viernes, 7 de abril de 2017

Tecnologías Emergentes, Convergentes y Disruptas

1. INTELIGENCIA ARTIFICIAL 


La inteligencia artificial (IA), o mejor llamada inteligencia computacional, es la inteligencia exhibida por máquinas. En ciencias de la computación, una máquina "inteligente" ideal es un agente racional flexible que percibe su entorno y lleva a cabo acciones que maximicen sus posibilidades de éxito en algún objetivo o tarea. 

Coloquialmente el término "inteligencia artificial" se aplica cuando una máquina imita las funciones "cognitivas" que los humanos asocian con otras mentes humanas, como por ejemplo: "aprender" y "resolver problemas".



Características:

Los computadores no pueden manejar  verdaderos significados.
Los computadores no tienen autoconciencia (emociones, sociabilidad, etc.).
Un computador sólo puede hacer aquello para lo que está programado.
Las máquinas no pueden pensar realmente.
Uso de símbolos no matemáticos, aunque no es suficiente para distinguirlo completamente.
El comportamiento de los programas no es descrito explícitamente por el algoritmo.
El programa especifica cómo encontrar la secuencia de pasos necesarios para resolver un problema dado.
Las conclusiones de un programa declarativo no son fijas y son determinadas parcialmente por las conclusiones intermedias alcanzadas durante las consideraciones al problema específico.

Lenguajes: 

Prolog, chip, OPS5, Smalltalk, HYPERCARD.

Ejemplo: 

CORTANA: Recibe textos escritos, comandos de voz, te conoce a fondo. Sabe sobre tu contexto, tu familia y tu trabajo. Conoce el mundo. Es ilimitado. En otras palabras, se trata de ti, no de un dispositivo. Va a donde tu vas. Está disponible en cualquier teléfono, en iOS, en Android, Windows. 

Está disponible en todas las aplicaciones que usas en tu vida”. Cortana se enlaza con aplicaciones como Office 365 o el correo electrónico para saber más del usuario y que al utilizar el servicio esté preparado para responder de manera más eficiente.

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2. CIENCIA COGNITIVA


La ciencia cognitiva es un nuevo campo interdisciplinario, que busca comprender la mente humana cambiando la antropología, la  física las matemáticas, la neurociencia, la lingüística,  las ciencias computacionales y la inteligencia artificial.

Características:

La actividad cognitiva humana debe ser descrita en función de representaciones, tales como, símbolos, esquemas, imágenes e ideas y otras formas de representación mental.


Nivel de representación: materia prima: símbolos, reglas e imágenes, estudia “la forma en que estas entidades representacionales se amalgaman, transforman o contrastan entre sí”.

La convivencia de las funciones cognitivas superiores (mas allá de la cognición)

Su carácter representacional: la actividad cognitiva humana debe ser descrita en función de símbolos, esquemas, imágenes, ideas y otras formas de representación mental.


Establece una analogía entre la mente humana y el ordenador.


Existen detractores como:

Los conductistas (estructuras neurológicas o conductas Manifiestas)

Los del sentido común, el lenguaje corriente y la Neurología.

Computadoras: La simpatía hacia las computadoras y la creencia en su importancia como modelo de pensamiento humano están muy difundidas en la ciencia cognitiva; pero también en este caso existe diferencias entre las disciplinas. El grado en que una disciplina está próxima a la Ciencia Cognitiva, puede medirse, con seguridad, por el grado en que esté ligada a las computadoras. Estas ocupan un lugar central en la esfera de la Inteligencia Artificial, y sólo unos pocos descontentadizos cuestionan su utilidad como modelo de la cognición humana.


Ejemplos:


Desarrollo de sistemas inteligentes con capacidades cognitivas (representación del conocimiento, razonamiento, reconocimiento de voz, visión,...)


El desarrollo de hardware y software que facilite su uso por la gente (user-friendly).


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3. ESPINTRÓNICA


Spintrónica o Espintrónica también conocida como magneto electrónica, es una tecnología experimental que utiliza las propiedades del espín de un electrón (giro natural de las partículas a nivel cuántico), con la cual se podrían fabricar dispositivos más rápidos, eficientes y con mayor capacidad de almacenamiento: computadoras, discos duros, teléfonos, entre otros artículos. Los electrones giran alrededor del núcleo de un átomo con ciertas características esenciales: masa, carga eléctrica, y espín, este último pareciéndose al movimiento de rotación de un planeta, pero apuntando a varias direcciones.

Características:

Un dispositivo espintrónico dispone de un sistema que pueda generar una corriente de electrones "espín polarizados" (es decir, que tengan el mismo valor para su espín) y de otro sistema que sea sensible a esa polarización. Un paso más radical sería tener una unidad intermedia que realice algún tipo de procesamiento en la corriente, de acuerdo con los estados de los espines.

Un dispositivo espintrónico simple debe permitir la transmisión de un par de señales por un único canal usando electrones "espín polarizados" y produciendo una señal diferente para los dos valores posibles, duplicando así el ancho de banda del cable.

El método más simple de que una corriente sea "espín polarizada" es hacerla pasar a través de un material ferromagnético, que debe ser un cristal único, de forma tal de que filtre a los electrones de manera uniforme. Si en cambio se dispone el filtro frente a un transistor, éste se convertirá en un detector sensible a los espines.



Si los dos campos magnéticos están alineados, entonces la corriente podrá pasar, mientras que si se oponen aumentará la resistencia del sistema, efecto conocido como magneto resistencia gigante.



Ejemplo:


El dispositivo espintrónico más exitoso hasta el momento haya sido la válvula espín, un dispositivo con una estructura de capas de materiales magnéticos que muestra enorme sensibilidad a los campos magnéticos. Cuando uno de estos campos está presente, la válvula permite el paso de los electrones, pero en caso contrario sólo deja pasar a los electrones con un espín determinado. Desde 2002 ha sido común su uso como transductor en cabezas de discos duros.


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4. ROBÓTICA
Es la rama de la ingeniería mecatrónica, de la ingeniería eléctrica, de la ingeniería electrónica, de la ingeniería biomédica y de las ciencias de la computación que se ocupa del diseño, construcción, operación, disposición estructural, manufactura y aplicación de los robots.
La robótica combina diversos disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial, la ingeniería de control y la física. Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas programables, la animatrónica y las máquinas de estados.



Características de la Robótica

1     Grados de Libertad: es el número de parámetros que es preciso conocer para determinar la posición del robot, es decir, los movimientos básicos independientes que posicionan a los elementos del robot en el espacio. En los robots industriales se consideran 6º de libertad: tres de ellos para definir la posición en el espacio y los otros tres para orientar la herramienta.
2  Precisión: en la continua repetición del posicionamiento de la mano de sujeción de un robot industrial se establece un mínimo de precisión aceptable de 0,3mm, aunque es factible alcanzar precisiones de 0,05mm.
3 Capacidad de carga: es el peso en Kilogramos (generalmente) que el robot puede manipular. Si son pesos muy elevados se utilizarán mecanismos hidráulicos.
4 Sistemas de coordenadas para los movimientos del robot: son los movimientos y posiciones que se pueden especificar en coordenadas cartesianas, cilíndricas y polares.
·         Cartesianas: x, y, z.
·         Cilíndricas: isométrico, caballera...
·         Polares
5    Programación: puede ser manual, de aprendizaje (directa o mediante maqueta), punto a punto y continua.

      Ejemplo


    La robótica es  utilizada en una diversidad de aplicaciones, desde robots tortugas en los salones de clases, robots soldadores en la industria automotriz, hasta brazos tele operados en el transbordador espacial.

Leyes de la Robótica

1.    Diseñada para obedecer al humano.
2.    No puede hacer daño al humano.

3.    Si entran en conflicto 1 y 2, debe desconectarse.

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5. TECNOMEDICINA


La tecnología médica es un área del conocimiento complementaria a las ciencias de la salud que tiene como finalidad llevar a cabo procedimientos de investigación diagnóstico y tratamiento de diversas enfermedades bajo la vigilancia y supervisión del médico tratante.


La tecnología médica está facilitando el trabajo de los médicos, para descubrir enfermedades, ya que cada vez que una persona crea un aparato, otra persona llega a mejorarlo. Y si la tecnología médica sigue evolucionando, puede descubrir la cura del cáncer, entre otras importantes enfermedades.



Áreas de Aplicación

Laboratorio clínico. Las actividades de laboratorio clínico son llevadas a cabo por los profesionales del bioanálisis quienes son apoyados por personal que se desempeña como auxiliares de laboratorio que ejecutan distintas actividades que incluyen la toma de muestras, ejecución de pruebas, tinción de láminas, así como el manejo y disposición de muestras. Deben poner en práctica normas de bioseguridad que les permitan protegerse de los riesgos químicos y biológicos a los que comúnmente se encuentran expuestos.

Radiología e imágenes. En esta área se desempeñan los técnicos radiólogos, quienes llevan a cabo la preparación del paciente y la toma de imágenes como radiografía, tomografía, resonancia magnética, densitometría ósea, gammagrama y ultrasonido. Este personal suele tener normas de trabajo bien definidas ya que se encuentran expuestos a radiaciones.

Laboratorio de anatomía patológica. El técnico que se desempeña en esta área es el citotecnólogo, es un profesional que se encarga del manejo de las distintas muestras de tejidos que son procesadas para estudios de biopsia y citología, así como procedimientos especiales como son la inmunohistoquímica. Se encuentran a cargo de los médicos anatomopatólogos.

Tecnología cardiopulmonar. Se trata de un área dedicada al manejo de los equipos de electrocardiograma, ecocardiograma, pruebas de esfuerzo, espirometría y bombas de circulación extracorpórea, también incluye a los profesionales encargados de la adaptación y calibración de los marcapasos.

Otorrinolaringología. El personal técnico apoya el ejercicio del médico otorrinolaringólogo al llevar a cabo estudios como la audiometría, estudios otoneurológicos y estudios vestibulares.

Estudios electrofisiológicos. Los técnicos en esta área manejan equipos relacionados con estudios electrofisiológicos como la electromiografía, electroencefalograma, polisomnografía y potenciales evocados.

Optometría. Los optometristas son personal técnico dedicado a la identificación de los trastornos de la visión relacionados con vicios de refracción y su corrección mediante la adaptación de lentes correctivos, también pueden llevar a cabo procedimientos como la determinación de la presión ocular y despistaje de patologías como el daltonismo.


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