las redes de comunicación actuales, para transformar las señales de frecuencia en sonido o información. Los mezcladores de este tipo se usan en radios y teléfonos, y se utilizan todavía en televisión analógica.

El circuito de IBM opera a 10 Ghz, una capacidad mayor a la que tienen la mayoría de los teléfonos actualmente. El sistema también funciona en altas temperaturas, lo que es útil en sistemas computacionales donde el calor puede limitar el desempeño del equipo.

Aunque los circuitos integrados de grafeno son un gran paso adelante en el uso de este material, todavía le queda mucho camino por recorrer antes de que se pueda usar en sistemas de computadora. Su principal obstáculo es que no se puede apagar completamente. El apagado es una parte importante de la transmisión de información de forma digital, porque los datos son enviados según patrones de encendido/apagado. Sin esta habilidad, el tamaño y la alta movilidad de electrones del grafeno se vuelven inútiles. Pero quién sabe, todavía quedan etapas que recorrer  y quizás en algún tiempo se le encuentre una solución a este problema.

Link: IBM builds the first graphene integrated circuit (Popular Mechanics)

Se trata del primer equipo de este tipo anunciado con este sistema operativo. Al menos en el escritorio puedes estar seguro de tener una conexión permanente a internet.

El PC de Xi3 tendrá forma de un cubo pequeño y metálico, disponible en distintos colores, que correrá con un procesador x86 de doble núcleo. El equipo está construido por módulos: el primero incluye al procesador y la RAM, el segundo los puertos de comunicación externos y el tercero la Ethernet y las conexiones de video y energía, lo que le da bastante flexibilidad.

Aunque viene con Chrome OS, se le puede instalar cualquier otro sistema que el usuario quiera, señaló la empresa.

Link: Xi3 corporation announces its ChromiumPC modular computer (BusinessWire)

En casi todas las series futurísticas del pasado, los protagonistas (ya sea viajeros espaciales o superhéroes de la tierra) tenían un súper comunicador de muñeca que permitía videoconferencias, además de dar la hora y hacer algunas otras operaciones. Eso todavía no existe, pero todavía hay diseñadores que sueñan con algo de ese estilo.

En esta línea va este concepto de un “computador de muñeca” para Sony, que no sólo funcionaría como comunicador, sino que realmente se transformaría en un laptop, con pantallas flexibles y un teclado deslizable que podría permitir trabajar en él. Parece un tablet, pero con teclado.

Según su diseñador, Hiromi Kiriki, este aparato saldría a la venta en 2020. No queda mucho tiempo hasta entonces, ¿crees que podríamos ver un dispositivo así en menos de 10 años?

Link: Sony nextep computer concept for 202 by Hiromi Kiriki (Yanko Design)

Su sistema, detallado por una fuente de inteligencia a la agencia AP, era muy, muy lento, pero funcionaba y le permitió enviar muchos correos, a pesar de no tener conexión a internet ni líneas telefónicas en su escondite.

El sistema de Bin Laden estaba construido en base a disciplina y confianza. El terrorista escribía los textos en las instalaciones secretas y desconectadas, usando un computador antiguo sin conexión a Internet. El texto era guardado en un flashdrive (o pendrive) USB, que era entregado a un mensajero de confianza, quien lo trasladaba hasta un cibercafé que estuviera bien lejos.

En ese cibercafé, el mensajero copiaba el mensaje en un e-mail y lo enviaba. Luego, copiaba los mails que Bin Laden hubiese recibido, los guardaba en el pendrive, y volvía al escondite, donde Bin Laden leía los mensajes. Y así sucesivamente. Como verán, era bastante lento comunicarse de esta manera, pero era seguro.

Ahora, luego de su muerte, se han encontrado los registros electrónicos de miles de correos y cientos de direcciones de e-mail que fueron usados para comunicarse y organizar ataques terroristas. Los comandos especiales estadounidenses recuperaron alrededor de 100 pendrives, con correos enviados y respuestas de las diferentes células de Al-Qaeda.

Se sabe, sin embargo, que los grupos de operaciones de Al-Qaeda cambian de dirección de e-mail constantemente, de modo que no es seguro que los correos que se recuperaron estén funcionando todavía, después de la muerte de Bin Laden. Aun así, la información, que incluye también números de teléfono, seguramente desatarán una ola de operativos especiales en distintos países.

Link: How bin Laden emailed without being detected by US (AP)

El invento que cambio el curso de nuestras vidas y la del mundo entero.

Sumando más artículos a nuestra colección Viva el Ingenio, les tenemos preparado un artículo sobre un invento que marcó un antes y un después en la vida del ser humano en este planeta. Sin duda hay otros inventos y descubrimientos que también lo hicieron o lo harán, pero particularmente éste permitió que todo lo que conocemos hoy sea como es. Suena chistoso pero es verdad, sin los transistores ustedes no podrían estar leyendo este artículo.

El nacimiento de la electrónica moderna

Aunque no lo queramos y por desgracia sea así, las diferentes guerras a nivel mundial han sido claves para el desarrollo de tecnologías que de otra forma hubieran pasado al olvido como muchas de las grandes ideas de Nicola Tesla. A lo largo de la historia de la humanidad, hemos visto como el ingenio extremo y la necesidad de dar solución a diferentes problemas nos han llevado a crear y/o descubrir cosas que jamás hubiéramos pensado, como la ampolleta incandescente, el tubo de vacío, los semiconductores y por supuesto, el invento que junta todo el avance anterior en un solo producto, el Transistor, nombre que resulta de la contracción de las palabras “Transfer Resistor“.

Como bien pudieron informarse en nuestro artículos anteriores dedicados al Ingenio Humano, la solución a un problema daba por resultado otro genial invento y solo con recordar que a raíz del problema de las ampolletas incandescentes negras nacieron los tubos de vacío y buscando una mejora a estos se descubrieron las propiedades de ciertos elementos de la conocida tabla periódica, que nuestro amigo Wen Fong Kwong explicó notablemente en el artículo dedicado a los semiconductores, podríamos intuir que algo debía seguir en esta línea de invención y por supuesto que así fue.

El ingenio humano es como una cascada infinita, siempre alguien está creando algo para solucionar un problema de otro invento, es casi como el principio de acción y reacción. Ahora y entrando en materia, tenemos que gracias al descubrimiento de las propiedades semiconductoras (no es 100% conductor ni 100% aislante) de algunos cristales se pudo ver un uso importante para un nuevo invento y es aquí donde entran los muchachos de Bell Labs; Willian Shockley, John Bardeen y Walter Brattain, que el 23 de diciembre de 1947 armaron el primer transistor, rudimentario al máximo pero que ya lleva 64 años y contando desde que tocó tierra, aún siendo el pilar de la electrónica.

Primer transistor funcional.

Un duro camino

El desarrollo y adopción de toda nueva tecnología generalmente es más lento de lo que todos quisieran, surgiendo la pregunta de por qué si es mejor no reemplaza de un sopetón todo lo que ya existe. Para responder a esta pregunta primero debemos situarnos años después de una de las guerras más duras y destructivas de los últimos tiempos, donde las grandes potencias mundiales chocaron, dejando en un mal pie a muchas compañías de dichos países. Por ende, hacer virajes cerrados en esas circunstancias no era algo que fuera tan simple de realizar.

La cantidad de dinero que se invirtió en el desarrollo de las válvulas termoiónicas fue tal, que las empresas detrás de las piezas electrónicas con nombre de Transformer (selectrón, trocotrón, etcétera) fueron las primeras en poner el grito en el cielo contra la nueva tecnología. Además muchos de los usos posibles del transistor eran un campo conocido para los tubos y el avance de estos a ratos fue arrollador para los recién iniciados hijos de los semiconductores.

Lentamente, desde el año 1947 hasta 1960, el transistor fue ganando terreno por sobre las válvulas termoiónicas, ya que estas, aparte de consumir muchísima más energía que un transistor, se quemaban con frecuencia debido a su construcción. Esto dio pie para que definitivamente llegara el reemplazo tecnológico que dispararía de forma estrepitosa el desarrollo de nuevos y mejores semiconductores para los transistores. Otro asunto importante en todo esto es que el tamaño y costo de fabricación de un transistor eran infinitamente menor al que se podría lograr en el mejor de los casos para un tubo, siendo otro de los factores que sus inventores vieron en pos del desarrollo; bajos costos de producción con altos beneficios económicos y científicos. Estos nuevos pedazos de silicio eran el directo reemplazo del tubo conocido como tríodo, aunque pronto y gracias a los avances en la electrónica se fueron construyendo circuitos más complejos, al punto de poder realizar casi cualquier cosa prescindiendo por completo del uso de los anticuados tubos.

Hoy, con solo mirar la definición de transistor según la RAE, podemos darnos cuenta de que hasta en los diccionarios este invento supera al tubo por donde se le mire.

Transistores de los años 1950 al 1960.

La gloria luego de la genialidad

En el año 1956, estos tres genios de la Ingeniería y la Física – Willian Shockley, John Bardeen y Walter Brattain – lograron el punto máximo en la carrera de todo científico, por sobre las publicaciones en revistas de alto impacto y más allá del reconocimiento de sus propios pares, recibieron el premio que se entrega (en el caso de los científicos ) a aquellos hombres y mujeres que han dejado un legado importante para la humanidad, el Premio Nobel y en específico el de Física.

Este fue el reconocimiento al Ingenio de estos tres hombres luego de revolucionar al mundo diezmado por una catastrófica guerra, descubrimiento e invento que le daría un giro al desarrollo humano hasta como lo conocemos hoy. Shockley fue el visionario de las patentes y por tanto se encargó de registrar a su nombre todos los avances en los transistores o cosas relacionadas con ellos, donde se contabilizan más de 90 patentes aceptadas en la oficina de patentes de los Estados Unidos de América.

Tres hombres que cambiaron el curso de nuestras vidas.

Cómo funciona un Transistor

Bien, dijimos anteriormente que sin el descubrimiento de las propiedades semiconductoras de algunos materiales, el transistor no existiría. Esto es así ya que el invento que siguió al descubrimiento del semiconductor fue el diodo, el que nace al unir un material P con uno N. Con esto el nacimiento del transistor era inminente y al sumar la mente brillante de los tres hombres de arriba, se logró combinar de forma satisfactoria germanio, oro, unos contactos eléctricos y un trozo de plástico, al más puro estilo MacGyver para dar vida a un Frankenstein llamado “Transfer Resistor”. Los puntos débiles del tubo de vacío o a presión fueron las fortalezas del transistor, por lo que gracias a esto se pudo comenzar a manejar grandes intensidades de corriente sin requerir de artilugios costosos, frágiles y poco duraderos como lo fueron los tubos.

Este transistor bipolar fue el primero en ser funcional, aunque era difícil de operar debido a la precariedad con que fue fabricado, fue suficiente para poner a prueba las matemáticas que Shockley había asociado a este invento dos años antes de que siquiera se pensara en crear. En palabras simples, el principio de funcionamiento del transistor es similar al de dos diodos unidos, pero esta vez tenemos control sobre el flujo de corriente que lo atraviesa, cosa que un diodo no posee y por ello el transistor tiene al menos tres contactos, dos actúan como entrada y salida de la corriente mientras que el tercero controla el flujo entre los dos primeros.

El transistor de unión bipolar opera aprovechándose del comportamiento inherente de los electrones, controlando su avance como un interruptor de luz. Los transistores más básicos poseen tres capas, una de entrada, una de control y una de salida. Las tres diferentes capas del transistor se fabrican a partir de Silicio químicamente puro, el que luego es dopado (contaminado con pequeñas trazas de átomos o compuestos) con Fósforo para producir un semiconductor del tipo N o con Boro para dar como resultado un semiconductor tipo P. Estos semiconductores pueden ser ordenados en dos tipos de arreglos básicos, el NPN (Negativo-Positivo-Negativo) o el PNP(Positivo-Negativo-Positivo). Los semiconductores del tipo N poseen un exceso de electrones, mientras que los del tipo P carecen de los suficientes, por lo tanto con esta cualidad intrínseca de estos materiales es posible controlar el flujo de electrones con los dos arreglos que anteriormente les mencionamos.

Al ingresar un flujo de electrones por el emisor en un transistor del tipo NPN, estos rápidamente se mueven a la base (semiconductor tipo P) que posee un déficit de electrones y cuando esta falta de electrones se acaba la carga negativa resultante repele a otros electrones que quieran ingresar, volviéndose no conductor el transistor. Para solucionar este problema se aplica una pequeña corriente positiva a la base, por lo que el déficit de electrones se hace presente y el transistor se vuelve conductor nuevamente, permitiendo un mayor o menor flujo entre el emisor y el colector dependiendo de cuál sea la corriente aplicada en la base, sencillo pero genial.

Uno de los usos más connotados del transistor bipolar es como un potente amplificador, ya que la corriente que fluye entre el emisor-colector es muy superior a la que fluye entre el emisor-base, por ello el efecto de amplificación.

Los transistores tienen tres etapas de funcionamiento, que describimos más abajo:

1. Zona Activa: aquí el transistor opera como un amplificador, que es controlado por la corriente que se aplica a la base, donde pequeños aumentos de corriente en la base se traducen en un gran aumento de esta en el colector. En este caso el conjunto base-emisor está polarizado de forma directa mientras que el conjunto base-colector está polarizado de forma inversa.
2. Zona de Saturación: el transistor opera como una resistencia, ya que la base-colector está polarizada de forma directa, es decir, el terminal positivo está conectado al semiconductor tipo P y el negativo al semiconductor tipo N. En este estado, un aumento de corriente en la base no produce un aumento de corriente en el colector, ya que esta depende única y exclusivamente de la tensión reinante entre el emisor y el colector, operando como un interruptor en estado cerrado.
3. Zona de Corte: acá, en la base del transistor no hay intensidad, por lo que en el emisor y colector tampoco la hay y la única tensión que se mide en estos es la de la fuente de energía, por lo tanto podemos decir que en este estado el transistor es un interruptor abierto.

Tipos de transistores

Existen cuatro conocidos grupos de transistores que pasamos a revisar a continuación, indicándoles qué tipos existen para cada familia. Cabe señalar que es prácticamente imposible nombrar y definir todos los tipos de transistores sin que la audiencia se nos quede dormida, así que para facilitarles el trabajo es que les mostramos este pequeño diagrama que intenta destacar los tipos de transistores más utilizados.

Algunas familias de transistores.

Uno de los tipos de transistores que actualmente más difusión tiene en la electrónica es el MOS (Metal-Oxide-Semiconductor), responsable de los transistores n-MOS, p-MOS y CMOS. Esta familia de transistores es la que puebla en mayor proporción nuestros gadgets, computadores y todo tipo de aparatos electrónicos y es la que ha dado pasos agigantados en mejoras como la disminución de tamaño, materiales, vida útil, consumo energético, disipación térmica, etcétera.

El transistor en nuestras vidas

Como ya pudieron imaginarse, hasta ese miserable ratón de bajo costo posee unos cuantos transistores en su interior, que comandan el correcto funcionamiento de este y si seguimos escalando en tecnología nos podremos dar cuenta que hoy en día casi cualquier cosa posee transistores o está en vías de tenerlos, siempre pensando en facilitarnos la vida o hacerla de alguna forma más abordable. ¿Qué sería de nuestras vidas son los transistores?, bueno, aún seguiríamos esperando que se calentara el televisor para ver nuestros programas favoritos, el computador portátil seguramente necesitaría de un camión con acoplado para ser transportado, el reproductor de música portátil no cabría en una palma de mano y por supuesto, todo lo que hoy tomamos como normal y propio de nuestra época sería por lo bajo 10 veces más grande.

Tomando en cuenta lo anterior, les dejamos una imagen del primer computador totalmente transistorizado, es decir, prescindió por completo de los tubos de vacío y fue construido por Bell Labs para la Fuerza Aérea de los Estados Unidos de América bajo el nombre de TRADIC (Transistorized Airborne Digital Computer). Este primer computador a transistores hacía uso de 800 de ellos y consumía aproximadamente 100 vatios, además de ser al menos 20 veces más rápidos que su análogo a tubos de vacío era el sueño de los creadores del transistor hecho realidad, tecnología pura y aplicada.

El primer computador 100% a base de transistores.

Sin el conocimiento, el ingenio y por supuesto la capacidad de ver cosas donde una mente no preparada no las ve habría sido imposible imaginar, describir matemáticamente y llevar a la práctica tan notable invento. Podríamos seguir hablando una tarde entera del transistor queridos lectores, pero eso daría como para mil artículos más, aunque por mientras escribimos los otros 999 artículos los dejamos con este enlace que muestra algo de la historia de los computadores desde los años 40 hasta fines de los 80.

Las respuestas de 388.000 lectores del sitio, que se identificaron con “Mac”, “PC” o “ninguno” revelan diferencias políticas, de edad, educación, gustos de comida y otros temas.

De acuerdo a los resultados, 52% se identificó como usuario de PC, 25% como usuario de Mac y el resto como “ninguno”.

De estas respuestas, se desprendió que:

Los usuarios de Mac:

• Son más jóvenes
• Adoptan nuevas tecnologías más rápido
• Quieren ser percibidos como “únicos y diferentes”
• Ven películas indie
• Viven en la ciudad
• Un 80% más es vegetariano respecto a los usuarios de PC
• Prefieren el vino tinto al blanco
• 58% son liberales
• 67%  tiene un título de una carrera de 4 o más años de estudio
• 52% usaría una moto Vespa en vez de una Harley Davidson

Los usuarios de PC

• Son más viejos
• Ven películas de Hollywood
• Viven en los suburbios
• Prefieren el vino blanco
• 38% son liberales
• 54%  tiene un título de una carrera de 4 o más años de estudio
• 38% más usuarios de PC dicen tener habilidades matemáticas que la gente que usa Mac
• 69% usaría una Harley Davidson en lugar de una Vespa

En los últimos años, Microsoft y Apple han trabajado para hacer notar estas diferencias con publicidad, y tal parece que de verdad se reflejan en la personalidad de los usuarios – al menos con encuestas en Estados Unidos. Aquí además se deja de lado a los usuarios de Linux, que sería interesante conocer también.

¿En qué lado estás tú?

Links:
- PC, Mac users live in different worlds (Discovery News)
- How are Mac & PC People different? (Mashable)

Los científicos usaron un chip llamado Field Programmable Gate Array (FPGA), que contiene miles de transistores que pueden ser configurados en circuitos específicos por el usuario, en lugar de venir programados de fábrica.

Esto permitió al equipo dividir los transistores del chip en pequeños grupos y pedirle a cada grupo que hiciera una tarea separada. Al crear 1.000 mini-circuitos, los investigadores convirtieron efectivamente un chip en un procesador de 1.000 núcleos, cada uno trabajando en sus instrucciones separadas.

El chip fue capaz de procesar alrededor de 5 GB de datos por segundo en las pruebas.

El equipo de investigación fue encabezado por Wim Vanderbauwhede, quien explicó que “los FPGA no son usados en computadores estándar porque son difíciles de programar, pero su poder de procesamiento es enorme, mientras su consumo de energía es muy bajo porque son mucho más rápidos – así que además es una opción más verde”.

Aunque la mayoría de los PC actuales usan procesadores de más de un núcleo, lo que les permite realizar varios procesos al mismo tiempo, los chips tradicionales deben compartir una sola fuente de memoria, lo que ralentiza al sistema.

En este caso, los investigadores pudieron hacer que los procesos fueran más rápido al entregarle a cada núcleo una porción de memoria dedicada.

Actualmente equipos como televisores y routers usan chips FPGA, mientras que su uso en computadores es limitado. Sin embargo, ARM e Intel ya han dicho que están trabajando en microchips que combinan CPUs tradicionales con este tipo de chips. “Creo que este tipo de procesadores se volverán más comunes para ayudar a mejorar la velocidad de los computadores aún más en los próximos cinco años”, estimo Vanderbauwhede.

Links:
- Scientists unveil ’1,000-core’ computer chip which would make desktop machines 20 times faster (Daily Mail)
- Intel: Why a 1,000 core chip is feasible (ZDNet)

Como recordarán, uno de los 200 Apple-1 originales, hechos a mano por Steve Wozniak y Steve Jobs en un garage en 1976, estaba a la venta en un remate.

La subasta subió al final hasta £133,250 (US$210.000) en la casa de apuestas Christie’s en Londres, cifra en la que el equipo fue adquirido por el empresario y coleccionista italiano Marco Boglione, que hizo su oferta por vía telefónica.

El hermano del comprador afirmó que posiblemente se intentará volver a hacer funcionar el equipo y luego ingresarlo a una colección de computadoras Apple.

Además de la placa madre Apple I, el equipo tiene 8 Kb de RAM, un montón de conectores, la caja y manual originales, una factura del vendedor (llamado Steven…) y una carta firmada por Steve Jobs para el dueño original.

Wozniak asistió a la subasta y agregó una carta para el nuevo dueño autografiada por él. “Fue realmente un paso importante, aunque no se sintió así cuando lo diseñé. Estoy encantado por el caballero que lo compró”, afirmó Woz.

Se esperaba que la computadora, que se vendió por primera vez al curioso precio de US$666,66, alcanzara un valor entre los US$161.000 y US$242.400.

Link: Rare Apple I computer sells for US$210.000 in London (AP)

Este tipo de computación fue teorizada por primera vez en 1981, ante la idea de que pequeños equipos podrían seguir las leyes de la mecánica cuántica, generando un poder computacional mucho mayor que el de los actuales supercomputadores.

En lugar de usar transistores para procesar ceros y unos, los computadores cuánticos almacenan la información en “qubits”, que pueden representar uno y cero al mismo tiempo. Esta superposición permite a los computadores resolver múltiples problemas al mismo tiempo, entregando respuestas rápidas a problemas difíciles.

Sin embargo, al observar un qubit sólo puedes ver un estado a la vez – un cero o un uno – lo que les quita su dualidad. Así, los físicos deben encontrar una forma de extraer los datos de un qubit sin observarlo directamente. Un truco es unir dos qubits en lo que se llama un “enredo enlazamiento cuántico” de forma que dos qubits puedan compartir las propiedades de cada uno. Así podrías mirar un qubit a través de su gemelo.

Hasta ahora, aunque sí se han logrado hacer qubits, no existe un computador que funcione de esta manera, aunque las empresas siguen esforzándose para lograrlo.

El gigante azul contrató a varios estudiantes de programas de computación cuántica en Yale y la Universidad de California-Santa Barbara, que han hecho importantes descubrimientos sobre este tema, para que trabajen en sus laboratorios. El plan de IBM es crear un método simple de hacer qubits, que pueda ser estandarizado usando circuitos comunes, de forma que los computadores cuánticos puedan ser fáciles y baratos de hacer.

También hay otros tratando de crear sus propios sistemas para hacer qubits, notablemente Toshiba y Google, experimentando con distintas formas. Al menos se está investigando, y si llega a resultar, tendremos un nuevo tipo de computadores superrápidos en un futuro no tan lejano.

Links:
- Moving towards quantum computing (NYTimes)
- IBM Launches Five-Year effort to develop quantum computing (Popular Science)

(cc) thrig

Un computador venció por primera vez a un jugador profesional humano de shogi, el juego que jugaban los padres de Ranma y Akane en Ranma 1/2 y que también se conoce como ajedrez japonés.

Uno podría pensar que no es algo sorprendente, considerando que Deep Blue le ganó a Gary Kasparov hace 13 años, en 1997, jugando ajedrez occidental. La diferencia en años podría explicarse porque el ajedrez japonés es un poquito más complicado, con 10²²⁴ posibles juegos, mientras que nuestro ajedrez tiene 10 ¹²³ posibilidades.

La jugadora profesional de shogi Ichiyo Shimizu se enfrentó a la máquina bautizada “Akara 2010″ en la Universidad de Tokio. Aparentemente Akara es un término budista para 10²²⁴, según informó el Mainichi Daily News en Japón. Shimizu perdió tras seis horas de juego y 86 movidas.

La asociación japonesa de Shogi (JSA) afirmó que analizarán la partida en profundidad antes de decidir si permitirá que la computadora desafíe a otro jugador de más alto rango. La JSA parece tenerle bastante miedo a los PCs jugadores, ya que en 2005 prohibió a sus miembros profesionales jugar juegos de PC sin permiso. La derrota de Shimizu es la primera vez que un miembro se enfrenta a una máquina oficialmente desde que el jugador Akira Watanabe se enfrentó a una un poco más simple en 2007.

Según dijo Shimizu al periódico, Akara “no hizo movidas excéntricas, y el juego se sintió como si estuviera enfrentando a un humano”.

En el lado occidental del mundo, IBM intenta repetir la hazaña de Deep Blue con su nuevo computador, llamado Watson, que competirá con humanos en el programa de concursos Jeopardy. Watson tendría la inteligencia artificial suficiente para entender palabras, distinguir contenidos relevantes y entregar respuestas precisas a las preguntas.

Ante la aproximación aparente de la revolución de las máquinas, Shimizu al menos tiene palabras sabias: “espero que los humanos y los computadores puedan volverse más fuertes en el futuro a través de la competencia amistosa”.

Link: Computer beats human at japanese chess for first time (New Scientist)

(cc) elmyra

Cada vez que hablamos de computadores, indefectiblemente caemos en términos como FLOPS (operaciones por segundo), cantidad de núcleos y gigas y gigas de memoria RAM. Sin embargo, esos equipos monstruosamente rápidos son “tontos”, ya que sólo obedecen órdenes de sus operadores y no son capaces de razonar (obvio, es una máquina).

Un grupo de científicos de la universidad de Michigan trabaja en crear un equipo que tenga otras habilidades, como recordar cosas, reconocer caras, reaccionar ante distintos estímulos y, el término que engloba todos esos conceptos, aprender. Para ello estudiaron el funcionamiento del cerebro de los gatos para tomar algunas ideas prestadas.

El doctor Wei Lu y su equipo pretenden emular el funcionamiento mental de los felinos y para ello utilizaron una pieza llamada “memristor”, un transistor especial que almacena información de los voltajes que han pasado por él, sin importar si el equipo se apaga.

“Estamos construyendo un computador de la misma manera en que la naturaleza crea los cerebros. La idea es cambiar completamente el paradigma de los computador tradicionales (…) El cerebro del gato es un objetivo más cercano (que el del humano) ya que es mucho más simple. Igual es muy difícil de replicar en complejidad y eficiencia”, dijo Lu.

Los memristores cumplen la función de la sinapsis neuronal y, unidos a dos chips tradicionales, se puede obtener un sistema similar al del cerebro gatuno. Es fácil decirlo, pero no es tan trivial llevarlo a la realidad. El próximo paso de los investigadores es crear un gran aparato con cientos de neuronas artificiales y memristores. La meta final es crear un súper computador del porte de una botella de bebida, con usos que ni siquiera nos podemos imaginar (Yo, Robot)

Link: Scientists says feline smarts are good model for supercomputers (msnbc vía FayerWayer Brasil)

Los computadores Commodore fueron grito y plata en los años 80 gracias a su facilidad de uso y a su reducido costo (USD$ 600 de la época). El modelo llamado Commodore 64 contaba con un procesador de 8 bits (MOS Technology 6510 @ 1,02 MHz NTSC / 0,985 MHz PAL), una memoria interna de 64 KB y unos increíbles gráficos con una paleta de 16 colores.

Claro que el éxito obtenido en esos años no perduró en el tiempo provocando su desaparición, aunque actualmente aún mantiene una importante base de seguidores que continúan desarrollando aplicaciones para dicha plataforma.

Ahora la compañía (cuya marca fue licenciada a un tal Barry Altman) busca alcanzar nuevamente el sitial que tuvo en épocas pasadas, preparando el lanzamiento de un nuevo computador integrado en el teclado.

El “nuevo” Commodore será lanzado oficialmente el 1 de Junio y podrá ser configurado a gusto del usuario. Tendrá unas dimensiones aproximadas de 45 x 5 cm. que albergarán un teclado completo con touchpad, 4 puertos USB, puerto Ethernet, salidas de video DVI y VGA, el ya obsoleto puerto paralelo y multi-lector de tarjetas.

En cuanto al procesador el usuario podrá optar por un Intel Core 2 Duo e incluso llegar a montar un procesador de cuatro núcleos (Core 2 Quad), hasta 4 GB de memoria RAM, gráficos Intel 3100, unidad grabadora de DVD, soporte para discos SATA (hasta 2 Terabytes de almacenamiento) con la opción de agregar discos extraíbles y toda la nostalgia para quienes tuvimos la posibilidad de acceder a uno de estos equipos por aquellos años.

De momento no se conoce el precio base con el que serán comercializados estos equipos, pero con seguridad van a existir muchos interesados en tener uno en sus casas.

Link: The Commodore name licensed again for a line of keyboard PCs (Vía Maximum PC)

Visitando la suite de ECS Elitegroup en Las Vegas, me encontré con este peculiar aparato. Se trata de una imitación plástica de un jarrón chino de la dinastía Ming — siglos XIV al XVII — que en su interior tiene un computador. En su base, se encuentran los respectivos puertos de conexión, a los cuales accedes mediante alargadores, mientras que en la punta, encontramos un ventilador con iluminación azul de decoración.

¿Quien querría esto? Es lo mismo que se pregunta ECS. No tiene fecha de lanzamiento ni precio, es más, probablemente nunca vea la luz del día, sin embargo su fabricante, decidió crearlo con el fin de demostrar un concepto de producto basado en Intel Atom y escuchar la retro-alimentación de sus clientes.

En pocas palabras, si estas dispuesto a comprar varias miles de unidades y firmar el cheque bancario para costearlas, estoy seguro que Wenyan Lin Guo, CEO de la compañía taiwanesa, va a estar más que feliz de despacharlos. ¿Quien dijo yo?

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El acetato de sodio es un compuesto que sirve para muchas cosas. En la industia alimentaria se usa para acentuar el sabor y como preservante. En la textil, para neutralizar el ácido sulfúrico y, por último pero no menos importante, para hacer esos calentadores de manos portátiles. ¿Saben cuales son? ¿Esas bolsas de gel con un disco metálico adentro que si lo torcemos provoca la solidificación de la bolsita y la liberación de calor?

Bueno, hay una aplicación que hasta ahora nadie había pensado y es la construcción de computadores. Tal como lo leen, Andrew Adamatzky de la University of the West of England hizo un computador a base de acetato de sodio.

Tal como en esos calientamanos, la idea es provocar un polo de cristalización que genere una reacción en cadena, y mediante el monitoreo del borde de expansión de esa reacción en cadena, así como de la manera como interactúa con eventuales obstáculos, obtener cómputos para resolver problemas complejos.

Adamatzky puede provocar varias reacciones en cadena usando alambres de aluminio, y ponerle obstáculos a ellas con figuras de silicona (a mí me parece plasticina). Lo que está haciendo, aunque pareciera un simple juego, es crear puertas AND y OR, la base del álgebra booleana y de paso, de la lógica de cómputo detrás de los computadores.

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El computador de acetato de sodio de Adamatzky alimenta un computador común, que lee el comportamiento de los bordes cristalinos de expansión para interpretar y sacar cálculos. Mientras los resultados de esta interpretación han permitido a Adamatzky resolver laberintos y algoritmos complejos, hay otras veces en que los problemas no tienen solución o terminan en una referencia circular, por lo que él incluso se ufana de haber inventado un computador capaz de colgarse.

Bromas aparte, aunque parezca que Adamatzky está entreteniéndose con una aplicación sumamente exótica de una reacción química, en realidad hay un trasfondo mucho más profundo que subyace en su experimento. Lo que el imita con barreras de plasticina en realidad ocurre a nivel molecular en el compuesto que se cristaliza, dando lugar a lo que sería el equivalente de un programa corriendo en un procesador de transistores con un pipeline muy largo. A lo mejor sin querer, y medio en broma, Adamatzky descubrió la computación cuántica.

Link:First Hot Ice Computer Created (Technology Review)

Después de un par de meses de silencio, TechCrunch vuelve a las portadas con la presentación definitiva del diseño de su Tablet PC de ensueño, bautizado como CrunchPad y cuya última versión conocimos a través de una filtración.

Grandes son los cambios entre ambos modelos, pues el actual opta por una carcaza de aluminio, cuya dureza le permite adelgazar hasta los 18 milímetros de grosor.  Sus desarrolladores afirman ir viento en popa en lo que respecta a software, avanzando rápidamente en la implementación de Linux que usará el equipo y en su navegador basado en WebKit, que será abierto automáticamente al prender el equipo.

El tema de disponibilidad ya está siendo discutido con “grandes aliados” y se espera tener los primeros prototipos funcionales dentro de las próximas semanas, cuando será presentado formalmente en un evento a realizarse en Silicon Valley.

Link: CrunchPad: The Launch Prototype (TechCruch)

Hoy en día las temperaturas de nuestros notebooks (y de hecho, del 99% de los computadores) se mantienen a raya gracias a disipadores y ventiladores, estos últimos generando su típico y molesto zumbido que además agrega partes móviles al portátil, reduciendo su durabilidad, por lo que encontrarle un sucesor a este “arcaico” método de refrigeración es la misión que varios investigadores se han propuesto.

Una de las posibilidades más prometedoras en este ámbito es usar el fenómeno de viento iónico para generar una corriente de aire entre dos electrodos gracias a una diferencia de potencial, efectivamente duplicando el efecto de un ventilador pero de forma perfectamente silenciosa, y ahora la compañía Tessera ha hecho una demostración de la implementación de esta tecnología en un notebook convencional, logrando mantener refrigerado su procesador sin necesidad de ayuda adicional.

Potencialmente este sistema puede ser hasta 30% más eficiente y consumir un 50% menos que un ventilador convencional, además de todos los beneficios de un diseño completamente silencioso, pero hasta entonces hay que solucionar un par de problemas.  En particular, el sistema necesita un voltaje de 3.000 V para funcionar, que se deben obtener desde la entrada de 12 V del notebook usando un transformador lo más pequeño posible, además, el sistema aún no tiene la vida útil de 30.000 horas de la mayoría de los notebooks y aún no es muy resistente al polvo.

Link: A Laptop Cooled with Ionic Wind (TechnologyReview)

Estos desktop, pertenecientes a la línea VoodooDNA, serían hijos de la relación entre HP y VoodooPC, y estarán equipados con procesadores Core 2 Quad de hasta 2,83 GHz, 4 GB de RAM DDR2-800 y dos tarjetas de video NVIDIA 9800S (con 1 GB de memoria).

Los Firebird 802 y 803 (no se especificó cual es la diferencia entre ambos) tendrán un consumo máximo de 350 vatios y se empezarán a vender desde el 9 de enero con un precio de USD$1.800 (sin monitor).

Link: HP Set to Unveil Power-Sipping PCs for Gamers (PCWorld)

Olvídense de los Studio Hybrid con sus carcasas opcionales de bambú y los notebooks ASUS de madera mega-procesada para pasar los estándares de calidad que exige la industria, pues el verdadero PC ecológico acaba de ser presentado por el diseñador Luis Luna en un concurso de diseño propuesto por Dell para encontrar inspiración para sus próximos productos.

Con el nombre de O Project, la idea de este computador es muy sencilla: diseño circular minimalista envolviendo la vida, representada por una sencilla planta de terraza intentando equilibrar el balance entre plástico y naturaleza, mejorar la apariencia de nuestro puesto de trabajo y absorber parte del dióxido de carbono liberado en la fabricación del equipo.  Quizás no sea más que una excusa para que nuestro subconsciente deje tranquilo nuestro lado consumista, pero no por eso deja de ser un gesto humilde hacia el planeta.

Una foto más después del salto.

Link: Dell ‘O Project’ PC is part green computer, part potted plant (DVICE)

Lo anterior tendría sus días contados gracias a un grupo de investigadores de Massachussets, que han logrado desarrollar un nuevo sistema denominado FLARE (Fluorescence-Assisted Resection and Exploration).

Este sistema incluye visión por infrarrojos, un monitor de video y un computador. Pero el componente más importante es un químico que tiene la capacidad de “delatar células cancerígenas” cuando es inyectado en los pacientes.

El químico al entrar en contacto con el tejido, ilumina aquellas zonas cancerosas, por lo que facilita la tarea a los doctores para que puedan extirparlo, sin necesidad de los “extras” de éste tipo de intervenciones.

Link: ‘Cutting by color’: New imaging technique for more precise cancer surgery (physorg.com)