sexta-feira, 30 de novembro de 2012
Operário robótico promete convivência pacífica com humanos
sexta-feira, 23 de novembro de 2012
Bits plastificados aumentam capacidade de HDs em cinco vezes
Isolando
os bits
Para colocar mais dados em um disco rígido é necessário diminuir o
bit, a porção de material magnético responsável por guardar um 0 ou um 1.
O problema é que bits pequenos demais perdem a magnetização ou
começam a influenciar-se mutuamente - nos dois casos o resultado é a perda do
dado.
O químico Christopher Bates, da Universidade do Texas, nos Estados
Unidos, encontrou uma solução para esse problema: "plastificar" os
bits.
Se os grânulos magnéticos puderem ser isolados uns dos outros,
impedindo o contato magnético entre eles, torna-se possível colocar muito mais
bits por área sem risco de perda dos dados.
Bates descobriu uma forma de fazer isto usando um material chamado
copolímeros de bloco.
E, melhor ainda, o processo funciona sozinho, por automontagem.
Automontagem
O segredo da técnica está na forma de deposição do polímero: nas
condições adequadas, o material organiza-se sozinho, sem nenhuma intervenção
externa, para formar pontos ou linhas.
Se a superfície onde o processo de automontagem se dará já tiver
algumas saliências que funcionem como guias, o polímero forma os padrões exatos
necessários para a deposição do material magnético do disco rígido.
"Eu esperava que pudéssemos fazer o processo em menos de 48
horas. Agora nós já estamos abaixo de 30 segundos. Eu nem mesmo sei como é
possível que tudo aconteça tão rápido," comentou o professor Grant Wilson,
coordenador do grupo.
Bits
plastificados
O processo é tão simples e rápido que atraiu a atenção da HGST,
uma das maiores fabricantes de discos rígidos do mundo - a HGST é resultado de
uma junção da Hitachi com a Western Digital.
"Os padrões de pontos minúsculos podem se automontar em
estruturas verticais ou perpendiculares em dimensões nunca vistas,"
comentou Thomas Albrecht, cientista da HGST.
"Isso facilita a gravação na superfície de um disco mestre
para a nanoimpressão, o que é exatamente o que nós precisamos para fabricar
mídias padronizadas para discos rígidos de maior capacidade," acrescentou.
A empresa e o grupo de pesquisa agora estão trabalhando em
conjunto para adaptar os "bits plastificados" para o processo de
fabricação em escala industrial.
HD com
hélio
A HGST anunciou há poucos dias que lançará em 2013 um disco rígido
selado em uma atmosfera de hélio.
O hélio tem uma densidade equivalente a apenas 15% da densidade do
ar ambiente.
A densidade mais baixa significa menos força de arrasto sobre o
disco, permitindo a redução da potência do motor que o faz girar.
Mais importante, a menor densidade permite que a cabeça de leitura
fique mais próxima dos discos, o que traz dois benefícios: as trilhas
magnéticas podem ser colocadas mais próximas umas das outras e mais discos
podem ser colocados dentro do mesmo HD - até sete "pratos" por HD.
Bibliografia:
Polarity-Switching
Top Coats Enable Orientation of Sub-10-nm Block Copolymer Domains
Christopher
M. Bates, Takehiro Seshimo, Michael J. Maher, William J. Durand, Julia D.
Cushen, Leon M. Dean, Gregory Blachut, Christopher J. Ellison, C. Grant Willson
Science
Vol.:
338 no. 6108 pp. 775-779
DOI:
10.1126/science.1226046
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=bits-plastificados&id=010150121123&ebol=sim
Cursor controlado pelo pensamento sabe a hora certa de parar
Próteses
neurais
Quando uma pessoa com paralisia imagina mover o membro paralisado,
os neurônios da parte do cérebro que controlam aquele movimento ainda disparam
como se estivessem tentando fazer o membro imóvel mexer-se novamente.
Apesar da lesão neurológica ou da doença que rompeu a via entre o
cérebro e o músculo, a região onde os sinais são emitidos permanece intacta e
funcional.
Nos últimos anos, neurocientistas e neuroengenheiros que trabalham
com próteses começaram a desenvolver sensores implantáveis no cérebro que podem
medir sinais a partir de neurônios individuais.
Depois de submeter esses sinais a um algoritmo matemático para
decodificação, eles os utilizaram para controlar cursores de computador apenas
com o pensamento. Essa área de estudo é conhecida como protética neural.
Algoritmo
neural
Uma
equipe de pesquisadores da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos,
desenvolveu agora um novo algoritmo, chamado ReFIT (REcalibrated Feedback
InTention, intenção de feedback recalibrada, em tradução livre).
O
algoritmo melhora muito a velocidade e a precisão das próteses neurais que controlam os
cursores na tela do computador.
Em
demonstrações lado a lado com macacos-rhesus, cursores controlados pelo
algoritmo ReFIT duplicaram o desempenho dos sistemas existentes, aproximando-se
do desempenho do braço real.
Melhor
ainda, mais de quatro anos após a implantação, o novo sistema continua
funcionando de forma robusta, enquanto os sistemas anteriores apresentam uma
diminuição constante de desempenho ao longo do tempo.
"Essas
descobertas podem levar a um desempenho e robustez muito melhores das próteses
implantadas em pessoas com paralisia, algo que estamos buscando ativamente como
parte dos testes clínicos [com a plataforma] BrainGate," disse Krishna Shenoy,
coordenador do experimento.
Monitor
neural em tempo real
O sistema se baseia em um chip de silício implantado no cérebro,
que registra "potenciais de ação" na atividade neural a partir de uma
matriz de eletrodos, e envia os dados para um computador.
A frequência com que os potenciais de ação são gerados fornece as
informações sobre a direção e a velocidade do movimento pretendido.
O algoritmo ReFIT decodifica esses sinais com uma precisão que
representa um salto em relação aos modelos anteriores.
Na maioria das pesquisas com próteses neurais controladas pelo
pensamento, os cientistas gravam a atividade cerebral enquanto o usuário move
ou imagina mover um braço, e analisam os dados a posteriori.
O pesquisador Vikash Gilja descobriu como fazer isso on-line,
em um circuito fechado de controle no qual o computador analisa e implementa o
feedback visual capturado em tempo real, conforme o macaco controla neuralmente
o cursor rumo a um alvo na tela.
Por estranho que pareça, um dos elementos fundamentais do trabalho
de Gilja foi a forma de parar o cursor, e não de movê-lo.
Embora os algoritmos anteriores atinjam o alvo quase tão
rapidamente quanto o novo algoritmo, eles muitas vezes ultrapassam o destino,
exigindo tempo para trazer o cursor de volta, sendo necessárias várias
passagens para "clicar" no alvo.
Bibliografia:
A
high-performance neural prosthesis enabled by control algorithm design
Vikash
Gilja, Paul Nuyujukian, Cindy A. Chestek, John P. Cunningham, Byron M. Yu,
Joline M. Fan, Mark M. Churchland, Matthew T. Kaufman, Jonathan C. Kao, Stephen
I. Ryu, Krishna V. Shenoy
Nature
Neuroscience
Vol.:
Published online
DOI:
10.1038/nn.3265
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=cursor-controlado-pelo-pensamento&id=010150121121&ebol=sim
quarta-feira, 7 de novembro de 2012
Cientistas querem testar se vivemos em uma Matrix
A arte que imita a vida
Todos os fãs da trilogia Matrix sempre se questionaram se seria realmente possível que fôssemos uma espécie de "agentes de software" da vida real.
Ou se o que chamamos de "vida real" não seria de fato uma "vida virtual" fundada em uma outra realidade à qual não temos acesso direto.
Agora esta questão está sendo levada a sério pelos cientistas, que estão propondo um teste para sabermos se estamos ou não vivendo em uma simulação computadorizada.
A ideia, proposta por uma equipe da Universidade de Bonn, na Alemanha, parece ir bem mais longe do que outro conceito mais em voga, de que nosso Universo pode ser um gigantesco holograma.
Segundo eles, mesmo nossos deuses-programadores devem ter à disposição uma capacidade de processamento limitada e, sobretudo, devem cometer erros de programação.
E essas imperfeições devem criar erros na simulação que nós podemos ser capazes de detectar.
Simulações realísticas
As simulações computadorizadas são uma das principais ferramentas usadas pelos cientistas hoje, sejamos nós virtuais ou não.
Os simuladores permitem estudar tudo, de um você-virtual e da física dos arco-írisaté o Universo, passando pelo planeta Terra inteiro e pelo nascimento das galáxias.
As simulações costumam criar matrizes 3D de "células", ou "átomos", que interagem de forma crescente até formar a coisa toda que se propõe estudar.
Como o poder computacional está crescendo continuamente, torna-se razoável pensar que um dia possamos simular o Universo inteiro, detalhe por detalhe.
Isso imediatamente leva à questão: Será que nós próprios não poderíamos estar vivendo dentro de uma simulação?
Falhas na Matrix
Silas Beane e seus colegas propõem que, se estivermos vivendo em uma matriz simulada por computador - uma Matrix - então os raios cósmicos, partículas carregadas que chispam pelo Universo, provavelmente estão viajando ao longo das linhas que conectam os diversos elementos dessa matriz.
Ou seja, a rota dos raios cósmicos deveria seguir uma estrutura geométrica precisa - eles não viriam de todos os ângulos possíveis.
Isso seria uma "falha" na Matrix, uma inconsistência que poderíamos detectar.
Mas vai levar um tempo até que você possa liberar seu Neo interior, ou alimentar a esperança de ser "o escolhido".
Os limites de energia dos raios cósmicos observados em nosso Universo significam que, se nosso Universo for mesmo uma simulação, as "células" de sua matriz não poderiam ser menores do que 10-12 femtômetros para que a falha aparecesse.
Seria então, uma questão de construir detectores de raios cósmicos suficientemente precisos para medir não apenas a energia, mas também o ângulo de chegada de cada "partícula" de energia.
É claro que estamos muito longe disto - o raio de um próton, por exemplo, mede pouco menos de 1 femtômetro.
Sinais dos criadores
Não há razão, contudo, para assumir que deuses-programadores suficientemente avançados não sejam capazes de projetar e rodar células ainda menores, nem que eles utilizem uma estrutura cúbica, como os cientistas presumem, o que de fato nos leva de volta à estaca zero.
Mas pode haver outras formas pelas quais os simuladores nos deem indicações de sua presença, eventualmente como um teste para avaliar a evolução das capacidades das suas criaturas virtuais.
Nick Bostrom, filósofo da Universidade de Oxford, recentemente sugeriu que os criadores da nossa realidade podem ter deixado mensagens nos alertando sobre sua existência, ou podem simplesmente nos transportar para sua realidade.
O fato é que a questão mais geral sobre se existem ou não outros níveis de realidade além deste que afeta nossos sentidos tem incomodado os filósofos há milênios.
Ou seja, não espere uma resposta definitiva para a questão tão cedo.
Bibliografia:
Constraints on the Universe as a Numerical Simulation
Silas R. Beane, Zohreh Davoudi, Martin J. Savage
http://arxiv.org/abs/1210.1847
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