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Desde que en 1994 surgió la idea de utilizar el ADN para crear ordenadores más rápidos, pequeños y potentes, los científicos han estado compitiendo para desarrollar formas viables de utilizar el código genético para los cómputos. Ahora Mark Changizi, profesor de Ciencia Cognoscitiva del Instituto Politécnico Rensselaer ha empezado a desarrollar una técnica para convertir nuestros ojos y nuestro sistema visual en un ordenador programable.

Aprovechar la capacidad de cálculo de nuestro sistema visual, según Changizi, requiere representar visualmente un programa informático, de manera tal que cuando un individuo vea la representación, el sistema visual lleve a cabo los cálculos de manera natural y genere una percepción.Si ese planteamiento se lograse materializar en toda su magnitud potencial teórica, seríamos capaces de mirar a un estímulo visual complejo (el software), y nuestro sistema visual (el hardware) generaría de manera fácil y automática una percepción que nos informaría del resultado del cómputo, según Changizi.Changizi ha empezado a aplicar con éxito su método desarrollando las representaciones visuales de circuitos digitales. Una clase amplia e importante de cómputos utilizados en las calculadoras, los ordenadores, los teléfonos y la mayoría de los productos electrónicos actuales se basa en un tipo de hardware común muy específico. Los circuitos digitales se construyen ensamblando puertas lógicas y siempre tienen como valor de salida un cero o un uno.

"Un circuito digital necesita cables para transmitir las señales a las diferentes partes del mismo. El "cable" en una representación visual de un circuito digital es parte del propio dibujo, que puede percibirse sólo de dos maneras", explica Changizi.Al respecto de esto último, Changizi creó los estímulos visuales que provocan una percepción visual comparable a esa presencia de un cero o un uno en un circuito digital clásico. Tal percepción en un circuito visual depende de la representación gráfica de un objeto inclinado hacia el espectador (una salida de un uno) o alejado de éste (una salida de un cero). "La entrada a un circuito digital es un cero o un uno.

De forma similar, la entrada a una versión visual del circuito es una señal inequívoca de la inclinación de esa parte del circuito".Changizi usó dibujos simples de cajas inequívocas como las entradas para sus circuitos digitales visualmente representados. El posicionamiento y la sombra de cada caja indican en qué dirección se inclina.También ha creado representaciones visuales de la puerta lógica NOT ("no"), que cambia el estado de un circuito de 0 a 1 o viceversa; la OR ("o") que entrega un 1 si una o ambas entradas son 1; y la AND ("y"), que entrega 1 sólo si ambas entradas son 1.

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AlFOmBRa DE iNVIsiBIliDAd

Un equipo de investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y la Universidad de California en Berkeley, dirigido por Xiang Zhang, de la División de Ciencias de los Materiales del Laboratorio de Berkeley y director del Centro de Ciencia e Ingeniería Nanométricas de dicha universidad, ha diseñado una "alfombra de invisibilidad", a partir de silicio nanoestructurado, que oculta visualmente la presencia de objetos situados bajo ella. A pesar de que la alfombra en sí todavía puede ser vista, el bulto creado por el objeto bajo ella desaparece de la vista. La proyección de un haz de luz sobre el bulto muestra una reflexión idéntica a la del haz reflejado sobre una superficie plana, lo cual significa que el objeto en sí, en esencia, se hace invisible.

Este nuevo dispositivo de invisibilidad no sólo sugiere que son viables los materiales capaces de dar invisibilidad, sino que también representa un gran paso hacia la óptica de transformación, abriendo la puerta a la manipulación de la luz a voluntad para crear microscopios más potentes y ordenadores más rápidos.

Con Zhang han colaborado Jason Valentine, Jensen Li, Thomas Zentgraf y Guy Bartal.

A pesar de que se han utilizado con éxito metamateriales metálicos para lograr invisibilidad a la frecuencia de las microondas, hasta ahora la ocultación a frecuencias ópticas, un paso clave para lograr la invisibilidad óptica, no ha sido alcanzada de modo satisfactorio porque los elementos metálicos absorben demasiada luz.La nueva capa (en este caso, técnicamente una alfombra o mantel) creada por Zhang y su equipo está confeccionada exclusivamente a partir de materiales dieléctricos. En los experimentos, se utilizó la alfombra para cubrir un área que medía 3,8 micrones por 400 nanómetros aproximadamente.

Logró generar el efecto de invisibilidad con ángulos variables de incidencia de la luz.En este momento, el prototipo de trabajo de esta alfombra opera con luz de entre 1.400 y 1.800 nanómetros de longitud de onda, que corresponde a la porción del infrarrojo cercano del espectro electromagnético, una onda apenas un poco más larga que la de la luz que puede ver el ojo humano. Sin embargo, debido a su diseño y composición dieléctrica, Zhang asevera que la alfombra es relativamente fácil de fabricar y debiera estar disponible en tamaños grandes.

Además, con una fabricación más precisa, el nuevo enfoque de diseño debería conducir a un material que opere con luz visible, en otras palabras, que genere invisibilidad literal ante los ojos humanos.