Archivos Mensuales: diciembre 2016

Los 10 grandes avances científicos que llegarán en 2017 .

Los 10 grandes avances científicos que llegarán en 2017

Los 10 grandes avances científicos que llegarán en 2017. No te los pierdas

¿Un nuevo planeta en el Sistema Solar?

Según las prestigiosas revistas Science y Nature, 2017 será un año dominado por noticias de ciencia relacionadas con la astronomía, la física y la biomedicina.

Durante este año habrá más oportunidades para detectar por fin al hipotético Planeta X, un firme candidato a convertirse en el noveno planeta del Sistema Solar. Hasta ahora no se ha podido observar directamente a través de un telescopio, pero las evidencias apuntan a que este cuerpo tendría un tamaño parecido al de Neptuno y que estaría en una órbita muy lejana, que recorrería en 20.000 años terrestres.

Su existencia se propuso en 2016 a partir de los efectos gravitacionales detectados sobre los cuerpos del cinturón de Kuiper, una región exterior de nuestro sistema planetario, pero se espera que pueda ser hallado en tres años.

Algunos incluso han sugerido que su presencia explicaría un ligero movimiento del Sistema Solar. También se ha propuesto que su actual posición podría deberse a un empujón gravitacional que le dio Júpiter en el pasado.

Al margen del Planeta X, la NASA lanzará un nuevo e importante satélite para buscar exoplanetas más allá del Sistema Solar, la misión «Transiting Exoplanet Survey Satellite» (TESS).

Una vacuna para el zika

La primera vacuna contra el virus zika, causante de una fiebre moderada y de preocupantes casos de microcefalia en bebés recién nacidos, podría estar lista este año. Por el momento, varias posibles vacunas han demostrado su eficacia en estudios con monos, y tres de ellas han entrado en la etapa de ensayos clínicos en humanos.

En los próximos meses, se obtendrán resultados sobre la seguridad de estas vacunas. Se espera que poco después comiencen los estudios de eficacia, donde se analizará si los fármacos estimulan al sistema inmune y frenan la infección del virus, especialmente en los tejidos del sistema nervioso de los embriones y fetos.

Pero hay algunas dificultades. Por una parte se teme que los anticuerpos diseñados contra el virus zika, que es muy similar al virus del dengue, puedan hacer más susceptibles a la variante más agresiva de la segunda enfermedad. Por otra parte, la rápida dispersión del virus zika, en especial por América del Sur, ha conllevado que muchas personas ya hayan superado la enfermedad y ya sean inmunes, por lo que se corre el riesgo de que los ensayos no puedan detectar los beneficios de la vacuna.

Carrera por los ordenadores cuánticos

La tecnología de los ordenadores cuánticos seguirá avanzando. Empresas como Google o D-wave, así como científicos de todo el mundo, trabajan por desarrollar ordenadores que usan átomos a modo de chips. Multiplicarán la potencia de los ordenadores convencionales, pero su desarrollo aún es un reto que llevará décadas. Y el éxito no está garantizado.

Por su parte, el gigante Microsoft trabaja en la llamada informática topológica cuántica, una alternativa capaz de codificar información en los movimientos de ciertas partículas. Según anunció la compañía, la primera demostración de esta tecnología podría llegar a finales de 2017.

La gran ventaja de los computadores cuánticos es su capacidad de multiplicar la potencia de los ordenadores convencionales. Pueden hacerlo porque en vez de los clásicos bits (unidades de información que pueden adoptar un valor de cero o uno), se basan en los llamados bits cuánticos (cubits), unidades de información que pueden adoptar varios valores en vez de el cero y el uno, y que por ello multiplican la cantidad de información contenida en cada unidad de información.

Los diseños más avanzados solo han logrado, hasta el momento, crear computadores de un puñado de bits cuánticos. Tal como opinan algunos expertos, aún harán falta décadas para desarrollar, si es que es posible, la tecnología necesaria para crear ordenadores cuánticos potentes y estables y, además, un nuevo lenguaje de programación necesario para trabajar con ellos.

«Los ordenadores cuánticos permiten trabajar con grandes números más rápidamente. Te sirven para encriptar y desencriptar la información de forma muy eficaz. Abren todo un nuevo campo y una forma única de procesar la información», dijo Shantanu Debnath, investigador en la Universidad de Maryland y coautor de una investigación para desarrollar el primer ordenador cuántico programable.

Enfermedades y microbioma

Las cada vez más avanzadas y baratas técnicas de secuenciación de genomas (lectura de las secuencias de genes) permitirán que en 2017 se publiquen más estudios sobre los microorganismos del cuerpo y su impacto sobre la salud.

El microbioma, una gigantesca colección de virus, bacterias y hongos que viven en el cuerpo, ya ha demostrado tener un importante papel en la aparición de enfermedades y en el correcto funcionamiento del organismo.

Actualmente, los investigadores están investigando su efecto sobre el desarrollo del cerebro y en la aparición del cáncer. Se espera que lleguen importantes resultados del Proyecto Microbioma Humano, realizado en los Estados Unidos, y cuya finalidad es relacionar la presencia de los microbios con los partos prematuros y enfermedades como la diabetes tipo II.

Los límites de la física y la Relatividad

En abril, científicos de todo el mundo tratarán de obtener la primera fotografía del horizonte de sucesos de un agujero negro. Esa es una región límite caracterizada por marcar el punto de no retorno, a partir del cual la distancia al agujero es tan baja que nada, ni siquiera la luz, puede escapar de él.

Los astrónomos usarán nueve radiotelescopios distribuidos por todo el mundo para formar un gran observatorio planetario. El objetivo escogido es Sagitario A, un agujero negro supermasivo situado en el centro de la Vía Láctea. Se espera que la observación amplíe la física de los agujeros negros.

Además, científcos del LIGO y del VIRGO, los observatorios de ondas gravitacionales de Estados Unidos e Italia, respectivamente, buscarán conjuntamente más ondas gravitacionales, para verificar la Relatividad de Einstein y prepararse para futuras observaciones astronómicas.

Más potente que la quimioterapia

Los tratamientos que atacan directamente a las células tumorales del cáncer darán paso a otros que se sirven del propio sistema inmune del paciente para combatir al enemigo desde dentro.

Es la inmunooncología, una nueva estrategia que despuntó hace tres años y cada vez acapara más protagonismo. El melanoma o el cáncer de pulmón ya se trata con inmunoterapia, pero el próximo año se espera que la medicina dé un nuevo paso en este campo.

Las compañías farmacéuticas Kite Pharma y Novartis podrían empezar a comercializar una compleja técnica de inmunoterapia llamada CAR-T. Consiste en modificar los linfocitos T del propio paciente para dirigirlos contra las células cancerosas. Este tratamiento ya ha demostrado resultados esperanzadores contra la leucemia linfoblástica aguda, la leucemia infantil más común.

China en la Luna y la NASA en Saturno

La misión china «Chang´e-5» traerá muestras del suelo de la Luna, más de cuarenta años después del fin del programa Apolo. Si todo va bien, podrá recoger hasta dos kilogramos de material lunar para estudiar el origen y la evolución del satélite.

En septiembre, la sonda Cassini de la NASA acabará su misión tras más de 20 años de funcionamiento. Pasará por las cercanías de los anillos de Saturno, desde donde tomará importantes mediciones, y será destruida después de zambullirse en el planeta.

Incubar embriones fuera del útero

La pasada primavera investigadores del Reino Unido y de Estados Unidos demostraron que un embrión humano podría sobrevivir en el laboratorio dos semanas sin necesidad de un útero materno. Aún estamos lejos de conseguir el desarrollo de un bebé sin una incubadora natural, pero el debate ético el próximo año está servido.

Láminas solares y estudios en átomos

Este año se venderán unas pequeñas y baratas láminas de perovskita que funcionan como eficientes paneles solares. Los investigadores trabajan ahora en disminuir su toxicidad, en aumentar su estabilidad y en disminuir los costes de su producción.

Además, el laboratorio DESY (Alemania) se inaugurará y permitirá analizar procesos biológicos, físicos y químicos a la escala de los átomos

Terapias basadas en modificar el ADN

La edición del genoma, con una sencilla herramienta llamada CRISPR, es la técnica estrella que revolucionará la investigación biomédica y el tratamiento de numerosas enfermedades, desde el sida al cáncer pasando por la ceguera. Este año se conocerán los resultados del primer humano tratado ya con esta técnica.

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Los 5 avances científicos más importantes de 2016

Los avances en la ciencia más relevante de este año. (En la imagen: Proxima Centauri).

 

Este año tuvimos varios avances importantes en la ciencia: desde la ciencia aeroespacial, descubrimientos de planetas y galaxias, hasta nuevos procedimientos celulares para la salud. Enfrentamos el ‘boom’ del Zika y sus desafortunados efectos sobre miles de vidas. Así pasó un año lleno de emociones científicas. Estos son algunos de los descubrimientos más importantes de 2016, según Gizmodo.

1. Ondas Gravitacionales

En febrero de este año, los físicos del Observatorio de Detección de Ondas Gravitacionales (Ligo, por sus siglas en inglés) confirmaron la existencia de las ondas gravitacionales, no una, sino dos veces. Se trata de un descubrimiento fundamental sobre la naturaleza de nuestra realidad. Recordemos de qué se trata este hecho.

Normalmente estamos familiarizados con el concepto de tiempo y espacio, es decir el ‘contenedor’ de cuatro dimensiones en el que vivimos. Pero resulta que el espacio-tiempo no es una caja rígida. Es un océano en movimiento, con ‘olas’ subatómicas vivas. Esta es la teoría de la relatividad especial que Einstein propuso pero que nunca se pudo demostrar, hasta este año.

Según esa teoría, el universo está ‘cosido’ por una ‘red’ de espacio-tiempo que se deforma cuando se le pone encima una masa. Las ondas gravitacionales ocurren cada vez que un cuerpo masivo se mueve y deforma esa ‘red’. Como resultado, el espacio y el tiempo se deforman donde y cuando pasan esas ondas (casi como lo que pasa cuando Homero llega a la tercera dimensión).

Lo que más impresiona de este descubrimiento es que le tomara cien años a los humanos demostrar la teoría, y más aún, que un joven de 20 años la imaginara en su mente. Mira en este video una explicación de las ondas gravitacionales (activa los subtítulos en español).

2. Proxima b

En los últimos años, los astrónomos han descubierto miles de exoplanetas, incluyendo varios planetas rocosos del tamaño de la Tierra. Pero de todos los planetas potencialmente habitables que hemos avistado, Proxima b es el más interesante. Es un planeta del tamaño de la Tierra que orbita la estrella más cercana a nosotros, Proxima Centauri, a solo 4,3 años luz de distancia. Debido a que Proxima Centauri es una estrella roja enana, no tan caliente como nuestro sol, se da un ambiente propicio para que se forme agua líquida en forma de océanos. Y por eso Proxima b podría ser habitable.

Impresión artística de la que sería la superficie de Proxima b.

Lo mejor de este descubrimiento es que no tendremos que esperar mucho para confirmar estas sospechas. Cuando se lance el próximo Telescopio Espacial, el James Webb (que reemplazará al Hubble), obtendremos nuestro primer vistazo a la atmósfera de Proxima b (si es que la tiene). Si con eso no solucionamos nada, es probable que nos toque enviar una flota de mini sondas a explorar, dice el medio.

3. Primera prueba en humanos de Crispr

Crispr es una revolucionaria herramienta de edición de genes que promete curar enfermedades y resolver calamidades ambientales. Este año esta tecnología dio un paso adelante cuando un equipo de científicos chinos la usaron para tratar a un paciente humano por primera vez.

El paciente sufría de un cáncer de pulmón agresivo. Para tratarlo, los científicos extrajeron células inmunes de su sangre, usaron CRISPR para derrotar un gen del que se aprovecha el cáncer para expandirse, y reintrodujeron las células modificadas de nuevo al paciente. Se espera que las células editadas ayuden al paciente a derrotar al cáncer, aunque los resultados de esta prueba aún no se han revelado. Sin importar los resultados finales de este caso, el uso de CRISPR para tratar enfermedades en humanos abre un nuevo capítulo en la medicina personalizada.

4. Convertir emisiones de carbono en piedra

Bajo el actual panorama de aumentos de emisiones de dióxido de carbono, y las catastróficas consecuencias del cambio climático; los científicos están pensando seriamente cómo podemos deshacernos del carbono en el aire. Es por eso que surgió un concepto llamado ‘captura de carbono y almacenamiento’ (CCS, por sus siglas en inglés), que desde hace años ronda la cabeza de muchos científicos.

Pero este año nos llegaron los resultados de una prueba sin precedentes. Los investigadores de la Universidad de Southhampton lograron disolver carbón atmosférico en agua y sellarlo en un pozo subterráneo en Islandia. Luego de dos años, el carbón reaccionó a los minerales basálticos, y eventualmente se cristalizó en una forma sólida, que permanecerá así por siglos o incluso milenios.

Aunque sea emocionante, que prácticamente los científicos lograron ‘convertir CO2 en piedra’, este método tiene sus limitaciones. La práctica es específica para la zona, es decir que solo funcionaria en regiones con geología y geoquímica similar al subsuelo de Islandia. Además, en escala sería un desafío ‘tratar’ las miles de millones de toneladas que emitimos cada año.

5. El vertebrado más antiguo de la Tierra

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De acuerdo con un estudio publicado este año, el secreto para una extensión radical de la vida está en un animal que puede vivir hasta 400 años. Se trata de los vertebrados más longevos del planeta: el más viejo de una especie de tiburones en Groenlandia tiene entre 272 y 512 años ¿Cuál es su secreto? Según el estudio, este animal tiene un metabolismo extremadamente lento, lo que causa un crecimiento lento y maduración reproductiva. Además, se cree que los animales también se ‘congelan’ para quedar en ocasionales estados criogénicos.

Imágenes: Nasa y Flickr. 

5 avances científicos que han revolucionado a la humanidad

El siglo XX ha supuesto una auténtica revolución en muchos ámbitos, pero el científico es el que más ha cambiado con el paso de los años. Ya os hemos hablado en otra ocasión de los grandes descubrimientos científicos de los últimos años, pero aquí queremos destacar los avances que se han producido, encaminados a una mejor calidad de vida. Sin ellos, el mundo hoy en día sería muy distinto. Hay que puntualizar que todos los avances científicos, pese a tener un lado positivo, pueden ser utilizados de manera contraria para hacer el mal.

Los antibióticos

5 avances científicos que han revolucionado a la humanidad

Alexander Fleming es de sobra conocido por todos los interesados en la ciencia. En 1928, este escocés descubrió la penicilina, un antibiótico que salvó la vida de millones de personas hasta nuestros días. A partir de aquí, comenzó una investigación que no ha parado, produciendo fármacos que ayudan a nuestro cuerpo a combatir enfermedades.

Los electrodomésticos

5 avances científicos que han revolucionado a la humanidad

Aunque estamos acostumbrados a ellos, y no contemplamos un mundo sin sus comodidades, los electrodomésticos llevan muy poco entre nosotros. Durante miles de años, el ser humano ha sido capaz de vivir sin ellos, pero el cambio que supuso la Revolución Industrial nos encaminó al futuro. Ahora podemos cocinar sin necesidad de un fuego, o incluso guardar la comida durante más tiempo sin riesgo a que se ponga mala.

La conquista espacial

5 avances científicos que han revolucionado a la humanidad

Ya lo dije Stephen Hawking: “el futuro de la humanidad está en el espacio”. La carrera espacial que comenzó entre Estados Unidos y Rusia supuso el pistoletazo de salida, nunca mejor dicho, del hombre. La Tierra se queda pequeña, y tenemos curiosidad por saber qué hay ahí fuera. El espacio es un inmenso desconocido, pero poco a poco se van resolviendo preguntas y planteándose otras nuevas. Este avance no se entendería sin la invención de los aviones y todo lo que ha ayudado al ser humano a conquistar el cielo.

Los medios de comunicación

5 avances científicos que han revolucionado a la humanidad

A la sociedad actual se la conoce como la sociedad de la información. ¿Has oído el término globalización? Es lo que define a la perfección los cambios que hemos vivido, y todo ha sido gracias a las comunicaciones. Las distancias del mundo se han acortado gracias a la radio, la televisión e internet. Podemos saber lo que ocurre en otra parte del mundo sin necesidad de movernos.

La teoría de la relatividad

5 avances científicos que han revolucionado a la humanidad

Es difícil de explicar y de comprender, pero es el gran cambio que nos señala el camino a seguir. La fórmula teórica de Albert Einstein sentó las bases de la física moderna, pudiendo investigar en otros muchos campos. Con la mirada puesta en el futuro, la teoría de la relatividad será el motor de los próximos cambios, que supondrán un giro en la historia de la humanidad.

Avances. Seis invenciones israelíes descubiertas por accidente

Avances. Seis invenciones israelíes descubiertas por accidenteEn ocasiones, los avances científicos nacen de resultados inesperados. A continuación, la lista de los descubrimientos israelíes más significativos.

Cuando Avram Hershko estudió en la Universidad de California, en San Francisco entre 1969 y 1971, hizo un descubrimiento inesperado que lo llevó a recibir el Premio Nobel de Química 2004. El profesor del Instituto de Tecnología Technion-Israel estaba interesado en examinar el mecanismo que causa la degradación de proteínas en las células vivas, el cual supuso que tenía que ver con la falta de energía. Sorprendentemente, sus experimentos revelaron lo contrario: las proteínas necesitan energía para desmoronarse.

Él y su estudiante de posgrado Technion, Aaron Ciechanover, pasaron años desentrañando el misterio. Descubrieron que para que la degradación de la proteína ocurra, una “etiqueta” o un marcador llamado ubiquitin deben fijar selectivamente a la proteína, y este proceso requiere energía. “Esto me demostró que cuando descubres algo que no es lo que buscabas, debes continuar con la investigación”, dice el premio Nobel.
Serendipity fue también responsable de las siguientes cinco importantes innovaciones israelíes, entre otras.

1- Plantas resistentes a la sequía
Fueron creadas cuando cuando Shimon Gepstein, biólogo, y su equipo de laboratorio en el Technion-Israel Institute of Technology en Haifa, olvidaron regar algunas plantas de tabaco que habían sido genéticamente modificadas para un experimento que buscaba prolongar el período de crecimiento y la vida útil. Para su sorpresa, las plantas resecas recuperaron la vida cuando se regaron luego de varias semanas. Así es como Gepstein, ahora profesor emérito en el Technion y presidente de Kinneret College en Galilea, descubrió que la hormona vegetal citoquinina aumenta la capacidad de una planta para resistir la sequía.

La tecnología fue patentada y licenciada a una empresa de agro-tecnología de California, que la sublicenció a empresas de semillas que venden el producto en Estados Unidos y en el extranjero. En julio de 2013, una patente china fue aprobada, aumentando el mercado para el inesperado descubrimiento de Gepstein.

2- Vacuna para perros
El doctor Shimon Harrus estaba tratando de determinar cuánto tiempo deben mantenerse las garrapatas a la piel de un perro para transmitir CMT, enfermedad, en ocasiones, fatal transmitida por estos parásitos. En el proceso, por accidente encontró la primera vacuna del mundo contra CMT en perros.

“Yo estaba usando bacterias que cultivé en mi laboratorio y, de repente, me di cuenta de que los dos perros con los que experimentábamos no se enfermaron y las garrapatas que coloqué en los animales no se infectaron”, dijo Harrus en 2013. “Luego, realizamos un gran estudio y nos dimos cuenta de que algo importante estaba pasando”.

Los resultados inesperados de los experimentos realizados por Harrus y su compañero de laboratorio, el doctor Gad Baneth, condujeron a la vacuna CMT, licenciada por Yissum, la empresa de transferencia de tecnología de la Universidad Hebrea de Jerusalem, a una empresa brasileña. Ahora, estos doctores trabajan para comercializar la vacuna.

3- Células solares libres de silicio
El químico israelí Jonathan Goldstein tropezó con una nueva forma de producir energía solar barata y limpia mientras experimentaba con dióxido de titanio para hacer que el flujo de pasta de dientes fluyera más fácilmente de un nuevo cepillo de dientes que había inventado. En ese momento, descubrió que el polvo blanco es conocido por ser sensible a la luz cuando se trata con un tinte absorbible. Esto lo condujo en una dirección que nadie había ido antes.

3GSolar, la compañía de Jerusalem nacida en 2003 de ese hallazgo, ahora se centra en aplicaciones de interior para sus células fotovoltaicas sin silicio impresas en plástico. Goldstein afirma que las células 3GSolar funcionan tres veces mejor que las células hechas con silicio y son especialmente adecuadas para los emergentes mercados IoT y sensores. Un inversionista chino está construyendo una planta para producir los módulos de energía solar de células de tinte de 3GSolar.

4- Mensajes de texto de los árboles
Este descubrimiento se trata de un sensor programable que envía un mensaje desde las raíces de los árboles a los agricultores cuando los niveles de agua descienden por debajo de un valor predeterminado -o incluso, cuando se convierte en el propio grifo de riego-. El mismo se desarrolló en el Centro Volcani del Ministerio de Agricultura.

El investigador de física de suelo de Volcani, Arie Nadler, estaba experimentando con un costoso dispositivo científico nuevo para medir el contenido de agua y la conductividad eléctrica en los tallos de la raíz del árbol en el mismo punto y tiempo independientemente. Cuando aumentó la salinidad del agua de riego, se sintió confundido al ver que no había cambios en las lecturas de la productividad eléctrica.

“Eso fue absolutamente inesperado, ya que se sabe desde hace 300 años que si aumenta la concentración de una solución siempre verá una diferencia en la conductividad eléctrica”, declara Nadler. Allí comenzó todo: “Si la conductividad eléctrica del vástago depende sólo del contenido de agua, ahora tengo la base para una nueva herramienta barata de medición del control de riego”.

Él y su socio de investigación, el experto en cítricos Eran Raveh, creyeron que el dispositivo podría ayudar a los agricultores a ahorrar al menos un 40 por ciento en agua y fertilizantes. Actualmente, trabajan para recibir los derechos de patente y obtener el producto comercializado.

5- Evaluación del cambio climático
El profesor Colin Price del Departamento de Ciencias Geofísicas, Atmosféricas y Planetarias de la Universidad de Tel Aviv, y su estudiante de posgrado Yuval Reuveni, descubrieron por accidente en 2009 que la observación de rayos ordinarios puede proporcionar una herramienta definitiva y confiable para medir la rotación del sol, incluso cuando las manchas solares no son visibles. Esta es una nueva forma para los meteorólogos, los ecologistas y los científicos espaciales de estudiar los efectos de las manchas solares en el clima y la interacción general entre el sol y la Tierra.

Price declaró que otro descubrimiento imprevisto ocurrió en 2013 cuando él y el doctorado Israel Silber usaron simples antenas de radio para medir las ondas que se reflejaban de regreso a la Tierra desde la ionosfera. Descubrieron que las señales más débiles parecían indicar mayores fluctuaciones de la temperatura en la atmósfera superior, ofreciendo una forma nueva y rentable de controlar el cambio climático.

6- Nano lubricantes
Las nanopartículas inorgánicas de disulfuro de tungsteno (IF) inorgánicas, creadas en 1992 en el laboratorio del profesor Reshef Tenne, del Instituto Weizmann de Ciencias en Rehovot, se han convertido en indispensables en la fabricación de aceites lubricantes, grasas, revestimientos, fluidos para trabajar metales, polímeros y compuestos.

Menachem Genut, un miembro del grupo que descubrió las nanopartículas y las sintetizó con éxito, recordó: “En el Instituto Weizmann estábamos buscando una tecnología para convertir la energía solar en electricidad. El resultado fue completamente inesperado. Descubrimos estas nanopartículas que actúan como lubricantes excelentes, tienen grandes poderes de absorción de impactos y también son semiconductores eficientes”.

Microsoft invierte una fortuna para construir una computadora digna de la ciencia ficción

Todd Holmdahl dirigirá las iniciativas de informática cuántica de Microsoft Credit Ian C. Bates para The New York Times

Microsoft utilizará su considerable poder financiero y de ingeniería en el campo experimental de la informática cuántica para construir una máquina que pueda resolver problemas fuera del alcance de las computadores digitales de hoy.

Hay un optimismo creciente en el mundo de la tecnología frente a las computadoras cuánticas: dispositivos superpoderosos que alguna vez se consideraron un asunto de ciencia ficción y que ahora podrían ser posibles, e incluso prácticas. Si estas máquinas funcionan, tendrán un impacto en el diseño de medicamentos y la inteligencia artificial, y también ofrecerán un mejor entendimiento de las bases de la física moderna.

La decisión de Microsoft de pasar de la investigación pura a una iniciativa costosa para construir un prototipo funcional es muestra del nivel de la competencia mundial entre las empresas tecnológicas, Google e IBM entre ellas, que también están haciendo inversiones significativas.

En el mundo exótico de la física cuántica, Microsoft se ha distinguido de sus competidores al elegir un camino distinto. El acercamiento de la empresa está basado en “trenzar” partículas conocidas como anyons —que los físicos describen como partículas que solo existen en dos dimensiones— para formar los bloques de construcción de una supercomputadora que aprovecharía las propiedades físicas inusuales de las partículas subatómicas.

Los principales investigadores reconocen que aún hay barreras que impiden construir máquinas cuánticas útiles, tanto a nivel de la física básica como en el desarrollo de nuevos tipos de software para aprovechar ciertas cualidades de dispositivos conocidos como qubits, que ofrecen posibilidades de cómputo imposibles para los sistemas digitales de hoy.

A diferencia de los transistores convencionales, que no pueden estar encendidos y apagados a la vez, pues representan un 1 o un 0 digital, los qubits pueden existir en sobreposición, o simultáneamente en ambos estados. Si los qubits se colocan en un estado “enredado” —físicamente separados pero actuando como si estuvieran profundamente entrelazados— con muchos otros qubits, pueden representar un vasto número de valores simultáneamente. Una computadora cuántica seguramente consistiría de cientos de miles de qubits.

Microsoft comenzó a invertir en investigación en este campo en 2005, cuando de manera silenciosa montó un laboratorio conocido como Station Q bajo el liderazgo del matemático Michael Freedman.

Microsoft ahora cree que está lo suficientemente cerca de diseñar el bloque de construcción básico de qubit para comenzar a crear una computadora completa, dijo Todd Holmdahl, un gestor de ingeniería veterano que dirigirá la iniciativa de Microsoft. A lo largo de los años, ha encabezado varios proyectos de Microsoft, entre ellos la consola de videojuegos Xbox y el sistema de realidad aumentada HoloLens, que todavía está por lanzarse.

“Cuando averigüemos cómo crear el primer qubit, tenemos un plan de acción que nos permite avanzar a miles de qubits de una manera bastante directa”, dijo Holmdahl.

Aún hay un debate entre los físicos y científicos computacionales acerca de si las computadoras cuánticas que desempeñan cálculos útiles serán creadas algún día.

Una variedad de programas alternativos de investigación están intentando crear qubits utilizando distintos materiales y diseños. El acercamiento de Microsoft, conocido como informática cuántica topológica, está basado en un campo que obtuvo nuevos aires cuando el Premio Nobel de Física de este año se otorgó a tres científicos que habían hecho un trabajo fundamental en formas de materia que podrían existir en solo dos dimensiones.

El proyecto de Holmdahl también incluirá a los físicos Leo Kouwenhoven de la Universidad Delft, Charles M. Marcus de la Universidad de Copenhague, David Reilly de la Universidad de Sydney y Matthias Troyer de E.T.H. Zurich.

Todos se convertirán en empleados de Microsoft como parte del Grupo de Inteligencia Artificial e Investigación que Microsoft creó recientemente bajo el liderazgo de uno de sus principales empleados técnicos, Harry Shum.

Los físicos recién contratados por Microsoft afirman que la decisión de tratar de construir una computadora cuántica topológica llega después de avances científicos realizados en los últimos dos años que dan cada vez más seguridad de que la empresa será capaz de crear qubits más estables.

“La receta mágica involucra una combinación de semiconductores y superconductores”, dijo el Dr. Marcus. Hace poco, los investigadores hicieron un “avance extraordinario” en su habilidad de controlar los materiales utilizados para formar qubits, dijo. La mayor parte de los acercamientos rivales involucran enfriar computadoras cuánticas hasta llegar a temperaturas cercanas al cero absoluto.

Hasta ahora, hay relativamente pocos algoritmos probados que puedan utilizarse para resolver problemas de manera más veloz que con las computadores digitales de hoy. Una primera iniciativa, conocida como algoritmo Shor, sería utilizada para factorizar números, con lo cual daría esperanza de que las computadores cuánticas podrían utilizarse en el futuro para descifrar códigos.

Eso podría tener consecuencias que sacudirían al mundo, pues el comercio electrónico moderno está basado en sistemas criptográficos que en gran parte no son descifrables utilizando computadoras digitales convencionales. Otros acercamientos propuestos podrían permitir búsquedas más veloces en bases de datos para realizar algoritmos de aprendizaje computacional, que se están utilizando para hacer avances en visión computacional y reconocimiento de voz.

Sin embargo, de manera más inmediata, estas herramientas podrían mejorar el entendimiento básico de la física, una posibilidad que el físico Richard P. Feynman mencionó cuando especuló acerca de la idea de una computadora cuántica en 1982.

Por su parte, el Dr. Kouwenhoven dijo: “Mi aplicación de ensueño para una computadora cuántica sería una máquina que pudiera resolver problemas de física cuántica”.

Expertos analizan las promesas y riesgos de las terapias con células madre

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Científicos de todo el mundo están reunidos desde ayer en EE.UU. con el fin de seguir reduciendo la brecha entre lo que está disponible y lo que es posible con estas investigaciones.

“Hacía mucho tiempo que había perdido la esperanza de mejorar; después del primer tratamiento, comencé a sentir de nuevo mi pierna derecha luego de muchos años”. El testimonio es de Malia Litman, una estadounidense que llevaba más de una década viendo cómo su cuerpo se rendía a los efectos irreversibles de la esclerosis múltiple, un trastorno inmune que afecta al sistema nervioso central.

Un video muestra cómo se habían reducido sus movimientos con el paso del tiempo. Y ahora, está sentada frente a un centenar de personas, contando su historia y cómo una terapia experimental con células madre le ha dado una mejor calidad de vida.

Su experiencia -llevada a cabo por investigadores del Centro Médico Hadassah, en Israel- es una de las tantas que salen a la luz en el Centro de Convenciones de Palm Beach, en Florida (EE.UU.). Aquí se lleva a cabo la XII Cumbre Mundial de Células Madre, un evento que acoge a más de 1.200 científicos, médicos y pacientes, de 35 países -entre ellos, Chile-, para discutir los avances en torno a la investigación con células madre y sus reales y potenciales usos para curar enfermedades.

Un campo que parece ir por buen camino, pero que avanza lento y que no está libre de problemas.

“Ha habido un crecimiento fenomenal en la terapia con células madre, y una de las razones es la convergencia de tecnologías que permiten importantes avances médicos que están cambiando el rostro de la medicina”, dijo Bernard Siegel, fundador y presidente de la cumbre.

Es a través de estas células y de la mano de la medicina regenerativa -es decir, la fabricación de nuevas células, tejidos u órganos- que Siegel y sus colegas en el mundo esperan encontrar la cura a enfermedades como el alzhéimer, la diabetes o el cáncer.

Pero la realidad es que aún se cuenta con pocas aplicaciones confirmadas, pero sí muchas promesas. “No hay duda de que las células madre son la esperanza de cura a futuro, pero la buena ciencia toma tiempo”, dijo el doctor Gary Smith, investigador de la Universidad de Michigan.

Varias de las conferencias de ayer martes -el primer día del evento-, se centraron en la importancia de lograr un balance entre las promesas y las precauciones que se asocian a la investigación en esta área. La idea es evitar que el uso inapropiado de estas terapias, que ponen en riesgo a los pacientes -solo en EE.UU. existen 570 clínicas que ofrecen tratamientos no probados- signifiquen un golpe a todos quienes investigan de manera seria el tema. Y generan desconfianza en la población.

De hecho, por primera vez en esta cumbre, el día inaugural fue orientado al público general, pacientes y familiares interesados en conocer más sobre estas terapias en estudio. “Hay que tener cuidado cuando se habla de cura, porque es una palabra muy grande”, dijo Karen Krucker, directora del Programa de Terapias con Células Madre de la Clínica Mayo. “Es un campo que está evolucionando, pero sobre el que debemos ser muy cuidadosos”.

¿Tecnología extraterrestre? Los científicos descubren que la tierra está protegida por un “escudo invisible”.

Un equipo de científicos de la Universidad de Colorado (EE.UU.) descubrió un escudo invisible situado a unos 11.500 kilómetros sobre la Tierra, cuya función es simplemente para bloquear los llamados “asesinos electrones.”  Según dicen, las partículas se mueven a gran velocidad alrededor de nuestro planeta y representan una grave amenaza para ambos satélites, los sistemas espaciales y astronautas.

El descubrimiento fue publicado en la revista Nature. Van Allen son cinturones de radiación, los investigadores identificaron esta cáscara inusual en los cinturones de Van Allen, que fueron descubiertos en 1958 y ayudó a entender que había dos ciclos de más de 40.000 kilómetros.

Uno externo y otro interno, lleno de altos electrones y protones energéticos que se hayan contrayéndose y dilatándose en función de las perturbaciones eléctricas generadas por el sol.

Un “Fenómeno de origen dudoso” en 2013, se descubrió un tercer anillo situado alrededor de un límite de estos cinturones, es “muy fuerte” en el borde interior del cinturón exterior: es un escudo invisible que bloquea los electrones ultra rápidos .

“Es como los escudos creados por campos de fuerza que se veían en Star Trek, que se utilizaron para repeler los ataques con armas exóticas, digamos que es un escudo invisible para bloquear electrones y es un fenómeno muy intrigante “, dijo Daniel Baker, quien dirigió el estudio.