Top 10 de tecnologías emergentes de 2017

Nos acercamos a la recta final del 2017 y mientras algunos piensan en langostinos, regalos y polvorones, nosotros pensamos en tecnología. Por ello hoy os acercamos a Scientific American, una de las revistas de divulgación científica más importantes y longevas que existen.

En junio de este año, esta prestigiosa revista publicó el que consideraban iba a ser el Top 10 de tecnologías emergentes del año. En los meses que han pasado desde su publicación, ha dado tiempo a valorar si estas tecnologías son tan relevantes como prometieron. Os las mostramos y explicamos a continuación. Además, nos atrevemos a poner una nota propia a cada una de las predicciones.


1 Pruebas de sangre que permiten biopsias sin bisturí

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Un paciente sospechoso de tener cáncer, generalmente se somete a distintos diagnósticos por imagen y biopsia. Las muestras del posible tumor se extirpan, se examinan bajo un microscopio y, a menudo, se analizan para determinar con precisión las mutaciones genéticas responsables. Juntas, estas dos fuentes dan una información clave para determinar el tipo de cáncer, cómo de avanzado está y cuál es la mejor manera de tratarlo.

Sin embargo, a veces no se pueden hacer biopsias, como cuando un tumor es difícil de alcanzar. Obtener y analizar el tejido también puede ser costoso y lento. Y debido a que las biopsias son invasivas, pueden causar infecciones u otras complicaciones. Una simple analítica de sangre podría ser suficiente para diagnosticar un cáncer en el futuro, lo cual mejoraría el diagnóstico enormemente. La herramienta es conocida como biopsia líquida y puede encontrar signos de cáncer en una simple muestra de sangre. Unas pocas docenas de empresas están desarrollando sus propias tecnologías y los observadores predicen que el mercado para las pruebas podría valer miles de millones.

Esta tecnología nos sigue pareciendo muy prometedora y la seguimos con mucha atención. Como toda investigación en el sector salud, los avances son lentos y es pronto para conocer su relevancia final.

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2 Dispositivos que extraen agua potable del aire seco

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Miles de millones de personas carecen de acceso al agua potable durante todo o parte del año o deben viajar lejos para recogerla. Extraer agua directamente del aire sería una bendición para ellos. Las tecnologías actuales requieren de mucha humedad y mucha electricidad, lo cual es caro y a menudo no está disponible. El problema se está haciendo ahora más fácil de resolver. Se están desarrollando sistemas robustos que dependen de la energía solar disponible, son escalables y pueden funcionar incluso en regiones áridas, donde vive un tercio de la población mundial, a menudo en situación de pobreza.

Una colaboración entre el Massachusetts Institute of Technology y la Universidad de California en Berkeley ha encontrado un enfoque que no requiere electricidad. Han diseñado un prototipo que extrae la humedad del aire gracias a la luz solar natural. El dispositivo puede recoger varios litros de agua al día, incluso con niveles de humedad relativa tan bajos como el 20%, similar a la humedad de los desiertos. Insistimos, no requiere ningún aporte adicional de energía.

Este tipo de tecnología lleva persiguiéndose muchos años, pero nunca ha conseguido ser eficiente o rentable. Si esta vez cumple su objetivo, estaremos ante una tecnología que puede ayudar de forma increíble a la humanidad. Por ahora, nuestro veredicto es tibio. Aún tiene que demostrar viabilidad y, debido a que no es una idea nueva, tampoco podemos destacarla al nivel de otras tecnologías emergentes.

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3 Redes neuronales de aprendizaje profundo que rivalizan con la visión humana

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Durante los últimos 30 años, las tecnologías de visión computarizada (computer vision) han ayudado a los seres humanos con muchísimas tareas visuales, como reconocer con precisión rostros en fotografías.

Recientemente, sin embargo, los avances en el aprendizaje profundo (deep learning) han permitido finalmente a los ordenadores interpretar muchos tipos de imágenes con el mismo éxito o mejor que los humanos. La técnica utilizada es conocida como redes neuronales convolucionales (CNN). Las CNNs son ahora posibles gracias al enorme progreso en procesamiento gráfico y en procesamiento paralelo de la última década. Pero Internet también ha marcado una profunda diferencia, al permitir alimentar el insaciable apetito de las CNN con imágenes digitalizadas.

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Sin duda, las CNN son uno de los avances más importantes del año y han marcado numerosos avances en el terreno de la Inteligencia Artificial. Compañías como Google están haciendo espectaculares progresos y 2018 promete ser un año apasionante en el campo. ¿Estamos ante una de las mejores tecnologías emergentes de 2017? ¡Por supuesto!

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4 Hojas artificiales que convierten dióxido de carbono en combustible líquido

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Durante décadas los científicos han estado trabajando para idear un proceso similar a la fotosíntesis que permitiese generar combustible, el cual pudiera almacenarse más adelante. Esto podría resolver uno de los desafíos de la energía solar, proporcionando una manera de almacenar la energía cuando el sol no brilla.

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Muchos, muchos investigadores han contribuido a lo largo de los años al desarrollo de una forma de fotosíntesis artificial en la que los catalizadores activados por la luz solar dividen las moléculas de agua para producir oxígeno e hidrógeno, siendo este último un producto químico valioso para una amplia gama de tecnologías sostenibles.

Como una hoja real, este sistema sólo usaría CO2, agua y luz solar para producir combustibles. El logro podría ser revolucionario, permitiendo la creación de un sistema cerrado en el que el dióxido de carbono emitido por la combustión se transforme nuevamente en combustible en lugar de sumarse a los gases de efecto invernadero en la atmósfera. El proceso todavía no está depurado y no está claro su futuro. El veredicto es muy descafeinado debido a su estado de desarrollo y a que no es una idea especialmente revolucionaria.

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5 El Atlas de las Células Humanas

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Para comprender verdaderamente y en profundidad cómo funciona el cuerpo humano -y cómo surgen las enfermedades- se necesitaría una cantidad extraordinaria de información. Habría que conocer la identidad de cada tipo de célula en cada tejido; exactamente qué genes, proteínas y otras moléculas son activos en cada tipo; qué procesos controlan esa actividad; dónde están ubicadas exactamente las células; cómo las células interactúan entre sí; y qué sucede con el funcionamiento del cuerpo cuando cambian los aspectos genéticos de una célula, entre otros detalles.

Construir una base de conocimientos tan rica y compleja puede parecer imposible. Y sin embargo, un amplio consorcio internacional de grupos de investigación ha dado los primeros pasos para construir exactamente eso. Lo llaman el Atlas de las Células Humanas.

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El atlas, que combinará la información de los proyectos de investigación existentes y futuros, se ha hecho técnicamente viable gracias a una serie de logros tecnológicos, incluidos los avances en herramientas para aislar células individuales, para perfilar las proteínas en una sola célula en un momento dado (proteínas son los principales caballos de trabajo del cuerpo), y para secuenciar el ADN y el ARN de forma rápida y económica.

Los resultados deben conducir a una herramienta que simule todos los tipos y estados de las células en nuestro cuerpo y que proporcione nuevos conocimientos sobre los procesos de la enfermedad y cómo intervenir en ellos.

Este proyecto no será fácil, pero creará una herramienta inmensamente valiosa para mejorar y personalizar el cuidado de la salud. Su viabilidad y buen avance nos hace apostar nuestro optimismo en esta tecnología. Es uno de los proyectos más ilusionantes en el sector salud de los últimos años.

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6 Agricultura de precisión

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No es un tema nuevo. Ya adelantamos recientemente la importancia de la tecnología aplicada en la agricultura (que, en esencia, ya es tecnología) para los próximos años.

A medida que la población mundial crece, los agricultores van a necesitar producir más y más alimentos. Sin embargo, las tierras cultivables no pueden seguir el ritmo y la amenaza inminente a la seguridad alimentaria podría fácilmente convertirse en inestabilidad mundial.

La agricultura tradicional se basa en el control de campos enteros, tomando decisiones relacionadas con la siembra, la cosecha, la irrigación y la aplicación de pesticidas y fertilizantes. Se basa en las condiciones regionales y en datos históricos. La agricultura de precisión, por el contrario, combina sensores, robots, GPS, herramientas de mapeo y software de análisis de datos para personalizar el cuidado que reciben las plantas sin aumentar la mano de obra. Se trata de una combinación de técnicas y tecnologías disponibles ahora casi de forma universal.

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Como resultado, la agricultura de precisión puede mejorar la gestión del tiempo, reducir el uso de agua y productos químicos y producir cosechas más sanas y rendimientos más altos, todo lo cual beneficia a los agricultores y conserva los recursos tan limitados de nuestro planeta.

Para Puentes Digitales este tema es de vital importancia. Durante el año 2017 estamos viendo aplicaciones muy satisfactorias en muy diversas zonas del planeta. La agricultura de precisión ya no sólo se aplica en los países más ricos, sino también en algunas zonas más desfavorecidas de Asia y África. Sin embargo, al no ser una tecnología revolucionarla, emergente ni disruptiva, la nota final no puede ser demasiado alta.

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7 Catalizadores asequibles para vehículos de pila de hidrógeno

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Además de los vehículos eléctricos que funcionan con baterías, la otra gran esperanza para los vehículos cero-emisiones son aquellos impulsados por celdas de combustible alimentadas con hidrógeno. Uno de los problemas de esta alternativa es su elevadísimo coste. Por ello, una gran cantidad de laboratorios y negocios están intentando reducir los costes reemplazando uno de los componentes más caros en las celdas de combustible: el catalizador. Muchos catalizadores comerciales para celdas de combustible contienen el metal precioso platino, que además de ser caro, es muy raro.

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En este caso, al igual que organizaciones como Transport & Environment, opinamos que el avance de este tipo de vehículos no es tan prometedor como el de los eléctricos con baterías. Durante muchos años se ha perseguido la pila de hidrógeno y no creemos que disminuir el coste del catalizador sea suficiente para competir con las impresionantes mejoras de los de batería. No se trata por lo tanto, de una tecnología emergente Top-10 en nuestra opinión.

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8 Las vacunas genómicas

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Las vacunas estándar para prevenir enfermedades infecciosas consisten en patógenos muertos o debilitados o proteínas de esos microorganismos. Las vacunas que tratan el cáncer también dependen de las proteínas. Por el contrario, un nuevo tipo de vacuna, que está a punto de hacer grandes avances en la medicina, consiste en genes. Las vacunas genómicas prometen ofrecer muchas ventajas, incluida la fabricación rápida cuando un virus, como el Zika o el Ébola, repentinamente se vuelve más virulento o generalizado. Han sido décadas de desarrollo, pero docenas han entrado ahora en ensayos clínicos. Se están llevando a cabo una serie de ensayos para evaluar la seguridad y la inmunogenicidad, incluyendo la gripe aviar, el ébola, la hepatitis C, el VIH y los cánceres de mama, pulmón, próstata, páncreas y otros.

El optimismo es grande en el sector, ya que ahora mismo no se ve ningún obstáculo que no pueda ser resuelto. Los avances en el año 2017 de esta técnica han sido muy prometedores e ilusionantes, resultando en una nota por parte del equipo de Puentes Digitales muy buena.

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9 Diseño urbano sostenible para reducir los residuos

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En la última década, la construcción y el reacondicionamiento de viviendas individuales para reducir el uso de energía y agua ha crecido de manera explosiva. Sin embargo, aplicar la construcción ecológica a múltiples edificios a la vez puede ser una idea aún mejor. Compartir recursos e infraestructuras podría reducir el desperdicio y readaptar vecindarios pobres o de ingresos moderados. También podría traer ahorros de costes y tecnología moderna a la gente que normalmente carecería de tales oportunidades. Trabajar a nivel de vecindario agrega complejidad a la planificación, pero estos esfuerzos ofrecen recompensas que ni siquiera las casas unifamiliares más “verdes” pueden ofrecer.

La Universidad de California tiene un gran proyecto multidisciplinario que involucra a diseñadores urbanos, ingenieros, científicos sociales y expertos en políticas de ciudades, gobiernos estatales y federales, académicos, industria privada, organizaciones sin fines de lucro y organizaciones de base, para afrontar este reto de sostenibilidad.

Aunque apoyamos y tratamos de impulsar acciones de sostenibilidad o economía circular en Puentes Digitales, no creemos que este ejemplo pueda considerarse como Top-10 de tecnologías de 2017. Sí es cierto que se ha despertado conciencia social sobre estos temas durante este año, unido a noticias alarmantes del cambio climático, pero para entrar en tecnologías destacadas del año, no es suficiente.

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10 La computación cuántica se vuelve más accesible

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Sin suda uno de los avances destacados del 2017 es la computación cuántica. Hasta hace poco, el acceso a computadoras cuánticas estaba restringido a unos pocos laboratorios de todo el mundo. Pero el progreso en los últimos años ha permitido la construcción de los primeros prototipos, que finalmente pueden probar ideas, algoritmos y otras técnicas, que hasta ahora eran estrictamente teóricas. La promesa que ofrecen, sin embargo, viene a costa de que son muy difíciles de construir. Un computador cuántico requiere materiales superconductores (100 veces más fríos que el espacio exterior), un control exquisito sobre los delicados estados cuánticos y protección para que el procesador mantenga alejado incluso un mísero solo rayo de luz.

Sin embargo, se han hecho grandes progresos durante el año 2017. Se han desarrollado algoritmos que se ejecutarán más rápido en una máquina cuántica. Ahora existen técnicas que prolongarán la coherencia (la vida útil de la información cuántica) en bits cuánticos superconductores por un factor de más de 100 en comparación con lo que había hace 10 años. Ahora podemos medir los tipos más importantes de errores cuánticos. Y en 2016 IBM proporcionó al público el acceso al primer ordenador cuántico en la nube -IBM Q Experience- con una interfaz gráfica para poder programarlo y una interfaz basada en el popular lenguaje de programación Python.

Así que, efectivamente, lo consideramos como uno de los avances estrella del 2017. De aquí al 2022, aproximadamente, veremos avances increíbles en este campo.

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Así, finalmente, os mostramos como queda el ranking de Puentes Digitales, sobre las predicciones de Scientific American:

  • Redes neuronales de aprendizaje profundo – 9/10
  • Computación cuántica – 9/10
  • Vacunas genómicas – 9/10
  • Atlas de las Células Humanas – 8/10
  • Biopsias líquidas – 7/10
  • Agricultura de precisión – 7/10
  • Dispositivos que extraen agua potable con luz solar – 6/10
  • Hojas artificiales – 5/10
  • Catalizadores asequibles para vehículos de pila de hidrógeno – 4/10
  • Diseño urbano sostenible – 4/10

Fuente: Scientific American

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2 comentarios en “Top 10 de tecnologías emergentes de 2017

  1. Todas las tecnologías que aumentan el poder capitalista merecen un 9/10. Las que benefician un reparto igualitario y preservación de la naturaleza 4/10. No es que se os vea el plumero, es que lo enarbolais cual bandera

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    1. Hola Deadl. Lamentamos que tengas esa impresión, pues Puentes Digitales sólo mira por ayudar a toda la sociedad a adaptarse a los cambios tecnológicos, sociales y laborales, actuales y futuros. Con ese espíritu, ninguna tendencia política concreta es apoyada o criticada por nosotros. De hecho, en todo caso hemos apoyado tendencias muy sociales. Por ejemplo, la renta básica universal, que creemos debe ser explorada en profundidad:
      https://puentesdigitales.com/2017/08/18/revisamos-los-ultimos-experimentos-de-renta-basica-universal/
      También nos preocupa mucho la falta de adaptabilidad laboral a los cambios que están por venir, especialmente alarmante para personas de menor cualificación:
      https://puentesdigitales.com/2017/06/15/la-inevitable-automatizacion-en-los-trabajos/
      En cuanto a alcance más global, apoyamos constantemente los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU, que esperemos ayuden a mejorar las condiciones de miles de millones en todo el mundo:
      https://puentesdigitales.com/2017/04/28/objetivos-del-desarrollo-sostenible-de-la-onu/
      Te invitamos a que sigas visitando nuestra página. Seguro que te sorprendes al ver mensajes que buscan el progreso de TODA la sociedad!

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