Nanotecnología en la inteligencia ambiental

Cuando se manipula la materia a una escala tan minúscula de átomos y moléculas, se obtienen fenómenos y propiedades totalmente nuevas. Por lo tanto, los científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas y muy útiles. Para comprender el potencial de esta tecnología es clave saber que las propiedades físicas y químicas de la materia cambian a escala nanométrica, debido a efectos cuánticos. La conductividad eléctrica, el calor, la resistencia, la elasticidad, la reactividad, entre otras propiedades, se comporta de manera diferente que en los mismos elementos a mayor escala. Estas nuevas estructuras con precisión atómica, tales como los nanotubos de carbono, o pequeños instrumentos para el interior del cuerpo humano, pueden ser instrumentos que introduzcan a las personas en una nueva era. Un concepto que aclara un poco las dimensiones a las que se hace referencia, es el de las nanoparticulas. Según Fanet, en el artículo citado anteriormente, las nanopartículas son tan pequeñas como los glóbulos rojos; un nanómetro es equivalente a diez elevado a la menos nueve metros. Esta es la unidad maestra de la nanociencia y la nanotecnología, donde se utiliza el prefijo nano. Existe un gran consenso de que la nanotecnología conducirá a las personas a una segunda revolución industrial en el siglo veintiuno. Supondrá numerosos avances para muchas industrias y nuevos materiales con propiedades extraordinarias, desarrollar materiales más fuertes que el acero pero con solamente el diez por ciento de su peso, nuevas aplicaciones informáticas con componentes increíblemente más rápidos o sensores moleculares capaces de detectar y destruir células cancerígenas en las partes más delicadas del cuerpo humano como el cerebro, entre otras muchas aplicaciones.

Por su parte la inteligencia ambiental pretende cambiar sustancialmente la vida diaria de las personas en su relación con el entorno. Según la ISTAG, en el artículo escrito el año 2001 titulado “Escenarios para la inteligencia ambiental en 2010”, la inteligencia ambiental se trata de un paradigma de la tecnología de la información en el cual las personas quedan inmersas en un espacio digital que es consciente de su presencia, sensible al contexto y adaptativo a sus necesidades, hábitos y emociones. Puede entenderse como un paraguas que abarca la computación ubicua, reportada en el artículo escrito por Weiser el año 1993 titulado “Algunos resultados de la ciencia de las computadoras en computación ubicua”, las Interfaces Naturales, reportada en el artículo escrito por Coen el año 1998 bajo el titulo “Principios del diseño para medios inteligentes” y las Comunicaciones Ubicuas, reportado en el artículo escrito el año 2000 titulado “Un estudio de contexto interactivo de la investigación en computación móvil”. En ella se encuentran otras muchas áreas de investigación como por ejemplo las interfaces de usuario multimodales o los agentes inteligentes artificiales, entre otras. La inteligencia ambiental, más allá de su componente teórico, tiene un claro objetivo práctico, esperando aplicarse de forma real y eficaz en el día a día de la vida de las personas. Una de las principales líneas de investigación se centra en obtener nuevas formas de interacción con los dispositivos computacionales de forma más simple y, sobre todo, más natural. En este sentido se está trabajando en el campo de la computación ubicua, que, según la visión inicial de Weiser, en el artículo escrito el año 1991 titulado “La computadora del siglo veintiuno”, representa la “desaparición” de la actual computadora como una herramienta de todos y para todo. Weiser propuso distribuir la computadora en pequeños dispositivos de funcionalidad reducida y omnipresente en el entorno que rodea a las personas.

Venturini, en el artículo mencionado anteriormente, continúa indicando que las actuales interfaces hombre-máquina son pobremente adaptables a las unidades móviles del futuro. Las pantallas consumen mucha energía y los teclados no son cómodos. Las nuevas interfaces deben ser concebidas, incorporando imágenes de retina, reconocimiento de voz y enlaces directos a la actividad neuronal. Las nanotecnologías ofrecen ventajas obvias en dichos campos, y especialmente en la biología. Estas interfaces precisan nuevas arquitecturas y mayor sinergia entre el software y el hardware. Es bueno saber que cuando el consumo de energía de un sistema tiene que ser reducido, el ahorro más importante de energía se consigue al llevar el procesamiento al nivel del sistema, es decir, reduciendo el intercambio de datos y el ajuste dinámico de parámetros funcionales.