Diseño de un mundo inteligente desde la programación celular

Las Vegas.- Los autos sin conductor tienen el potencial de reducir accidentes provocados por errores humanos: "estos vehículos no beben o mandan SMS mientras conducen", dice el Futurista de Autodesk, Jordan Brandt. Pero estos sistemas aún no son capaces de lidiar con dilemas morales como el decidir, en un escenario de contingencia, si arrollar a un peatón o estrellarse con un camión escolar. ¿El auto podría determinar quién tendrá más posibilidades de sobrevivir, quiénes se verán más impactados por la decisión?

"No pueden tomar estas decisiones, al menos no todavía", insiste Brandt en una charla al término de una presentación ante medios durante el Autodesk University 2014.

Esto prueba que las máquinas están lejos de sustituir por completo al ser humano, tanto en escenarios como el de los carros autónomos pero también en los procesos de manufactura y diseño.

Aún así la industria y los centros de investigación se esfuerzan en dotar de inteligencia a las máquinas convencionales y diseñar objetos capaces de aprender por sí mismos y reaccionar ante ciertos estímulos.

El poder del aprendizaje se basa en algoritmos capaces de evolucionar por sí mismos basados en la información que reciben día a día. Este mismo principio ya lo han usado empresas como Amazon con la personalización de las sugerencias de compra que muestra a cada usuario, o Google con su motor de búsqueda de imágenes.

"La máquina está generando su propio código para reconocer las imágenes con un desempeño mejor que el de los seres humanos y la única forma en que los desarrolladores pueden determinar cómo fue identificada una imagen es realizando ingeniería a la inversa de ese código", explicó.

Autodesk ha buscado aplicar este mismo principio al desarrollo de su software de diseño.

La recolección de la información sobre los materiales contenidos tanto en los libros de ingeniería como en el desarrollo de los proyectos de los mismos usuarios, así como de las posibilidades en el diseño para crear formas y materiales con las propiedades específicas para resolver una necesidad o un problema.

La idea es que la computadora muestre las posibles soluciones a un problema que puede ser desde la creación de una silla hasta la fabricación de un componente de un avión o una prótesis humana, donde los habilitadores tecnológicos son el big data y el cómputo en la nube.

El reto ahora es crecer la investigación y el cúmulo de información sobre nuevos materiales.

"Necesitamos nuevas caracterizaciones de nuevos materiales construidos en nuevos procesos y es donde queremos trabajar con socios, con manufacturadoras de metal y materias primas, laboratorios de investigación y universidades porque, por ejemplo, cuando comienzo a hacer aleaciones en la impresora 3D, no sé cómo van a desempeñarse. Queremos empezar a recolectar ese tipo de información y utilizarla en el proceso de creación", explicó Jeff Kowalski, director de Tecnología de Autodesk.

Al conjuntar esta investigación aplicada a tecnologías como la robótica y la impresión 3D abre nuevas posibilidades para industrias como aeroespacial, automotriz o construcción.

El futurista Jordan Brandt incluso proyecta que en 20 años será posible imprimir en 3D por completo un automóvil. Hasta el momento, sólo es posible hacer moldes y algunas partes plásticas Autodesk incluso ha mostrado un automóvil con la carrocería impresa por completo en 3D, creado en colaboración con Local Motors.

En la búsqueda de estas nuevas posibilidades en materiales, Autodesk se ha sumergido incluso a investigación a nivel biológico y molecular, con la colaboración de científicos e entidades de investigación como Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). Este proyecto de investigación lleva por nombre "Project Cyborg" y es liderado por el mexicano Carlos Olguin.

"Decidimos construir una plataforma que tiene entre sus objetivos es mostrar un diseño en nanoescala pero también estamos explorando proyectos en áreas de Biología sintética, ingeniería en tejidos de órganos relacionados con bioimpresión 3D y también estamos explorando el área de impresión 4D (materiales inteligentes y programables). Al final del día lo que Project Cyborg quiere ser es un espacio de diseño multidominio y conectar dominios para crear soluciones de extremo a extremo", explicó en una reunión con prensa internacional.

Las ambiciones del investigador están incluso la posibilidad de diseñar y crear nuevas moléculas o fuentes de energía.

La plataforma que Autodesk está en proceso de desarrollo con este proyecto también está impulsada por la analítica de datos y el cómputo en la nube, con ambientes colaborativos donde los desarrolladores de proyectos en Project Cyborg comparten sus hallazgos, procesos y códigos para alimentar la base de información y predecir comportamientos o modelos a escala molecular. Esto eventualmente podría traducirse en programación de células.

"Creemos en la Biología como una fuente de computación. Eso puede sonar extraño al principio pero si pensamos en la Biología con una célula que recibe información, la procesa y entrega un resultado. Puede que no entendamos por completo cómo funciona la Biología pero si al menos representar como se introduce y procesa la información dentro de una célula y el resultado que entregará, y lo usamos en distintos contextos, podemos usar la Biología como una fuente de computación, con células que se autor replican, auto reparan o responden a estímulos", aseguró Carlos Olguin.

Esta investigación es precisamente una de las que más emocionan al director de Tecnología de Autodesk, Jeff Kowalski, según admitió durante una charla con la prensa.

Aunque para llegar a escenarios donde, por ejemplo, la industria de la construcción utilice materiales vivos e inteligentes que se adapten a condiciones ambientales o incluso aplicables en vehículos aeronáuticos, aún se necesita recorrer un largo camino.

"El desafío es que para ellos es difícil entender lo que pasa en esta área. Tenemos que llegar a un momento de que tengan la confianza para comenzar los desarrollos en estas áreas", consideró Kowalski.

El directivo proyecta que en 25 años se podrá crear e insertar códigos que permita programar células.

Carlos Olguin va más allá e incluso proyecta que este principio podrá derivar en el diseño y programación de una cura para el cáncer o del virus de inmunodeficiencia humana (VIH).

"Es interesante ver como comenzamos a escalar y localizar estos dominios (de la Biología y diseño molecular) para que más personas puedan resolver problemas elementales pasa que en lugar de desarrollar la próxima aplicación móvil como Angry Birds o Whatsapp, puedan usar ese expertise para resolver los problemas y eso queremos con Proyecto Cyborg", dijo Olguin.

julio.sanchez@eleconomista.mx