aplicaciones actuales
cientifico
Se utiliza la Realidad Virtual en la telerobótica con el objetivo de interactuar con lugares distantes como la profundidad del mar o del espacio, peligrosos como desperdicios nucleares, químicos o biológicos o inaccesibles por razones políticas o legales, mediante la proyección de la mente humana a esos lugares remotos. El papel que juega la Realidad Virtual es la creación de interfaces virtuales en los telerobots para lograr de forma efectiva la interacción con objetos que se interpongan en sus caminos o que restrinjan de alguna forma su desenvolvimiento.
En la medicina se cuenta con gran diversidad de usos, tales como, en la realización de ultrasonidos en mujeres embarazadas, la utilización de simuladores de entrenamiento para llevar a cabo operaciones difíciles donde se simulan intervenciones quirúrgicas, como una especie de ensayo antes de operar al paciente en el mundo real y en las teleoperaciones. Permite manejar por el interior de complicadas moléculas, para su estudio y diseño futuros, por ejemplo en la fabricación de fármacos para acorralar el virus del SIDA. También se utiliza en la configuración de los rayos para tratamientos de radiaciones en tumores, de forma tal que sólo toquen al tumor y no a otras partes de la anatomía. Entre otras aplicaciones médicas se tienen : la rehabilitación a incapacitados, microcirugía telemanipulada, estudio de órganos desde su interior.
Esta moderna técnica tiene un gran número de aplicaciones en todas las esferas de la ciencia, otro ejemplo es su utilización en la detección de zonas petrolíficas, así como de lugares de alto nivel sísmico. Programas con estos fines se desarrollaron por investigadores del Shill Int Petroleum.
En la arquitectura se utiliza en el diseño con la posibilidad de “construir” virtualmente la obra, moverse y pasear por ésta, evaluando sus características, inconveniencias, ajustándola hasta ver cómo será finalmente.
En la industria se está introduciendo en todas las etapas del proceso de diseño y fabricación saliendo del proceso de generación de dibujos y gráficos al diseño conceptual de productos y análisis de ingeniería. Hoy ya tiene su espacio en la construcción y diseño de aviones, de automóviles y vehículos industriales; en el estudio de modelos moleculares virtuales; simulación de estudios aereoespaciales; mantenimiento telepresente de redes, entre otras.
La Realidad Virtual aporta la herramienta definitiva para la educación del futuro. Existen sistemas virtuales en desarrollo y experimentación que abarcan estudios de la física, de la música, la química, las matemáticas, las ciencias biológicas, en fin, todas las ramas del saber pueden ser potenciadas con las herramientas virtuales.
En la Universidad de Houston y el Centro espacial Johnson de la NASA ha ideado un laboratorio de Física equipado con tecnología virtual en el que los estudiantes pueden parar el tiempo para comprobar lo que sucede con un determinado experimento. Por otra parte la universidad inglesa de Nottingham utiliza equipos de telepresencia, guantes y anteojos virtuales para educar a niños con dificultades de aprendizaje o impedidos.
militar
La primera prioridad y las mayores inversiones son para el sector militar. Cuando la URSS puso un satélite en el espacio en 1957 y detrás de ello envió a Gagarin, la Tereshkova y la perra Laika, el desafío fue demasiado para Estados Unidos.
Por eso Kennedy invirtió 100 000 millones de dólares en la NASA y no paró hasta que lograron poner un hombre en la luna. Ahora, en la carrera por los microprocesadores aplicados Norteamérica pretende rodear a Rusia con misiles antimisiles, a la vez que este país anunció que cuenta con antimisiles más efectivos, basados en el desarrollo avanzado de una electrónica sofisticada.
Mientras tanto, Google afirma que la mitad de la humanidad estará oyendo música en sus teléfonos móviles para el 2015. La famosa corporación no dice nada de los “otros”, los que ni sueñan con tener iPods e Phones! ni saben si tendrán que acostarse sin comer.
La rapidez del cambio es de tal naturaleza que todavía no se acaba de anunciar una novedad cuando ya hay otra en camino. La competencia no permite dudar porque la incertidumbre en este campo puede significar la pérdida de mercados. De ahí que la mayor parte de las firmas inviertan un 30% de sus ingresos en investigación-desarrollo.
Un ejemplo es la aparición de las computadoras “polimórficas”, capaces de cambiar su configuración según la aplicación que estén desarrollando en cada momento. El “Monarca” permitirá el desarrollo de nuevas tecnologías que requieran dispositivos pequeños y poca energía. La empresa Raytheon y la Southern University de California han presentado el primer equipo “inteligente” con poder autónomo de decisión.
El complejo militar-industrial
Los primeros usos prácticos del MONARCH (Morphable Networked Micro-Architecture) son militares, utilizados para el procesamiento de videos y radar espacial, relacionados con los antimisiles, sin descontar su aplicación en automóviles “inteligentes” e imágenes médicas. El proyecto, al costo de 70 millones de dólares, ha sido auspiciado por DARPA (Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados), dependiente del Pentágono.
Estos trabajos pueden ser útiles para desarrollar tecnologías equipadas con sistemas informatizados que requieran poco espacio y energía, como en los satélites de comunicación y de funciones complejas. Otra función es evitar la distorsión por parte del enemigo de los sistemas GPS de posicionamiento geográfico global.
Monarca trabaja como un sistema único en un chip y realiza el trabajo de varios de ellos para proporcionar potencias de cálculo del orden de los teraflops. Se usa como medida del rendimiento del cálculo científico que requiere grandes operaciones de punto flotante. “Lo que hemos creado es una super-computadora en un chip”, afirma John Granacki, director del Instituto de Investigaciones de la Southern University de California. Es una computadora flexible que se reconfigura por sí misma para cada nueva tarea, lo que significa mayor eficiencia y rapidez en menor espacio.
La microarquitectura del MONARCH es única en su habilidad para configurarse sola, con capacidad de realizar de modo simultáneo tareas de procesamiento y control, a la vez que permite a sistemas de diferentes tamaños organizarse en formaciones de sistemas con puertos individuales de entrada y salida, lo que facilita el movimiento de datos entre múltiples chips, sin interrupciones.
En los test preliminares de la tercera fase del proyecto, el prototipo del sistema consistió en la aplicación de seis microprocesadores MONARCH con los que los ingenieros lograron un rendimiento de 64 gigaflops, con más de 60 GBps de ancho de banda de memoria. Los mismos avances en el diseño de componentes impulsan más aún las posibilidades de operación de los equipos, que todavía no parecen tener término en cuanto a sus posibilidades de innovación.
Continúa desarrollo del software
El impulso recibido por nuevas posibilidades del software son, ante todo, militares. Una prueba es el proyecto IRIS (Internet Router Protocol in Space), promovido por el Departamento de Defensa de Estados Unidos. Su primer objetivo será lanzar un satélite en el 2009 para facilitar el envío de audio, video y datos a fuerzas desplegadas en cualquier parte del mundo. El sistema encauza el flujo de paquetes de información sin tener que ser enviado a través de estaciones terrenas.
El “enrutador” será desarrollado por la corporación Cisco, especializada en gestión de redes, mientras que el satélite geoestacionario IS-14, será fabricado por INTELSAT. El IRIS será para el futuro de las comunicaciones lo que ARPANET fue para Internet en los años 60.
Arpanet (Red de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados) fue impulsado por la Secretaría de Defensa. Y como sucede con todo tipo de proyecto, después de las primeras pruebas los equipos estarán disponibles para uso comercial. Baste recordar que el proyecto del hombre a la luna puso en el mercado 35 000 nuevas líneas de productos. Uno de los primeros enrutadores de ese tipo fue el UK-DMC, satélite que forma parte de una red internacional para la observación de desastres naturales.
Este enrutador emplea los últimos estándares de protocolo de Internet para enviar imágenes a estaciones terrenas de modo que puedan ser utilizadas en operaciones de rescate. La NASA y uno de los creadores del protocolo de Internet, Vinton Cerf, también han investigado la posibilidad de utilizar dicha tecnología en las investigaciones referidas al sistema solar.
Es recomendable no dejarse sugestionar por la publicidad comercial vinculada al cómodo uso de los video-juegos, los filmes de acción y la música “bajada” de cualquier rincón del mundo. Las principales investigaciones no se hacen para mejorar este mercado sino para aumentar el potencial militar y sacar ventajas a partir de las fuerzas de destrucción, cada vez más automatizadas y de más largo alcance. El requisito para la supervivencia en un mundo erizado de armas “inteligentes” será, al menos, dejar de ser ingenuos.
educacion
Las computadoras en la educación son usadas como medio de juego o escritura, no se le da su verdadero papel de auxiliar de educación en cualquiera de los ámbitos educativos (Colegio, Universidad, Institutos, entre otros).
La informática en la educación ha evolucionado en la aplicación didáctica. Es decir, existe hoy en día el enfoque de la computadora como auxiliar en todas las asignaturas o líneas de acción educativa.
En las universidades el escenario es mas o menos el mismo. También, existen institutos superiores, en los cuales la computadora es el elemento primordial para la enseñanza e investigación. La educación y la tecnología marcan una nueva unidad de medida para apreciar la viabilidad de los países en los próximos años.
Los avances tecnológicos que se perfilan harán posible la transformación de los servicios educativos para acercarlos a las necesidades de las personas.
Por ejemplo, la conexión a redes de computadoras nacionales e internacionales permitirá adaptar la educación para que cada individuo pueda profundizar en sus áreas de interés. Para el estudiante y el maestro estará disponible la información contenida en depósitos anteriormente fuera de su alcance, permitiéndoles privilegiar su uso y aprovechamiento por encima de su capacidad de memorización
medicina
Una de las aplicaciones mas antiguas de la computadora es el uso de la computación en la medicina es una de las aplicaciones más antiguas que existen. Desde hacemucho tiempo, las computadoras ayudan a los prof-esionales de la medicina en su larga lucha contra lasenfermedades.
La Computadora ayuda al médico:
• Desde la gestión administrativa de la consulta hasta la
misma gestión en un gran hospital.
• En exploraciones radiológicas en una pequeña clínica
hasta las exploraciones radiológicas de un gran hospi-
tal.
• En el campo de la investigación médica, farmacéutica,
En la medicina especializada, las computadoras reducen la posibilidad de error en el diagnóstico y aceleran su formulación, con lo que se gana un tiempo que, a veces, puede ser vital para el paciente. No puede olvidarse tampoco la gran ayuda que puede ofrecer la computación a la medicina al poner al alcance del personal médico un gran banco de datos con informaciones relativas a pacientes, tales como historiales médicos, tratamientos de enfermedades, estadísticas nacionales de epidemias, entre otros.
El avance en el campo de la medicina debido a la computadora, podría hacer pensar que llegará un día en que la computadora sustituirá al médico. Esto no es probable que ocurra, sino que la computación, simplemente, colaborará.
biológica, química, entre otros, aspectos todos ellos re-
lacionados con la lucha de los médicos, para conseguir
un alto nivel de salud de la población.
La medicina es uno de los campos que ha convertido a la PC en parte de su instrumental. Tanto para base de datos, como en los diagnósticos, el hardware y el
La medicina es uno de los campos que ha convertido a la PC en parte de su instrumental. Tanto para base de datos, como en los diagnósticos, el hardware y el software ya son parte del trabajo en consultorio.
Las aplicaciones más conocidas en Medicina son:
• El Micromedex y
• El Sistema de Monitoreo Cerebral
El Micromedex es una especie de enciclopedia médica. Es posible buscar a través de distintos campos como nombre de la droga o sustancia, enfermedad, síntomas, efectos adversos, entre otros.
Este sistema permite localizar la información en segundos mediante un acceso a la información durante las 24 horas del día.
La información que provee Micromedex es equivalente a400,000 páginas de información con documentos completos y referencias bibliográficas, cuidadosamente revisado y analizado por profesionales médicos. Además, viene con una completa colección de opiniones clínicas actualizadas dentro de una serie de bases de datos en constante expansión.
Se accede al Micromedex mediante una suscripción de costo anual, la misma que elimina costos inesperados, impresión y gastos de uso de la línea telefónica, además de la posibilidad de elegir las bases de datos a la que se desea suscribir
El sistema MFC (Monitoreo de la Función Cerebral) integra un conjunto de equipos computarizados que logra Electroencefalógrafo digital y registros de concentración de medicamentos y drogas en el cerebro. Este sistema funciona mediante registros gráficos computarizados que son transformados luego, en imágenes de cerebro (mapeos cerebrales), cuyos colores varían desde aquellos que indican normalidad hasta los que son característicos de enfermedades específicas. El MFC sirve para evaluar la madurez y el funcionamiento normal del cerebro, desde el nacimiento hasta la senectud. En el caso de epilepsias, registra anormalidad aún en las etapas en que no hay crisis epilépticas. Se encarga de localizar la lesión y determina la forma clínica. Además, el MFC descarta lesiones estructurales, tumores cerebrales, enfermedades cerebrales degenerativas y alteraciones de la maduración cerebral.
El sistema MFC arroja resultados sorprendentes sobre distintos problemas de pacientes. Estos datos son vitales para el diagnóstico médico
Cada vez más se utilizan las computadoras para la realización de diagnósticos clínicos, aunque lógicamente este método de diagnóstico actualmente no es fiable en un porcentaje muy elevado. Aún hoy, es muy complicado tener almacenados todos los síntomas que corresponden a una enfermedad y mucho más, de todas las enfermedades, muchas de las cuales no son totalmente conocidas a pesar de los rápidos avances en medicina.
Además, un enfermo muchas veces al intentar explicar los síntomas de su enfermedad, no suele ser muy riguroso en su exposición o no sabe exactamente cómo expresar con palabras su estado. En estos casos debe ser el médico el que a través de su experiencia llega a una conclusión, cosa que únicamente con el apoyo tecnológico de la computadora, no podría llegar a descubrir.
La computadora tiene almacenadas miles y miles de combinaciones de síntomas correspondientes a las enfermedades más conocidas. El enfermo responde a un test que la computadora le formula y ésta va comparando las respuestas del enfermo con la información almacenada. Cuando la respuesta del enfermo coincide con el síntoma almacenado, la siguiente pregunta estará relacionada con el síntoma anterior y así sucesivamente, de tal manera que va formándose el diagnóstico.
ingenieria
La automatización creciente de sistemas y procesos conlleva necesariamente a la utilización eficiente de los computadores digitales. Los campos típicos de este ingeniero son: redes de computadores, sistemas operativos y diseño de sistemas basado en microcomputadores o microprocesadores, que implica diseñar programas y sistemas basados en componentes electrónicos. Entre las empresas relacionadas con estos tópicos se encuentran aquellas que suministran equipos y desarrollan proyectos computacionales y las empresas e instituciones de servicios.
Control de Procesos Industriales:
La actividad del ingeniero especialista en control se centra aquí en la planificación, diseño, supervisión y explotación de sistemas de control automático en líneas de montaje y procesos y de sistemas industriales. Como ejemplo de empresas que requieren los servicios de estos profesionales se pueden mencionar las mineras, las de pulpa y papel, las pesqueras, las textiles, las de manufacturas, etc. El control automático moderno emplea en forma intensiva y creciente computadores en variados esquemas. Asimismo, la disciplina envuelve sistemas de índoles no convencionales tales como robótica, sistemas expertos, sistemas neuronales, sistemas difusos, sistemas artificiales evolutivos y otros tipos de control avanzado.
Electrónica Industrial:
El uso eficiente de la energía requiere de la planificación, diseño y administración de los sistemas de instrumentación, automatización y control de la energía eléctrica en una gran diversidad de procesos entre los cuales destacan los que se encuentran en empresas papeleras, pesqueras, minería, industrias manufactureras y empresas de servicios.
Telecomunicaciones:
El procesamiento y transmisión masiva de la información requiere de la planificación, diseño y administración de los sistemas de radiodifusión, televisión, telefonía, redes de computadores, redes de fibra óptica, las redes satelitales y en forma cada vez mas significativa los sistemas de comunicación inalámbricos, como la telefonía celular y personal.
Ingeniería Biomédica:
Esta especialidad está contenida en la bioingeniería y se presenta como la aplicación de principios similares, técnicas y métodos para la solución de problemas biomédicos. Por tanto, el fin primordial consiste en contribuir al avance de la medicina, al mejoramiento de la atención hospitalaria y, especialmente, a la salud de los seres humanos mediante la utilización de desarrollos tecnológicos específicamente aplicados a ese quehacer de la ingeniería.
