jueves, 28 de febrero de 2013

CATOMOS Y CLAYTRONICS




DEFINICIÓN:


Claytronics es un concepto que combina en un futuro la nanoescala robótica y la informática para crear cada escala nanométrica ordenadores llamados átomos claytronic o catoms, que pueden interactuar entre sí para formar objetos 3-D que el usuario puede interactuar. Esta idea es más ampliamente conocido como la materia programable . Claytronics tiene el potencial de afectar en gran medida muchas áreas de la vida diaria, tales como las telecomunicaciones, las interfaces persona-ordenador, y el entretenimiento. 


En palabras de los investigadores se define como:"El fin del proyecto claytronics es entender y desarrollar el hardware y software necesario para crear material que pueda ser programado para crear formas tridimensionales dinámicas que puedan interactuar con el mundo físico y tomar visualmente una apariencia arbitraria. Claytronics se refiere a un conjunto de componentes individuales, llamados catomos - por átomos claytronic - que pueden moverse en tres dimensiones (en relación a otros catomos), adherirse a otros catomos para mantener una forma 3D, y procesar información de su estado (con posible apoyo de otros catomos en el conjunto). Cada catomo contiene un CPU, almacenamiento de energía, un dispositivo de red, un dispositivo de video, uno o más sensores, un medio de locomoción, y un mecanismo para adherirse a otros catomos".


ESTUDIOS Y AVANCES EN ESTE CAMPO

En 2005, los esfuerzos de investigación para desarrollar un concepto de hardware tuvieron éxito en la escala de milímetros, la creación de prototipos cilíndricos 44 milímetros de diámetro que interactúan entre sí a través de atracción electromagnética. Sus experimentos ayudado a los investigadores verificar la relación entre la masa y la fuerza potencial entre objetos como "una reducción de 10-veces en el tamaño, que debería traducirse en un aumento de 100 veces en la fuerza relativa a la masa".

Los avances en la nanotecnología y la computación necesario para claytonics se convierta en realidad son posibles, pero los desafíos a superar son enormes y requieren gran innovación.

En una entrevista, diciembre de 2008, Jason Campbell, investigador principal de Intel Labs Pittsburgh, dijo, "mis estimaciones de cuánto tiempo va a tomar han ido desde los 50 años hasta años sólo un par más. Eso ha cambiado a lo largo de los cuatro años He estado trabajando en el proyecto ".


CÓMO FUNCIONAN ESTOS PEQUEÑOS DISPOSITIVOS


Fundamentalmente, los catomos consisten de una CPU , un dispositivo de red para la comunicación, un único píxel de visualización, varios sensores, una batería de a bordo, y un medio para adherirse unas a otras.



OBJETIVOS

Organizar toda la comunicación y las acciones entre millones de catomos escala sub-milimétricas requiere el desarrollo de algoritmos avanzados y lenguajes de programación.


ELEMENTOS NECESARIOS PARA EL CORRECTO FUNCIONAMIENTO DE LOS CATOMOS





Meld, un lenguaje de programación diseñado originalmente para redes superpuestas . Mediante el uso de la programación lógica, el código para un conjunto de robots se puede escribir desde una perspectiva global, lo que permite al programador concentrarse en el rendimiento global de la matriz Claytronics en lugar de escribir las instrucciones individuales para cada uno de los miles de millones de catomos en el conjunto. Esto simplifica enormemente el proceso de pensamiento para programar el movimiento de una matriz Claytronics.


LDP es un reactivo de programación del lenguaje. Se ha utilizado para activar la depuración en la investigación anterior. Un programa que se dirige a un módulo de tamaño fijo en lugar de todo el conjunto permite a los programadores para operar la matriz claytronic con más frecuencia y de manera eficiente. LDP proporciona además un medio de modelos distribuidos.

Watchpoints Distribuidos
Errores de funcionamiento de los miles de millones de catomos individuales son difíciles de detectar y depurar, por lo tanto, Claytronics exige un proceso dinámico y auto-dirigida para la identificación y depuración de errores. Claytronics investigadores han desarrollado un enfoque a nivel de algoritmo para la detección y corrección de errores pasados ​​por alto por técnicas de depuración más convencionales. Este enfoque proporciona una manera sencilla y conjunto muy descriptivo de reglas para evaluar las condiciones distribuidos y resulta eficaz en la detección de errores.
Algoritmos


Dos clases importantes de algoritmos están esculpiendo la forma y algoritmos de localización. El objetivo último de la investigación es la creación de Claytronics con movimiento dinámico en tres dimensiones. Todas las investigaciones sobre el movimiento de los catomos, actuación colectiva y la planificación de movimientos jerárquicos requieren algoritmos forma de escultura para convertir los catomos en la estructura necesaria, lo que dará fortaleza estructural y movimiento fluido al conjunto dinámico. Mientras tanto, los algoritmos de localización permiten localizar sus posiciones en un conjunto.Un algoritmo de localización debería proporcionar un conocimiento preciso relacional de los catomos.



FUTURAS APLICACIONES









VIDEOS Y ALGÚN ASPECTO A RESALTAR








Los tres vídeos nos hacen un gran resumen de lo que he explicado anteriormente. son un resumen de lo que son los Claytronics y sus principales usos.Puede que la entrada sea larga, pero era difícil de explicar. Espero que estos vídeos os sirvan para entender todo lo que anteriormente pudiera quedar en duda.





5 comentarios:

  1. Ana Rincón Benavent nº 23 1ºC8 de marzo de 2013, 6:59

    Me ha parecido muy interesante esta entrada porque no sabía que se estaba trabajando en proyectos como este.
    Dan una previsión para que esté listo de unos 50 años y si sale como está previsto supondrá un avance increible para todo el mundo.
    Personalmente me preocupa el uso que se le vaya a dar a esta tecnología porque corremos el riesgo de utilizarla con malos fines como la guerra o también podemos caer en un mundo donde importen más las máquinas que las personas.
    Ana Rincón 1ºC nº23

    ResponderEliminar
  2. Nunca había oído hablar sobre estos claytronics. En verdad conocía algo sobre ellos pero no con ese nombre y cada vez como dice esta entrada se encuentran más entre nuestras actividades y en mi opinión provocan una gran mejora en la sociedad. Lo he visto utilizar en el cine y en educación , la verdad es que muestran un gran efecto de sensación y aprendizaje.
    Espero que cada vez se vaya mejorando y sirva como una buena herramienta en nuestras vidas

    Víctor Egido 1ºC Nº7

    ResponderEliminar
  3. Es increíble como avanza la tecnología día a día. Puede llegar a crear desde las cosas más sencillas hasta las más complejas como los claytronics, de los que nunca antes había oído hablar. Son un invento espectacular aunque es cierto que los desafíos a superar son enormes y requieren gran innovación.
    Me parece una entrada muy interesante que trata la tecnología actual y me hace reflexionar sobre ella: si la tecnología y la innovación han llegado a tales puntos ¿hasta dónde nos conducirán?
    LUCÍA CABRERO MARTÍN 1ºC Nº4

    ResponderEliminar
  4. cuando he leido el titulo de esta entrada me he entrado curiosidad por conocer que son estas partículas, pero sinceramente no he entendido mucho.
    Creo que esta muy bien explicado para cientificos, pero para una persona normal es muy dificil entenderlo.

    solo quiero conocer una cosa, ¿estas partículas se desplazan por si mismas o necesitan un estímulo eléctrico?

    David casado

    ResponderEliminar
  5. Ana Martín Arribas8 de marzo de 2013, 11:40

    En mi opinión, esta entrada trata un tema realmente interesante. Es cierto que en ocasiones es algo difícil de comprender; sin embargo, los esquemas y vídeos ayudan mucho a entenderlo.
    Al igual que mis compañeros creo que es un avance impresionante y realmente invita a pensar hasta dónde llegaremos con la tecnología. Creo que cuando este nuevo material esté desarrollado totalmente se producirá una gran demanda del mismo, ya que tiene una gran variedad de usos para todos los ámbitos de la vida. Sin embargo, su precio será muy elevado.
    Los usos que más me han llamado la atención han sido los referentes a la medicina y actividades complicadas que actualmente realizan personas. Creo que son muy interesantes y beneficiosos siempre y cuando se utilice conscientemente.

    ANA MARTÍN ARRIBAS, Nº16, 1ºC.

    ResponderEliminar