Author: Pablo Javier Piacente

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Crean robots que reconocen y asisten a los enfermos

Pablo Javier Piacente

Nuevos robots entrenados en base a avanzadas técnicas de Inteligencia Artificial pueden convertirse en eficientes colaboradores en centros de atención médica y residencias de ancianos. Logran distinguir a las personas y seguirlas en un entorno concreto.

Una nueva generación de robots de asistencia social, capaces de distinguir a los enfermos y al personal de un centro de salud, acompañarlos en sus tareas diarias y participar en actividades sociales como juegos ya es una realidad, según un artículo publicado en Tech Xplore.

Se trata de una nueva plataforma robótica denominada Aether, que fue desarrollada a partir del esfuerzo de un grupo de investigación conformado por científicos y especialistas de la Universidad de Monash, JDQ Systems y la Universidad de Columbia Británica. El estudio fue publicado en arXiv.

La capacidad que poseen los robots para identificar y rastrear a las personas en un entorno determinado, siguiéndolas para prestarles la ayuda requerida, se debe a un nuevo modelo computacional y a técnicas de Inteligencia Artificial desarrolladas por los expertos.

Reconocimiento facial y algoritmo secuencial

Los científicos trabajaron para incorporar herramientas de reconocimiento facial, que permiten a los robots identificar a las personas pero sin seguir sus movimientos de forma permanente. Además, una serie de técnicas de seguimiento de personas anónimas permite a estos dispositivos robóticos de asistencia rastrear los movimientos de una persona sin conocerla.

Ambas habilidades se combinan cuando los robots son entrenados para seguir a personas específicas: logran determinar quiénes son y, al mismo tiempo, pueden rastrear sus movimientos. Esta capacidad combinada se obtuvo a partir de la integración entre el reconocimiento facial de última generación y un algoritmo secuencial especializado, que aplica un método computacional orientado a tareas complejas de clasificación.

El algoritmo tiene la ventaja de colaborar con el robot para que pueda superar múltiples escollos en su tarea cotidiana, como obstrucciones, una iluminación pobre o la recuperación de objetos perdidos. Al superar estos inconvenientes de la vida real, los robots de asistencia social se vuelven más confiables en sus movimientos.

Pruebas auspiciosas

La nueva plataforma se puso a prueba en cinco escenarios diferentes, con excelentes resultados. El robot Aether logró identificar, rastrear y seguir a las personas en cada entorno y realizar las tareas indicadas. Su actividad fue evaluada a partir de los datos de un sistema de captura de movimientos.

Los investigadores compararon incluso el rendimiento del robot con otras herramientas de reconocimiento facial y seguimiento de personas, comprobando que la nueva plataforma supera los estándares existentes.

En los experimentos realizados, los robots lograron con éxito efectuar distintas tareas, como acompañar al personal de un centro de salud a su próximo turno de trabajo o retirar a un enfermo de su hogar y acompañarlo hasta el centro asistencial.

Tecnología en avance permanente

Aether es un robot de servicio diseñado para ayudar a los residentes en hogares de ancianos o a pacientes en otras instalaciones de atención médica, pero que integra esfuerzos científicos que combinan los últimos desarrollos en Inteligencia Artificial y tecnología robótica.

Además, la nueva plataforma podrá ser utilizada por otros dispositivos similares que quieran optimizar sus capacidades en reconocimiento y seguimiento de personas para las tareas de asistencia.

Los nuevos robots de asistencia social podrán extender sus habilidades en el futuro y ser cada vez más autónomos. Los especialistas creen que en breve estos robots serán capaces de comprender los gestos sociales realizados por las personas, proveer entretenimiento a enfermos o residentes, realizar visitas de rutina en los centros de salud y hasta sostener conversaciones interesantes con los pacientes y el personal.

Según Wesley P. Chan, uno de los investigadores que lideró el estudio, “la principal misión de nuestro proyecto es permitir que los robots se conviertan en actores socialmente capaces y con un papel útil en la comunidad. De esta forma, podrán ayudar a mejorar la productividad y la calidad de vida de las personas”, concluyó.

Referencia

Autonomous person-specific following robot. Chan et al. arXiv (2020).

Foto:

El robot interactuando con las personas en el marco de una prueba. Crédito: Chan et al.

Fuente: https://tendencias21.levante-emv.com/crean-robots-que-reconocen-y-asisten-a-los-enfermos.html

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La madera luminiscente alumbrará las casas del futuro

Pablo Javier Piacente

Películas de madera luminiscente y resistente al agua se convertirán en un futuro cercano en una alternativa ambientalmente sostenible para iluminar el interior de los hogares.

Un grupo internacional de ingenieros y científicos ha desarrollado una innovadora solución en iluminación y decoración en base a películas de madera luminiscente, con características hidrofóbicas e interesantes condiciones funcionales. Según un comunicado de la American Chemical Society, el desarrollo podría convertirse en un futuro en una alternativa ecológica y económica para resolver necesidades lumínicas en hogares y otros espacios internos.

Los denominados materiales luminiscentes son capaces de absorber energía del ambiente y transmitirla hacia el exterior en forma de luz visible. El fenómeno se genera a partir de transiciones electrónicas que tienen lugar en la estructura y producen los fotones. Presentan un enorme potencial hacia el futuro, teniendo en cuenta el ahorro energético y los beneficios ambientales que conllevan. Sin embargo, aún deben superar algunas limitaciones con relación a su funcionalidad.

Ahora, especialistas de distintos países han creado una película de madera de base biológica con condiciones luminiscentes, que tendría la capacidad para convertirse en un elemento de iluminación en interiores combinando eficiencia y sostenibilidad ambiental. La innovación se describió en un artículo publicado en ACS Nano, y fue desarrollada por un grupo de especialistas liderados por Qiliang Fu, del KTH Royal Institute of Technology de Suecia, e Ingo Burgert, de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH) en Suiza.

La iluminación interior es una necesidad ineludible en hogares, comercios, empresas e industrias. Sin embargo, la mayoría de los materiales empleados con este propósito en la actualidad no presentan características amigables con el medio ambiente: en un gran porcentaje, incluyen plásticos u otros derivados del petróleo. En consecuencia, un gran desafío para los científicos, ingenieros y diseñadores industriales es desarrollar materiales sostenibles que reduzcan el impacto ambiental y, al mismo tiempo, garanticen eficiencia lumínica.

Un nuevo enfoque

Con ese propósito, los especialistas han desarrollado como una de las posibles soluciones diferentes películas de madera con propiedades ópticas. Sin embargo, hasta el momento estas alternativas no han podido alcanzar la eficiencia buscada debido a distintas limitaciones, como por ejemplo malas propiedades mecánicas, una iluminación irregular, falta de resistencia al agua o el empleo de una matriz de polímero a base de petróleo, una condición que elimina su carácter sostenible.

Para superar estos escollos, el equipo de expertos eligió la madera de balsa. Le aplicaron un tratamiento que permitió resaltar su porosidad y eliminar componentes indeseados, como por ejemplo la lignina. Posteriormente, incorporaron una solución que contiene puntos cuánticos, nanopartículas semiconductoras que brillan en un color determinado cuando son estimuladas con luz ultravioleta (UV). Para finalizar, sumaron un revestimiento hidrofóbico que garantiza la resistencia al agua de las películas.

Como resultado, los investigadores obtuvieron una película de madera densa y resistente al agua, que presenta excelentes propiedades mecánicas. Al aplicarse luz ultravioleta, los puntos cuánticos incorporados emitieron una luz uniforme de tono naranja, que demostró ser eficaz para crear un panel luminiscente dedicado a alumbrar el interior de una pequeña casa de juguete. Los expertos destacaron que se podrán aplicar distintos tipos de puntos cuánticos a las películas de madera, buscando soluciones lumínicas con múltiples alternativas en cuanto a colores y tonalidades.

En cuanto a las aplicaciones de esta innovación, los especialistas indicaron que el material sostenible de iluminación óptica podría ser atractivo en diseños de interiores, por ejemplo en lámparas o paneles laminados, como así también en herramientas para fotónica y dispositivos láser, entre otras posibilidades.

Referencia

Luminescent and Hydrophobic Wood Films as Optical Lighting Materials. Qiliang Fu, Kunkun Tu, Christian Goldhahn, Tobias Keplinger, Maria Adobes-Vidal, Mathias Sorieul and Ingo Burgert. ACS Nano (2020).DOI: https://doi.org/10.1021/acsnano.0c06110

Foto:

Cuando se expone a la luz ultravioleta en el exterior, un panel de madera luminiscente (derecha) ilumina un espacio interior, mientras que un panel no luminiscente (izquierda) no lo hace. Imagen: adaptada de ACS Nano 2020, DOI: 10.1021/acsnano.0c06110.

Fuente: https://tendencias21.levante-emv.com/la-madera-luminiscente-alumbrara-las-casas-del-futuro.html

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Las bases cognitivas del lenguaje nacieron hace 40 millones de años

Pablo Javier Piacente

La identificación de reglas básicas similares al lenguaje, como por ejemplo el encadenamiento de determinados sonidos que se repite a modo de estructura, es común a los primates y se originó hace 40 millones de años, mucho antes de la evolución del lenguaje humano.

Un grupo de científicos del Departamento de Ciencias del Lenguaje Comparado de la Universidad de Zurich, en Suiza, ha logrado comprobar mediante un experimento que las bases cognitivas que dieron origen al lenguaje están presentes en los primates desde hace 40 millones de años. De acuerdo a un comunicado, estas estructuras primarias comenzaron a utilizarse mucho antes de la evolución del lenguaje humano tal como hoy lo conocemos.

El lenguaje es una de las herramientas vitales para el ser humano. Prácticamente puede decirse que su evolución ha sido la piedra fundamental para el desarrollo de la humanidad y su despliegue en el planeta: nos permite compartir cultura, experiencias, tecnologías, emociones… En definitiva, nos define como humanos.

Sin embargo, todo indica que las bases cognitivas del lenguaje son comunes a distintas especies de primates. En otras palabras, compartimos con los primates no humanos los primeros elementos que comenzaron a darle forma y a sustentar al lenguaje, a partir de estructuras sonoras que se reconocían y repetían.

Los investigadores suizos descubrieron que los monos y grandes simios son capaces de identificar reglas en construcciones complejas similares al lenguaje, al igual que lo hacen los seres humanos. Según el estudio, publicado en Science Advances, esa base cognitiva que permite el desarrollo del lenguaje se habría desarrollo varios millones de años antes del surgimiento del lenguaje humano propiamente dicho.

Una gramática artificial en base a sonidos

Un punto a destacar de este estudio es que los experimentos realizados con monos titíes, chimpancés y humanos se concretaron a partir de la creación de una especie de “gramática artificial”. En la misma, los científicos utilizaron formas sonoras que se van repitiendo y generan estructuras reconocibles, como sucede en el lenguaje con los elementos que conforman una frase y que nos hacen suponer, por ejemplo, que luego de un sustantivo vendrá un verbo, más allá de cualquier elemento ubicado entre ellos.

Precisamente estas estructuras sonoras son las que conformaron las bases cognitivas del lenguaje, por eso los científicos buscaron verificar su presencia en todas las especies de primates estudiadas. Es así que en el marco del experimento se comprobó que los chimpancés, por ejemplo, aprendieron que ciertos sonidos siempre iban seguidos de otros sonidos específicos, aunque en ocasiones estuvieran separados por otras señales acústicas.

De esta manera, se observó la presencia de uno de los elementos cognitivos más importantes para el procesamiento del lenguaje, denominado técnicamente “dependencias no adyacentes”: la capacidad de comprender la relación entre las palabras de una frase, aunque las mismas estén separadas por otros elementos.

Una habilidad extendida entre los primates

En el marco del experimento, los monos reaccionaban con extrañas y largas miradas hacia los parlantes cuando los investigadores reproducían sonidos no esperados en las estructuras. Dicho indicio de sorpresa en los animales al notar un «error gramatical» es una evidencia concreta de su comprensión de la lógica que da origen al lenguaje.

Según el profesor Simon W. Townsend, líder del grupo de investigadores, “los resultados muestran que las tres especies (titíes, chimpancés y humanos) comparten la capacidad de procesar dependencias no adyacentes. Por lo tanto, es probable que esta habilidad esté muy extendida entre los primates”, indicó.

Las conclusiones de la investigación sugieren que este elemento crucial del lenguaje se originó hace unos 40 millones de años, cuando los monos titíes se separaron de los antepasados de la humanidad. En consecuencia, esta habilidad cognitiva primordial se desarrolló muchos millones de años antes de la evolución definitiva del lenguaje humano.

Referencia

Non-adjacent dependency processing in monkeys, apes and humans. Stuart K. Watson, Judith M. Burkart, Steven J. Schapiro, Susan P. Lambeth, Jutta L. Mueller and Simon W. Townsend. Science Advances (2020).DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.abb0725

Foto: National Center for Chimpanzee Care in Bastrop, Texas.

Vídeo y podcast: editados por Pablo Javier Piacente en base a elementos y fuentes libres de derechos de autor.

Fuente: https://tendencias21.levante-emv.com/las-bases-cognitivas-del-lenguaje-nacieron-hace-40-millones-de-anos.html

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Un nuevo tejido robótico desafía la creatividad humana

Pablo Javier Piacente

Un nuevo tejido robótico puede variar en más de 1.000 veces su condición de rigidez o flexibilidad, solamente con calentarlo o enfriarlo. La única limitación para sus aplicaciones es la creatividad humana.

Científicos e ingenieros de la Universidad de Yale han desarrollado un sorprendente tejido robótico que alcanza la flexibilidad del látex y la rigidez del acrílico según sea necesario, una condición prácticamente imposible de hallar en otros materiales. De acuerdo a un comunicado, el tejido “inteligente” podría aplicarse en indumentaria específica, refugios autodesplegables o maquinaria ligera que tenga la posibilidad de cambia de forma, entre muchas otras alternativas.

El tejido se destaca por incluir fibras de activación, detección y rigidez absolutamente variables, pero conservando al mismo tiempo todas las cualidades que le aportan funcionalidad y practicidad: máxima flexibilidad, transpirabilidad o escaso peso, entre otras. Los responsables del estudio, que fue publicado en la revista especializada Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), creen que su potencial de uso es prácticamente ilimitado.

¿Cómo se lograron estas condiciones casi “mágicas”? Los investigadores procesaron materiales fibrosos para que pudieran integrarse a las telas, con la idea de conservar las ventajas de ambos contextos. En consecuencia, las fibras de rigidez variable están conformadas por epoxi con incrustaciones de partículas de metal. Precisamente dichas partículas son las que marcan la diferencia: cuando el metal está frío se vuelve sólido y rígido, al calentarse las partículas se licúan y hacen posible que el material se suavice.

Los expertos explicaron que el metal-epoxi que domina la estructura de este tejido robótico puede variar en más de 1.000 veces su condición de rigidez o flexibilidad, solamente con calentarlo o enfriarlo. Sus increíbles características permiten, por ejemplo, que se incorpore como apoyo o sostén de una estructura gracias a su rigidez, pero doblándose o girando al mismo tiempo debido a la flexibilidad que también presenta.

https://youtu.be/fxu00hQF5rY

Un tejido inteligente y sin límites

Con el propósito de incorporar sensores que detecten cambios en la estructura o en el entorno ambiental, los científicos colocaron en el tejido robótico una tinta conductora de escasa viscosidad y apta para soportar solventes, que se usó para pintar y “camuflar” a los dispositivos. De esta manera, pueden obtener parámetros vitales para optimizar el rendimiento del material sin afectar su estética ni condiciones de uso.

Para darle movilidad al tejido, los investigadores emplearon alambre de aleación con memoria de forma (SMA), un tipo de material que dispone de una forma programada a la que regresa luego de doblarse o contraerse. Con el propósito de obtener un movimiento de flexión suave, el SMA no se utilizó a modo de cables como se emplea habitualmente en bobinas o mallas, sino que se dispuso en forma de tiras más sutiles y extensas.

Las aplicaciones para este innovador tejido robótico son múltiples y abarcan una gran cantidad de áreas y especialidades. Por ejemplo, podrían diseñarse estructuras desplegables de forma variable según el uso, correas de carga inteligentes tan rígidas como flexibles de acuerdo a cada necesidad, tiendas de campaña con armado automático y hasta paracaídas robóticos. Como puede advertirse, el límite para este tejido inteligente parece estar fijado exclusivamente por la creatividad humana.

Referencia

Roboticizing fabric by integrating functional fibers. Trevor L. Buckner, R. Adam Bilodeau, Sang Yup Kim and Rebecca Kramer-Bottiglio. PNAS (2020).DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.2006211117

Fuente: https://tendencias21.levante-emv.com/un-nuevo-tejido-robotico-desafia-la-creatividad-humana.html

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Los niños fantasean con la violencia para gestionar el mal genio de otros niños

Pablo Javier Piacente

Los juegos infantiles que incluyen acciones imaginarias de tipo violento o agresivo tienen su origen en una cuestión de adaptación social: los niños los incluyen al jugar con amigos o compañeros fácilmente irritables, para así poder manejar mejor sus comportamientos.

Un estudio desarrollado por científicos de la Universidad de Cambridge ha descubierto un patrón psicosocial que explicaría la inclusión de escenas violentas en los juegos de simulación desarrollados por los niños. De acuerdo a un comunicado, estos juegos imaginarios estarían basados en la necesidad de controlar con mayor eficacia el comportamiento de compañeros irascibles o de mal genio.

La introducción de la violencia imaginaria, por ejemplo simulando peleas o asesinatos, sería en realidad parte de una estrategia de inteligencia emocional que desarrollan los niños más equilibrados, para lograr cierta armonía con sus compañeros más irritables o que presentan mayores dificultades para controlar sus emociones.

De esta forma, los niños utilizan la simulación de actos violentos para “ensayar” respuestas y estrategias frente a compañeros que se encuentran identificados como irascibles o de mal genio. La investigación concluye que los niños tienen muchas más posibilidades de desarrollar este tipo de juegos cuando están en compañía de sus amigos más proclives a la ira y las reacciones intempestivas.

A partir de un estudio observacional desarrollado con la participación de 104 niños de una escuela en China, los científicos determinaron que existe un 45% más de probabilidades de elegir escenas de violencia imaginaria en los juegos cuando algunos de los integrantes es considerado como de mal genio o de temperamento complejo. Asimismo, esta solución es más elegida por los niños que por las niñas, entre las cuales se aprecia un menor porcentaje de uso de esta clase de juegos simulados.

Canalizar emociones y probar estrategias

Según el Dr. Zhen Rao, autor principal de la investigación, “cuando los niños tienen un amigo que se enoja fácilmente es posible que exploren formas de lidiar con su comportamiento a través del juego de simulación. Esto les brinda un contexto seguro en el cual probar diferentes formas de manejar situaciones difíciles, pensando en la próxima vez que surjan en la vida real”, indicó.

En el estudio, los niños de entre 7 y 10 años fueron divididos en parejas y se registraron sus juegos durante 20 minutos. Se les proporcionaron juguetes neutros, sin incorporar por ejemplo armas de juguete, y se les brindó máxima libertad en cuanto a los juegos a desarrollar. Al mismo tiempo, se les pidió a los participantes que calificaran a sus compañeros de acuerdo a su comportamiento y carácter.

Empleando un esquema estadístico denominado Modelo de Interdependencia Actor-Socio, que sirve para evaluar la influencia psicológica que presentan dos personas entre sí, los expertos arribaron a interesantes conclusiones. En promedio, más de la mitad de los niños (53,5%) mostró al menos una instancia de juego de simulación agresivo, pero las parejas de jugadores que incluían un integrante considerado conflictivo fueron más proclives a desarrollar esta clase de juegos imaginarios.

Para el Dr. Rao, “que los niños estén averiguando cómo manejar situaciones difíciles a través del juego de simulación sugiere que para algunos de ellos se trataría de una estrategia para desarrollar sus habilidades sociales y emocionales”, concluyó. En consecuencia, aunque es lógico que los padres y docentes busquen limitar los juegos violentos, también se debe tener en cuenta que en determinados contextos pueden ser beneficiosos para la salud emocional y la adaptación social de los niños.

Referencia

Dyadic association between aggressive pretend play and children’s anger expression. Zhen Rao, Elian Fink, Jenny Gibson. British Journal of Developmental Psychology (2020).DOI:https://doi.org/10.1111/bjdp.12352

Fuente: https://tendencias21.levante-emv.com/los-ninos-fantasean-con-la-violencia-para-gestionar-el-mal-genio-de-otros-ninos.html

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Las hormigas tienen sofisticadas capacidades cognitivas

Pablo Javier Piacente

Una variedad de hormigas negras ha desarrollado la increíble capacidad de adaptar herramientas a sus necesidades y a las presiones del ambiente. Es la primera vez que se comprueba esta clase de capacidades cognitivas complejas en invertebrados.

Investigadores de la Universidad Agrícola de Huazhong, en China, y del Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de Estados Unidos han comprobado en una reciente investigación que las hormigas desarrollan sofisticadas capacidades cognitivas, logrando utilizar herramientas y modificar estructuras de acuerdo a sus propias necesidades y a las del entorno. Según una nota de prensa de la British Ecological Society, es la primera vez que se observa y se verifica esta habilidad en invertebrados.

La capacidad para utilizar herramientas con ductilidad y con un propósito concreto es uno de los indicadores del grado de sofisticación cognitiva de una especie. Hasta el momento se había apreciado en los primates e incluso en algunas variedades de aves. En el caso de los invertebrados, se pensaba que no podían superar un uso lineal y limitado.

Aunque se conocía la habilidad de las hormigas para trasladar alimentos e incluso utilizar distintos soportes con ese objetivo, los entomólogos quedaron sorprendidos frente a la reacción de la hormiga Solenopsis richteri Forel, una variedad nativa de América del Sur pero que se encuentra en Estados Unidos como una especie invasora.

Capacidad de adaptación

En el marco de un experimento, se les proporcionaron pequeños recipientes de agua azucarada, en los cuales las hormigas pudieron flotar gracias a sus exoesqueletos hidrófobos y alimentarse. Sin embargo, una posterior incorporación de surfactante redujo la tensión superficial. Ahora, las hormigas no solamente no podían acceder al alimento sino que además corrían riesgo de ahogamiento.

Frente a esto, los invertebrados comenzaron a depositar granos de arena que los investigadores habían aportado en cada uno de los recipientes. Gracias a la ingeniosa solución, las hormigas evadieron el riesgo de ahogamiento y comenzaron a retirar nuevamente el agua azucarada. En otras palabras, reaccionaron frente a una presión del entorno, adaptando una herramienta para satisfacer sus propias necesidades y mitigar un riesgo.

Estructuras eficientes

Los científicos comprobaron que las estructuras de arena desarrolladas por las hormigas eran extremadamente eficientes. Gracias a ellas, lograron extraer casi el 50 % del agua azucarada de los contenedores en cinco minutos. Vale destacar que la arena ya estaba al alcance de las hormigas antes de la variación en las condiciones de los recipientes, pero no había sido utilizada. Esto demuestra que usaron la herramienta con un enfoque adaptativo.

El estudio comprueba que las hormigas no solamente logran reconocer el incremento de los riesgos en la búsqueda de alimento, sino que también pueden llevar adelante los ajustes correspondientes a su estrategia, utilizando una herramienta específica con ese fin. De esta manera, los invertebrados serían mucho más flexibles de lo pensado en el uso de sus herramientas, sobretodo cuando se trata de enfrentar desafíos ecológicos.

El hallazgo sugiere que las hormigas y otros insectos sociales pueden tener capacidades cognitivas complejas, algo que hasta el momento se consideraba imposible. Hacia el futuro, los científicos buscarán concretar los mismos resultados con otras variedades de hormigas y con otras especies de invertebrados de comportamiento social.

Referencia

Ants adjust their tool use strategy in response to foraging risk. Zhou A, Du Y, Chen J. Functional Ecology (2020).DOI:https://doi.org/10.1111/1365-2435.13671

Foto:

Las hormigas durante el experimento, diseñado las estructuras que les permitan extraer el agua azucarada sin ahogarse. Imagen: British Ecological Society.

Fuente: https://tendencias21.levante-emv.com/las-hormigas-tienen-sofisticadas-capacidades-cognitivas.html

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El aprendizaje automático revoluciona el almacenamiento de datos

Pablo Javier Piacente

Investigadores estadounidenses han desarrollado un innovador sistema de almacenamiento de datos “a la carta”, que se adapta a las necesidades de cada usuario o aplicación. Aprovecha las ventajas del aprendizaje automático, una de las ramas más importantes de la inteligencia artificial.

Un equipo de especialistas del Massachusetts Institute of Technology (MIT) ha creado una herramienta de almacenamiento de datos que emplea técnicas de aprendizaje automático para adaptarse a las necesidades específicas de cada usuario o aplicación. Según una nota de prensa, se vuelve así una opción más eficiente y rápida que los sistemas actuales, realizando un aporte de gran trascendencia en un escenario de sobreabundancia de información y datos.

Se estima que sobre 2025 la totalidad de la información almacenada a nivel mundial llegará a los 175 billones de gigabytes. La impresionante cifra deja en claro que el almacenamiento de datos ha dejado de ser un problema secundario y personal que nos obliga a cambiar periódicamente de dispositivos para pasar a ser un inconveniente social: ¿hasta qué punto es sostenible el incremento en el volumen de la información generada a nivel planetario?

Considerando esta problemática, uno de los mayores desafíos de la informática hacia un futuro cercano es poder manejar la sobreabundancia de información y, al mismo tiempo, ofrecer sistemas de almacenamiento y procesamiento que sean eficientes y viables, tanto desde el punto de vista económico como tecnológico.

El aprendizaje automático como salida del laberinto

Los científicos del MIT han decidido encargarse de esta cuestión, utilizando para ello las posibilidades que brinda el aprendizaje automático. Esta herramienta de inteligencia artificial ofrece la alternativa de utilizar algoritmos y programas informáticos que tienen la capacidad de “aprender” y modificarse a medida que van sumando nuevos datos. En consecuencia, pueden adaptarse de manera inteligente a necesidades que van cambiando.

Mientras los sistemas actuales de almacenamiento de datos trabajan en base a soluciones estandarizadas, la nueva tecnología desarrollada por los científicos estadounidenses funciona como un sistema “a la carta”. Esto quiere decir que optimiza sus recursos y prestaciones de acuerdo a lo requerido por cada usuario en un momento determinado, o en función de la aplicación que se utilice.

Eficiencia y versatilidad en el almacenamiento

La diferencia en cuanto a efectividad y prestaciones es notoria. Los sistemas conocidos hasta hoy alcanzan un funcionamiento correcto, pero tienen serias limitaciones porque no ofrecen variadas posibilidades de almacenamiento ni condiciones que se adapten a necesidades concretas.

Por el contrario, el nuevo sistema bautizado Tsunami logra cambiar dinámicamente la estructura del almacenamiento de datos en función del tipo de consultas y requerimientos que recibe, creando nuevas formas de almacenar datos que no son factibles utilizando los enfoques tradicionales de la informática.

Los testeos realizados evidencian que la nueva tecnología puede trabajar hasta 10 veces más rápido que los sistemas de última generación. Al mismo tiempo, sus conjuntos de datos se pueden organizar gracias al aprendizaje automático en paquetes inteligentes que ocupan un espacio hasta 100 veces menor que el necesario en los sistemas tradicionales.

Además de permitir una gestión más eficiente en el almacenamiento de datos, Tsunami podría ser de gran utilidad en contextos en los cuales los equipos informáticos ofrecen prestaciones modestas en cuanto a memoria RAM, almacenamiento en disco duro o capacidad de procesamiento. En resumen, la nueva tecnología permitiría desarrollar tareas más complejas con un equipamiento básico y económico.

Referencia

Tsunami: A Learned Multi-dimensional Index for Correlated Data and Skewed Workloads.Jialin Ding, Vikram Nathan, Mohammad Alizadeh and Tim Kraska. CoRR abs/2006.13282 (2020).DOI:no informado.

Fuente: https://tendencias21.levante-emv.com/el-aprendizaje-automatico-revoluciona-el-almacenamiento-de-datos.html

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