La tecnología es, quizá, el factor de cambio más importante en el mundo moderno. Si bien siempre implican riesgos, los avances tecnológicos prometen soluciones innovadoras a los desafíos mundiales más urgentes de nuestra época. Desde autos sin emisiones impulsados con hidrógeno hasta chips de computadora inspirados en el cerebro humano, las 10 tecnologías emergentes de este año ofrecen una mirada vívida del poder de innovación para mejorar la vida, transformar industrias y proteger nuestro planeta.

Para compilar esta lista, el Meta-Consejo sobre Nuevas Tecnologías del Foro Económico Mundial, un panel de 18 expertos, se basa en la experiencia colectiva de las comunidades del Foro para identificar las tendencias tecnológicas recientes más importantes. Al hacer esto, el Meta-Consejo apunta a generar conciencia de su potencial y contribuir a cerrar las brechas en inversión, regulación y comprensión pública que tantas veces obstaculizan el progreso.

La lista 2015 es:

1. Vehículos con celdas de combustible

Autos sin emisiones que funcionan con hidrógeno

h2Los vehículos con “celdas de combustible” han sido una promesa de muchos años, ya que tienen el potencial de ofrecer varias ventajas importantes sobre los vehículos eléctricos y los impulsados con hidrocarburo. Sin embargo, la tecnología recién ahora ha empezado a alcanzar la etapa en la que las empresas automotrices planifican lanzarlos a la venta. Es probable que los precios iniciales se ubiquen alrededor de los $70.000, pero deberían reducirse considerablemente a medida que aumenten los volúmenes en los próximos años.

A diferencia de las baterías, que deben cargarse con una fuente externa, las celdas de combustible generan electricidad directamente gracias a combustibles como el hidrógeno o el gas natural. En la práctica, las celdas de combustible y las baterías están combinadas; la celda de combustible genera electricidad y las baterías almacenan esa energía hasta que los motores que impulsan el vehículo la necesitan. Por lo tanto, los vehículos con celdas de combustible son híbridos y probablemente, también implementen el frenado regenerativo, una capacidad clave para maximizar la eficiencia y la autonomía.

A diferencia de los vehículos eléctricos a batería, los vehículos con celda de combustible se comportan como cualquier vehículo convencional. Con autonomía para largas distancias, hasta 650 km por tanque (generalmente el combustible es gas de hidrógeno comprimido), una recarga de combustible de hidrógeno solo tarda tres minutos. El hidrógeno tiene una combustión limpia y solo produce vapor de agua como residuo, por lo que los vehículos con celda de combustible con combustión de hidrógeno serán sin emisiones, un factor importante a la hora de reducir la contaminación del aire.

Existen varias maneras de producir hidrógeno sin generar emisiones de carbono. Por supuesto, los recursos renovables de electricidad de los recursos eólicos y solares pueden utilizarse para electrolizar el agua, si bien es posible que la eficacia energética general de este proceso sea más baja. El hidrógeno también puede separarse del agua en reactores nucleares a altas temperaturas o generarse a partir de combustibles fósiles como el carbón o el gas natural, donde se toma el CO2 y se lo almacena en lugar de liberarse a la atmósfera.

Además de la producción de hidrógeno barato a larga escala, un desafío considerable es la necesidad de una infraestructura de distribución de hidrógeno para que coexista y eventualmente reemplace a las estaciones de servicio de gasolina y diésel. En la actualidad, el transporte del hidrógeno por largas distancias, incluso comprimido, no se considera económicamente redituable. Sin embargo, las innovadoras técnicas de almacenamiento de hidrógeno, como transportadores de líquidos orgánicos que no requieren almacenamiento a alta presión, en poco tiempo reducirán el costo del transporte por largas distancias y simplificarán los riesgos asociados con el almacenamiento de gas y la filtración inadvertida.

Los vehículos con celdas de combustible en el mercado de consumo son una posibilidad atractiva porque ofrecerán la autonomía y comodidad del combustible que tienen los vehículos a gasolina y diésel en la actualidad, al mismo tiempo que ofrecerán los beneficios de la sustentabilidad en el transporte particular. Sin embargo, alcanzar estos beneficios requerirá de la producción confiable y económica del hidrógeno a partir de recursos con bajo carbono y de su distribución a una flota creciente de vehículos (que se espera que crezca a varios millones en una década).

2. Próxima generación de la robótica

Alejamiento de la línea de producción

nextLa imaginación popular siempre ha conceptualizado un mundo donde los robots se encargan de las tareas diarias. Sin embargo, el futuro de la robótica se ha negado resistentemente a materializarse con robots todavía limitados a las líneas de ensamblaje de fábricas y otras tareas controladas. Si bien se utilizan mucho (en la industria automotriz, por ejemplo), estos robots son grandes y peligrosos para los trabajadores humanos; tienen que estar separados en compartimentos de seguridad.

Los avances en la tecnología robótica hacen que la colaboración entre humanos y máquinas sea una realidad diaria. Mejores sensores y más baratos hacen que un robot sea más capaz de comprender y responder a su entorno. Los cuerpos de los robots se vuelven más adaptables y flexibles, ya que los diseñadores se inspiran en la extraordinaria flexibilidad y agilidad de las complejas estructuras biológicas, como la mano humana. Y los robots se conectan cada vez más gracias a la revolución de la computación en la nube y la posibilidad de acceder a instrucciones e información de manera remota en lugar de ser programados como una unidad totalmente autónoma.

La nueva era de la robótica quita estas máquinas de las grandes líneas de ensamblaje de fabricación y las asigna a una amplia variedad de tareas. Con la tecnología GPS, al igual que los teléfonos inteligentes, los robots empiezan a utilizarse en agricultura de precisión para el control de plagas y la cosecha. En Japón, los robots se están probando en funciones de enfermería: ayudan a los pacientes a levantarse de las camas y asisten a las personas que sufrieron un ACV para que recuperen el control de sus extremidades. Robots más pequeños y ágiles, como Dexter Bot, Baxter y LBR iiwa, están diseñados para ser fácilmente programables y realizar tareas de fabricación que son laboriosas e incómodas para los trabajadores humanos.

De hecho, los robots son ideales para tareas muy repetitivas o peligrosas para las personas, y pueden trabajar las 24 horas del día con menores costos que los trabajadores humanos. En realidad, es probable que las máquinas robóticas de la próxima generación colaboren con las personas en lugar de reemplazarlas. Incluso con avances en diseño e inteligencia artificial, la participación y supervisión humana serán esenciales.

Existe el riesgo de que los robots puedan desplazar a las personas de sus puestos, si bien olas anteriores de automatización han tendido a derivar en mayor productividad y crecimiento, con beneficios en toda la economía. Los miedos de hace décadas de los robots en red fuera de control pueden volverse más destacados debido a que los robots de la próxima generación están conectados a la web, pero se volverán más comunes a medida que las personas utilicen robots domésticos para las tareas del hogar. Sin duda, la próxima generación de la robótica plantea nuevas preguntas sobre la relación de las personas con las máquinas.

3. Plásticos termoestables reciclables

Un nuevo tipo de plástico para reducir vertederos

recLos plásticos se dividen en termoplásticos y termoestables. El primero puede calentarse y dársele forma muchas veces, y se encuentra en todas partes en el mundo moderno, desde juguetes para niños hasta asientos de inodoros. Ya que pueden derretirse y dárseles nueva forma, los termoplásticos generalmente son reciclables. Los plásticos termoestables solo pueden calentarse y dársele forma una vez, ya que después de esos cambios moleculares, quedan “curados” y retienen su forma y resistencia incluso bajo calor y presión intensos.

Debido a su resistencia, los plásticos termoestables son una parte vital de nuestro mundo moderno y se utilizan en todo, desde teléfonos móviles y placas de circuitos, hasta en la industria aeroespacial. Pero las mismas características que los hacen esenciales en la fabricación moderna también los hacen imposibles de reciclar. Como consecuencia, la mayoría de los polímeros termoestables terminan en el vertedero. Debido al objetivo principal de la sustentabilidad, ha existido una necesidad urgente de reciclar los plásticos termoestables.

En 2014, se realizaron avances críticos en esta área, con la publicación de un estudio emblemático en la revista Science, donde se anunció el descubrimiento de nuevos tipos de polímeros termoestables reciclables. Llamados poli(hexahidrotriazina)s, o PHT, estos plásticos pueden disolverse en un ácido fuerte que separa las cadenas de polímeros en monómeros que pueden reutilizarse en nuevos productos. Como los termoestables no reciclables tradicionales, estas nuevas estructuras son rígidas, resistentes al calor y duras, con las mismas posibles aplicaciones que sus antecesores no reciclables.

Si bien ningún reciclaje es 100 % eficaz, esta innovación, si se implementa por completo, debería acelerar el movimiento hacia una economía circular con una gran reducción del residuo plástico en vertederos. Esperamos que los polímeros termoestables reciclables reemplacen a los termoestables no reciclables en cinco años, y que para 2025 se encuentren en todas partes en los nuevos productos fabricados.

 4. Técnicas de ingeniería genética precisas

Un descubrimiento ofrece mejores cultivos con menos controversia

precLa ingeniería genética convencional siempre ha causado controversia. Sin embargo, están emergiendo nuevas técnicas que nos permiten directamente “editar” el código genético de las plantas para hacerlas, por ejemplo, más nutritivas o más aptas para un clima cambiante.

Actualmente, la ingeniería genética de los cultivos se basa en bacterias agrobacterium tumefaciens para transferir el ADN deseado al genoma objetivo. La técnica está probada y es confiable, y a pesar del miedo público generalizado, existe un consenso en la comunidad científica de que la modificación genética de organismos con esta técnica no es más riesgosa que la modificación con reproducción convencional. Sin embargo, si bien agrobacterium es útil, se han estado desarrollando técnicas más precisas y variadas de modificación de genoma en los últimos años.

Entre estas se incluyen ZFN, TALENS y, más recientemente, el sistema CRISPR-Cas9 que evolucionó en bacterias como un mecanismo de defensa contra virus. El sistema CRISPR-Cas9 utiliza una molécula de ARN para el ADN, lo que corta a una secuencia conocida y elegida por el usuario en el genoma objetivo. Esto puede deshabilitar a un gen no deseado o modificarlo de manera que sea indistinguible en funciones con respecto a una mutación natural. Con la “recombinación homóloga”, CRISPR también puede utilizarse para insertar nuevas secuencias de ADN, o incluso genes completos, en el genoma de forma precisa.

Otro aspecto de la ingeniería genética que ha realizado un gran avance es el uso de ARN de interferencia (ARNi) en cultivos. El ARNi es efectivo contra virus y agentes patógenos de hongos, y también puede proteger plantas contra pestes de insectos, lo que reduce la necesidad de pesticidas químicos. Los genes virales se han utilizado para proteger plantas de papaya contra el virus de mancha anular, por ejemplo, sin signos de resistencia de evolución en más de una década de uso en Hawái. El ARNi también puede beneficiar a los principales cultivos de alimentos básicos para proteger al trigo contra la roya del tallo, al arroz contra el añublo, a la papa contra el tizón y a la banana contra la fusariosis.

Muchas de las innovaciones serán particularmente beneficiosas para los pequeños productores en países en desarrollo. Como tal, la ingeniería genética puede volverse menos controversial, ya que las personas reconocen su efectividad para aumentar los ingresos y mejorar las dietas de millones de personas. Además, la modificación más precisa de genomas puede calmar el miedo público, en particular si la planta o el animal resultantes no se consideran transgénicos porque no se introduce material genético extraño.

En conjunto, estas técnicas prometen evolucionar la sustentabilidad agrícola con la reducción de insumos en áreas múltiples, desde agua y suelo hasta fertilizantes, además de la adaptación de los cultivos al cambio climático.

5. Fabricación por adición

El futuro de la fabricación de productos, desde órganos imprimibles hasta ropa inteligente

futComo el nombre lo sugiere, la fabricación por adición es lo opuesto a la fabricación por sustracción. La última es la manera en la que se ha fabricado tradicionalmente: se empieza con una pieza más grande de material (madera, metal, piedra, etc.), se quitan o sustraen capas hasta que quede la forma deseada. La fabricación por adición, en cambio, empieza con material suelto, líquido o en polvo, y luego se construye en una forma tridimensional con una plantilla digital.

Los productos 3D pueden ser altamente personalizables para el usuario final, a diferencia de los productos fabricados en masa. Un ejemplo es la empresa Invisalign, que utiliza imágenes digitales de los dientes de clientes para crear frenillos casi invisibles exclusivos para sus bocas. Otras aplicaciones médicas toman la impresión 3D en un sentido más biológico: con la impresión directa de células humanas, ahora es posible crear tejidos vivos que pueden encontrar una posible aplicación en la detección de la seguridad de medicamentos, y además, en la reparación y regeneración de tejidos. Uno de los primeros ejemplos de esta bioimpresión son las capas de células de hígado impresas por Organovo, que se utilizaron en pruebas de medicamentos y que pueden utilizarse eventualmente para crear órganos para trasplantes. La bioimpresión ya se ha utilizado para generar piel y hueso, así como también tejido vascular y del corazón, lo que ofrece un enorme potencial en el futuro de la medicina personalizada.

Una siguiente etapa importante en la fabricación por adición sería la impresión 3D de componentes electrónicos integrados, como placas de circuitos. Partes de computadora de tamaño nano, como procesadores, son difíciles de fabricar de esta manera debido a los desafíos de combinar componentes electrónicos con otros compuestos de varios materiales diferentes. La impresión 4D ahora promete introducir una nueva generación de productos que puedan alterarse a sí mismos ante cambios medioambientales, como el calor y la humedad. Esto podría ser útil en ropa o calzado, por ejemplo, así como también en productos de atención médica, como implantes diseñados para cambiar en el cuerpo humano.

Al igual que la fabricación distribuida, la fabricación por adición tiene el potencial de ser muy disruptiva con respecto a los procesos y cadenas de suministro convencionales. Pero sigue siendo una tecnología naciente en la actualidad, con aplicaciones principalmente en el sector automotriz, aeroespacial y médico. Se espera un rápido crecimiento en la próxima década, ya que surgen más oportunidades y la innovación en esta tecnología acerca cada vez más al mercado de consumo.

6. Inteligencia artificial emergente

¿Qué pasa cuando una computadora puede aprender en el trabajo?

emgLa inteligencia artificial (IA) es, en términos simples, la ciencia de hacer por computadora las cosas que las personas pueden hacer. En los últimos años, la IA ha avanzado considerablemente: la mayoría de nosotros utiliza teléfonos inteligentes que pueden reconocer el habla humana, o ha pasado por la fila de inmigración de un aeropuerto que usa tecnología de reconocimiento de imágenes. Los autos autónomos y drones voladores automatizados se encuentran en etapas de prueba antes del uso generalizado; al mismo tiempo, en ciertas tareas de aprendizaje y memoria, las máquinas superan a las personas. Watson, un sistema de computación con inteligencia artificial, derrota a los mejores competidores humanos en el juego de preguntas Jeopardy.

En comparación con el hardware y software normal, la inteligencia artificial le permite a la máquina percibir y responder a su entorno cambiante. La IA emergente avanza aún más, con un progreso a partir de máquinas que aprenden automáticamente con la asimilación de grandes volúmenes de información. Un ejemplo es el proyecto NELL, Never-Ending Language Learning de Carnegie Mellon University, un sistema de computación que no solo lee datos de cientos de millones de páginas web, sino que intenta mejorar su capacidad de lectura y comprensión en el proceso para desempeñarse mejor en el futuro.

De manera similar a la robótica de la próxima generación, las mejoras en IA llevarán a importantes avances en la productividad a medida que las máquinas se apoderen de ciertas tareas, e incluso las realicen de mejor forma. Existen varias pruebas para afirmar que los autos que se conducen solos reducirán las colisiones, y las muertes y lesiones que estas producen, en el transporte terrestre, ya que las máquinas no cometen los errores que los humanos sí, ni tienen fallas de concentración o defectos en la vista, entre otros problemas. Las máquinas inteligentes, al tener un acceso más rápido a mucha más información almacenada y poder responder sin influencias emocionales humanas, también podrían desempeñarse mejor que los profesionales médicos a la hora de diagnosticar enfermedades. Actualmente, se utiliza el sistema Watson en el área de oncología para diagnóstico y para ofrecerles opciones de tratamiento personalizadas con base empírica a los pacientes con cáncer.

Al igual que en las típicas pesadillas distópicas de ciencia ficción, está claro que la IA tiene sus riesgos; el más obvio de ellos es la posibilidad de que las máquinas súperinteligentes dominen y esclavicen a los humanos. Si bien no sucederá hasta dentro de unas décadas, los expertos se toman este riesgo cada vez más en serio; muchos de ellos firmaron una carta abierta coordinada por el Future of Life Institute en enero de 2015 para alejar el futuro de la IA de las dificultades que pudieran surgir. Desde una perspectiva más prosaica, los cambios económicos producidos por las computadoras inteligentes que reemplacen a los trabadores humanos podrían agravar los desigualdades sociales y amenazar los puestos de trabajo existentes. Por ejemplo, los drones automatizados podrían reemplazar a los conductores que hacen envíos, del mismo modo que los taxis no serían necesarios gracias a los vehículos que se conducen solos y se pueden alquilar por un periodo corto de tiempo.

Sin embargo, la IA emergente podría darle más valor explícito a ciertos atributos que son exclusivamente humanos: la creatividad, las emociones, las relaciones interpersonales. A medida que las máquinas se vayan desarrollando en la inteligencia humana, este tipo de tecnología pondrá cada vez más a prueba nuestra visión de lo que significa ser humano, así como los riesgos y beneficios presentes en este proceso en el que el hombre y las máquinas son cada vez menos diferentes.

7. Fabricación distribuida

La industria del futuro se da en línea (y en las puertas de su casa).

distLa fabricación distribuida cambia la forma de fabricación y distribución de los productos. En la fabricación tradicional, se juntaba la materia prima y se ensamblaba y fabricaba en grandes fábricas centralizadas hasta obtener productos finales idénticos que luego se distribuían al cliente. En la fabricación distribuida, la materia prima y los métodos de fabricación se descentralizan y el producto final se fabrica muy cerca del cliente final.

Básicamente, la idea de la fabricación distribuida es la de reemplazar la cadena de suministro de materiales lo más que se pueda por información digital. Para fabricar una silla, por ejemplo, en lugar de conseguir la madera y con ella fabricar las sillas en una fábrica central, se pueden distribuir planes digitales para cortar las partes de la silla en centros de fabricación locales usando herramientas de corte digital conocidas como fresadoras CNC. Luego, el cliente o los talleres de fabricación locales pueden ensamblar las partes para obtener los productos finales. La empresa estadounidense de mueblería AtFAB ya está usando este modelo.

Los usos actuales de la fabricación distribuida dependen mucho del “movimiento de creación” conocido como “hágalo usted mismo”, en el que los entusiastas usan impresoras 3D locales y hacen productos con materiales locales. Vemos que aquí hay presentes elementos del pensamiento del código libre, ya que los clientes pueden personalizar los productos a sus necesidades y preferencias. En lugar de ser centralizado, el elemento del diseño creativo puede ser de colaboración más abierta; los productos pueden llegar a evolucionar a medida que más gente se sume a visualizarlos y producirlos.

Se espera que la fabricación distribuida permita un uso más eficaz de los recursos, con menos capacidad de desperdicios en las fábricas centrales. También facilita la entrada al mercado mediante la reducción del capital que se requiere para la construcción de los primeros prototipos y productos. Algo importante es que debería reducir el impacto ambiental general que produce la fabricación: la información digital se envía a través de la web en lugar de enviar los productos físicos a través de carreteras o vías ferroviarias, o en barcos; y la materia prima se obtiene de forma local, lo que reduce la cantidad de energía que requiere el transporte.

Si su uso se llegara a extender, la fabricación distribuida desbarataría los mercados de trabajo tradicionales y el aspecto económico de la fabricación tradicional. Tiene sus riesgos: podría ser más difícil regular y controlar los dispositivos médicos fabricados de manera remota, por ejemplo, y productos tales como las armas podrían ser ilegales o peligrosos. No todo se puede hacer a través de la fabricación tradicional, y las cadenas de suministro se deberán mantener para los bienes de consumo más importantes y complejos.

La fabricación distribuida puede alentar a una mayor variedad de objetos que hoy en día ya se estandarizaron, como los teléfonos inteligentes y los automóviles. El tamaño no es un problema: una empresa del Reino Unido, Facit Homes, utiliza diseños personalizados e impresoras 3D para crear casas personalizadas según el gusto del cliente. Las características de los productos evolucionarán para atender distintos mercados y lugares, y habrá un rápido crecimiento de bienes y servicios en regiones del mundo en que actualmente la fabricación tradicional no llega.

 8. Drones para “detectar y evitar”

Robots voladores que revisan el tendido eléctrico o brindan ayuda de emergencia

dronLos vehículos aéreos no tripulados, o drones, se han convertido en una parte importante y controversial de la capacidad militar en los últimos años. También se utilizan en la agricultura, en filmaciones y en muchas otras aplicaciones que requieren un monitoreo aéreo barato y amplio. Pero hasta ahora todos estos drones han tenido pilotos humanos; la diferencia es que los pilotos se encuentran en tierra y conducen el aparato de manera remota.

El siguiente paso en la tecnología de los drones es desarrollar máquinas que se conduzcan a sí mismas, lo cual ampliaría su uso a otras aplicaciones. Para que esto suceda, los drones deben poder detectar su entorno local y responder al mismo; de este modo, tendrán que modificar su altura y trayectoria de vuelo para evitar colisiones con otros objetos que se encuentren en su camino. En la naturaleza, las aves, los peces y los insectos se congregan en manadas o enjambres, y cada animal responde ante su vecino casi instantáneamente para permitir que el conjunto vuele o nade como una sola unidad. Los drones pueden imitar esto.

Gracias a su autonomía confiable y a poder evitar colisiones, los drones pueden llevar a cabo tareas que serían demasiado peligrosas o lejanas si un humano las realizara: controlar el tendido eléctrico, por ejemplo, o entregar suministros médicos en una emergencia. Los drones de envío podrán encontrar la mejor ruta para su destino y tener en cuenta otros vehículos voladores y obstáculos. En el sector agrícola, los drones autónomos pueden recopilar y procesar grandes cantidades de información visual desde el aire, lo que permite un uso preciso y eficiente de insumos de fertilización e irrigación, por ejemplo.

En enero de 2014, Intel y Ascending Technologies presentaron prototipos de drones multicópteros que pueden navegar por una pista de obstáculos y evitar automáticamente a quienes caminaran en su trayecto. Las máquinas utilizan el módulo de cámara RealSense de Intel, cuyo peso es de solo 8 g y su grosor menor a 4 mm. Una capacidad de este nivel para evitar colisiones marcará el inicio de un futuro de espacio aéreo compartido, con muchos drones que volarán cerca de los humanos, y que operarán dentro y cerca de edificaciones para realizar una gran cantidad de tareas. Los drones son, básicamente, robots que operan en tres dimensiones en vez de dos; los avances en la tecnología robótica de la próxima generación acelerarán esta tendencia.

Los vehículos voladores nunca estarán libres de riesgos, ya sean manejados por humanos o máquinas inteligentes. Para que se adopten de manera extensa, los drones que detectan obstáculos y los evitan deben ser capaces de operar confiablemente en las condiciones más difíciles: de noche, durante tormentas de nieve o tormentas de arena. A diferencia de nuestros dispositivos móviles digitales (que en realidad no son móviles, dado que tenemos que transportarlos), los drones serán transformacionales ya que se mueven solos y tienen la capacidad de volar en el mundo tridimensional que está lejos del alcance directo de los humanos. Cuando sean omnipresentes, van a expandir la presencia, la productividad y la experiencia humana de gran manera.

9. Tecnología neuromórfica

Chips de computadora que imitan el cerebro humano

neuroIncluso las mejores computadoras de la actualidad no son competencia para la sofisticación del cerebro humano. Las computadoras son lineales y transportan información de un lado a otro entre chips de memoria y un procesador central sobre una red troncal de alta velocidad. El cerebro, por otro lado, está completamente interconectado, con la lógica y la memoria entrecruzadas con una densidad y diversidad mil millones de veces mayor a la que se puede encontrar en una computadora moderna. Los chips neuromórficos tienen el objetivo de procesar información de una manera fundamentalmente distinta al hardware tradicional, ya que imita la arquitectura del cerebro para provocar un gran aumento en la capacidad de una computadora para pensar y responder.

La miniaturización ha provocado aumentos masivos en la capacidad informática convencional a lo largo de los años, pero el obstáculo de tener que mover la información constantemente entre la memoria de almacenamiento y los procesadores centrales requiere grandes cantidades de energía e induce calor indeseado, lo que limita otras mejoras. Por el contrario, los chips neuromórficos pueden ser más eficientes energéticamente y más poderosos, ya que combinan componentes de almacenamiento y procesamiento de información en los mismos módulos interconectados. En este sentido, el sistema copia las neuronas en red que, en miles de millones, conforman el cerebro humano.

La tecnología neuromórfica será la próxima etapa de la informática potente, al permitir un procesamiento de información ampliamente más rápido y una mejor capacidad de aprendizaje para las máquinas. El chip TrueNorth de IBM, con un millón de neuronas, cuyo prototipo se presentó en agosto de 2014, tiene una potencia para ciertas tareas que es cientos de veces superior a la de una CPU (unidad central de procesamiento) convencional, y por primera vez, más comparable a la corteza humana. Con mucha más potencia informática disponible con menos energía y volumen, los chips neuromórficos deberían permitir que las máquinas a pequeña escala más inteligentes controlen la próxima etapa de miniaturización y de inteligencia artificial.

Las aplicaciones posibles incluyen: drones más capaces de procesar y responder a señales visuales, cámaras y teléfonos inteligentes mucho más poderosos e inteligentes, y la revisión de información a un nivel que puede ayudarnos a descifrar los secretos de los mercados financieros o el pronóstico del tiempo. Las computadoras serán capaces de anticipar y aprender, en lugar de solo responder de maneras pre-programadas.

10. Genoma digital

Atención médica para una época en la que su código genético está en una memoria USB

digiMientras que la primera secuenciación de los 3.200 millones de pares de bases de ADN que componen el genoma humano costó muchos años y decenas de millones de dólares, hoy en día su genoma puede ser secuenciado y digitalizado en minutos, y por el costo de unos pocos cientos de dólares. Los resultados se pueden enviar a su computadora en una memoria USB y se pueden compartir con facilidad a través de Internet. Esta capacidad para determinar nuestra composición genética única e individual de manera rápida y barata promete una revolución hacia una atención médica más personalizada y efectiva.

Muchos de nuestros desafíos de salud más intrincados, desde enfermedades cardíacas hasta el cáncer, tienen un componente genético. Ciertamente, la mejor manera de describir el cáncer es como la enfermedad del genoma. Con la digitalización, los médicos podrán tomar decisiones sobre el tratamiento oncológico de un paciente con información sobre la composición genética de un tumor. Este nuevo conocimiento también transforma en realidad la medicina de alta precisión, al permitir el desarrollo de tratamientos altamente enfocados que ofrecen mejores resultados posibles del tratamiento, en especial para pacientes que luchan contra el cáncer.

Como con toda información personal, es necesario que el genoma digital de una persona sea resguardado por razones de privacidad. La realización de un perfil genómico ya ha presentado desafíos con respecto a cómo la gente responde a una mejor comprensión de sus riesgos de contraer enfermedades genéticas y cómo otros (como empleadores o empresas de seguros) pueden querer acceder a la información y utilizarla. Sin embargo, es probable que los beneficios superen los riesgos, dado que se pueden desarrollar tratamientos individualizados y terapias enfocadas que se puedan aplicar para todas las enfermedades impulsadas o asistidas por cambios en el ADN.

emergentes

Autores: Bernard Meyerson es el Director de Innovación y Vicepresidente de IBM Corporation y Presidente del Meta-Consejo sobre Nuevas Tecnologías. Esta lista se basa en la experiencia de miembros del consejo: William “Red” Whittaker, profesor en Carnegie Mellon University; Jennifer Lewis, profesora en el instituto Hansjorg Wyss de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard; Mike Pellini, presidente y director ejecutivo de Foundation Medicine Inc; Jeff Carbeck, especialista líder, Fabricación y materiales de avanzada, Deloitte; Justine Cassell, profesora, Interacción persona-computadora, Carnegie Mellon University (CMU); Jeff Carbeck, especialista líder, Fabricación y materiales de avanzada, Deloitte; Henry Markram, profesor en Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL); Paolo Dario, director de The BioRobotics Institute, Scuola Superiore Sant’Anna, Pisa; Mark Lynas, colaborador visitante, Cornell University, Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida; Julia Greer, profesora de Ciencias de materiales y Mecánica, Instituto Tecnológico de California (Caltech).

Imagen: REUTERS/Tim Chong