viernes, agosto 29, 2003

Biónica: el arte de copiar a la naturaleza

Existe una ciencia (¿Arte?), que examina sistemáticamente las posible transposiciones de mecanismos naturales y procesos biológicos a la tecnología humana.

La voz biónica es una abreviatura o apócope de biología y de electrónica. Según esto, es un capítulo de la bioingeniería, nombre para la disciplina que trata de la utilidad tecnológica artificial de los resultados obtenidos por la evolución biológica natural. En la práctica la biónica se ha extendido a temas mecánicos como prótesis, etc. Tiene un amplio campo en común con la Inteligencia Artificial.

Esta ciencia o arte procede por analogías directas. Leonardo da Vinci practicó ya en su tiempo, con desigual éxito. Pensemos en su máquina volante (ornitóptero) equipada con alas concebidas como alas de pájaro. De esta manera nació Batman, basado en los diseños del ornitóptero de Leonardo Da Vinci

Ornitóptero


Batman



Todo el mundo conoce por ejemplo el Velcro inspirado en la planta de la bardana, pequeño cardo que se engancha en la ropa. Se conoce menos la semilla de arce, flanqueada por una larga pala que sirvió de modelo para una hélice de avión; la pata de la salamanquesa -pequeño lagarto- que sugirió el dibujo de un nuevo neumático para nieve o el ojo humano y su párpado que imitan los estores autolimpiantes de algunos rascacielos de Nueva York.

Para resolver el problema del espacio arquitectónico y de la red de carreteras, geómetras y constructores se inspiran en el comportamiento de las pompas de jabón, esferas de efímeras membranas capaces de encerrar un volumen máximo en un mínimo de materia.

En general, la tarea de la biónica es el análisis de las estructuras y de los procesos biológicos y de su síntesis técnica en construcciones basadas en la electrónica y mecánica, que en buena parte se dejan para el futuro, por su dificultad con los avances actuales. La idea básica de la biónica parte de suponer la validez de la evolución, la coevolución y la autoorganización en biología. Las técnicas de la vida están optimizadas para los nichos existentes y forman un conjunto coherente, donde cada parte juega su papel. Muchas veces los sistemas complejos se autoorganizan, otras veces fallan. En la vida los procesos que no se autoorganizan eficientemente suelen ser podados por la selección natural. Con esto se logran soluciones resultantes de combinaciones de mecanismos múltiples, que le sirven de inspiración al ingeniero.

El típico ingeniero está educado para construir dispositivos con un solo objetivo, eliminando lo "inútil", para no confundirse en su tarea. No suele pensar que ese dispositivo, ya hecho, pueda servir para otra cosa, con lo cual para la otra cosa comienza desde el principio con un artefacto satisfactorio y adapa todo a su meta práctica. En cambio la vida, con tantas generaciones por delante, aprovecha tarde o temprano los mecanismos "inútiles" para una nueva actividad, aunque útiles para otras, o bien obsoletas por tratarse de soluciones ya superadas por cambios en el nicho. Son dos maneras de encarar la ingeniería muy diferentes entre ellas. Algunos diseños y soluciones basados en sistemas integrados, hallados por la vida, pueden ser excepcionalmente útiles aplicadas a los problemas prácticos.

Los sistemas biónicos se dividen en dos tipos:

sintético - analógicos (ejemplos, el radar inspirado por los principios de la orientación usando el eco, de los murciélagos; la luz fría o bioluminiscencia, de los peces marinos; el diseño de estructuras de gran resistencia mecánica análogas a las redes, de los arácnidos; el seguimiento de la luz solar en forma análoga a la usada por los girasoles; la bioingeniería de las proteínas (nuevas caseínas): la fotosíntesis vegetal en probetas)

sintético - compuestos, que combinan partes técnicas con partes vivas (ejemplos: neuronas que por cultivo de tejidos crezcan en placas electrónicas que pueden ser de silicio, marcapasos, un conductor humano conduciendo un automóvil, un humano interactuando con internet a través de un artefacto informático, un miope usando anteojos o vidrios de contacto, otras prótesis, un cocodrilo tragando piedras para sumergirse mejor, una ciudad -artificial- y su ecosistema -natural)



martes, agosto 26, 2003

La Blog-Galaxia

Estaba leyendo estos dí­as a Luis Landero , su libro Entre Lí­neas: el cuento o la vida y decí­a....

"...desde la invención de la imprenta a nuestros días, el hombre (o, para ser más exactos, la burguesí­a) ha creado un laberinto ante el cual las ocho maravillas juntas son un juego de niños. Ese laberinto, claro está, es de papel, McLuhan lo llamó Galaxia Gutenberg. Desde cierto punto de vista intelectual, el mundo es una enorme biblioteca. Los libros se aluden unos a otros: se invocan, se refutan, se amplí­an, tienden entre sí­ puentes invisibles, hay pasadizos que comunican los libros de tu casa con los que tu amante o tu enemigo tienen en las suyas, y también hay pasadizos en el tiempo que unen nuestros libros con los que tuvieron y frecuentaron Goethe o Galdós. Todo eso ha creado una urdimbre de afinidades intelectuales, de sobreentendidos, de querellas, en fin, un repertorio inagotable de vínculos y agravios efectivos......" .

No encontráis cierta analogía con algo próximo....... ¿la Blog-Galaxia?


Entre líneas:  El cuento o la vida


Luis Landero



miércoles, agosto 13, 2003

La Ley de la Papelera

¿Hay alguna relación entre las papeleras y el desarrollo de las Sociedades?.

Me he atrevido a definir la siguiente Ley:

"El nivel de desarrollo de una Sociedad es inversamente proporcional al tiempo que tardas en encontrar una papelera cuando tienes algo que tirar"

Habría que discutir sobre eso del "nivel de desarrollo", pero me refiero al concepto comunmente establecido en las Sociedades "desarrolladas".


Papelera



martes, agosto 12, 2003

Ingeniería Civil vs Ingeniería de Sistemas

Un día de finales de Mayo, estaba haciendo con Nicolás Jodal , vicepresidente de ARTech, una presentación de GeneXus y su paradigma en la concepción del desarrollo de Sistemas en un auditorio de Microsoft en Madrid.

Nicolás Jodal


Para explicar dicho paradigma (metodología de desarrollo incremental; y desarrollo basado en el conocimiento y no en la tecnología), Nicolás explicó una analogía (mas bien las diferencias de una analogía supuesta), la de la Ingeniería Civil y la Ingeniería de Sistemas.

Pongamos como ejemplo la construcción de un puente en Ingeniería Civil.

Se empieza haciendo el diseño (planos, cálculos de estructuras, costes,...) y una vez aprobado se construye.

Puede ocurrir que haya alguna modificación posterior del proyecto, pero que no sean constantes y que no requieran permanentemente “tirar” parte de lo hecho y volver a empezar.

Y lo que no suele ocurrir es que si el puente pasaba por un río (el entorno), al acabar el puente, el río pase a unos metros o kilómetros de distancia (salvo que eso fuera parte del proyecto).

¿Qué pasa en la Ingeniería de Sistemas?

Se realiza un primer diseño y durante la realización del proyecto, hay continuas modificaciones (nuevas necesidades, mala interlocución,....) que si afectan a los modelos de datos, pueden suponer “tirar” parte de lo hecho y “reconstruir el puente”.
Estas son los cambios en el corto plazo que afectan a los modelos de datos y que sin una metodología incremental puede hacer muy complejo el desarrollo de sistemas.

Y además, cuando acabas el Sistema puede que la tecnología (el entorno, el río) con la que estás desarrollando el Sistemas haya quedado obsoleta y no sea la actual. Con lo que podemos tener un Sistema obsoleto nada más acabarlo.

Por eso son tan análogas pero tan diferentes una Ingeniería y otra.

La única forma de acercar los resultados de la Ingeniería de Sistemas a los de la Ingeniería Civil, sería con un paradigma como el de GeneXus.


Analogía del Puente

Imaginemos que hemos hecho el puente y además tiene ya las inscripciones en sus muros de los enamorados, los graffiti, .... (datos). Si nos hicieran cambiar la estructura del puente (ahora tiene diez ojos en dos niveles, en lugar de los 6 en un nivel), diseñamos la nueva estructura y automáticamente se construiría el nuevo puente y los enamorados y los de los graffiti, tendrían y encontrarían sus inscripciones al ir a verlas.

Imaginemos que el cauce del río lo cambian 50 metros a la derecha y además en lugar de estructuras de hormigón lo que ahora se lleva son las estructuras metálicas. Una vez diseñados estos cambios, automáticamente tendríamos el mismo puente sobre el “nuevo río” con estructuras metálicas y con las inscripciones sobre hierro de nuestros amigos escribe-puentes.

La tarde anterior habíamos hablado de los Weblogs y Nicolás me dijo que lo más importante era “tener de qué hablar”. Creo que este día decidí que podría hablar de las analogías en general.