Internet de las Nano Cosas no deja de pensar en las bacterias

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Todo lo que en el ámbito del desarrollo de tecnologías se escriba para la IoT, podrá ser adaptado a la Internet de las Nano Cosas. Las grandes creaciones siempre tienen un ciclo de minaturización. Sin embargo cunado introducimos el concepto “nano” se va un poco más allá.

Nano indica un factor de 10-9. Es así que la Nanotecnología trabaja en la creación de sensores y dispositivos del tamaño que corresponde a una mil millonésima parte de un metro. La conectividad en su aspecto revolucionario allanará todos los escenarios. Donde quiera que haya datos y se pueda acceder a ellos la IoT actuará.

IOTA está creada para la conexión y el manejo de datos de cualquier tipo de dispositivo a Internet. Una de las principales innovaciones de IOTA radica en que, en vez de la tradicional Blockchain, utiliza una arquitectura llamada Tangle basada en un concepto matemático llamado Grafo Acíclico Dirigido (DAG).

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De esa manera no importa el tamaño del sensor o el dispositivo, porque IOTA esta predestinada a ser el estándar de la Internet de las cosas.

Internet de las Nano Cosas

En la actualidad existe una gran variedad de dispositivos microscópicos para múltiples propósitos. Además en el marco de la Internet de las Nano Cosas el abanico también es amplio. Un dato que no es novedoso, pero que asume vigor con su desarrollo es la Internet de las Cosas Bio-Nano (IoBNT). Desde hace tiempo se ha pensado en utilizar ciertos tipos de bacterias, que los científicos creen que tienen los atributos necesarios para hacer redes de sensores efectivas.

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De acuerdo a un materia de Patrick Nelson, escritor del site NetWorkWorld, los dispositivos informáticos creados biológicamente podrían ser un día tan comunes como los microprocesadores y microchips de hoy.

Al menos algunos científicos creen así y se sumergen cada vez más en las bases de la Internet de las Nano Cosas. Ellos teorizan al considerar al ADN. Esta cadena es portadora de la información genética y el principal componente de los cromosomas. Su vocación de sensor es obvio y se muestra prometedor como medio de almacenamiento de datos.

Los microbios tienen ventajas

Un estudio reciente sugiere llevar las cosas más lejos. Utilizar los microbios para conectarse y comunicarse a nanoescala. El potencial es muy atractivo para la Internet de las Cosas (IO), en la que puede ser necesaria la ocultación y la discreción para que la tecnología se vuelva completamente ubicua.

Las ventajas de una versión orgánica de IoT incluyen no sólo el tamaño diminuto sino también la naturaleza autónoma de las bacterias, que incluye la propulsión inherente. Hay «un motor de hélice natural incorporado». Los científicos de la Universidad Queen Mary de Londres explican las funciones de natación que realizan los microbios.

En este momento, la investigación en la Internet de las Cosas Bio-Nano (IoBNT) está en una etapa temprana. Los investigadores de la Universidad Queen Mary están explicando predominantemente cómo podrían explotarse las similitudes entre las bacterias y la computación. Pero el estudio es intrigante y bebe de las fuentes de la Internet de las Nano Cosas.

«Los microbios comparten similitudes con los componentes de los típicos dispositivos de IoT de las computadoras». Así reflexionan Raphael Kim y Stefan Posland en un artículo publicado sobre el tema. «Esto presenta un fuerte argumento para que las bacterias sean consideradas como una forma viva de dispositivo de Internet de las cosas (IoT)».

Para las Ciudades Inteligentes

La IoT ambiental es un área que dicen que podría beneficiarse. En ciudades inteligentes, por ejemplo, las bacterias podrían ser programadas para detectar contaminantes. Los microbios tienen buenas funciones de detección química y podrían funcionar mejor que los sensores electrónicos. De hecho, los autores dicen que los microbios comparten algunas de las mismas capacidades de detección, actuación, comunicación y procesamiento que tiene la IoT computarizada.

En el caso de la detección y la actuación, las bacterias pueden detectar una gran cantidad de variable. Sustancias químicas, campos electromagnéticos, luz, tensión mecánica y temperatura. Es justo lo que se requiere en un sensor tradicional basado en una placa de circuito impreso. Además, los microbios responden. Pueden producir proteínas de color, por ejemplo. Y no sólo eso, responden de una manera más matizada en comparación con los sensores basados en chips. Pueden ser más sensibles, por ejemplo.

El mencionado ADN, incorporado en las bacterias, funciona como una unidad de control. Ayudaría tanto para procesar como para almacenar datos. El ADN genómico contendría las instrucciones para cierto funcionamiento. Los plásmidos personalizan las funciones del proceso mediante la adición y la sustracción de genes. Toda una maravilla dentro del concepto del Internet de las Nano Cosas.

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También se aborda la creación de redes. Los transceptores también están en la IoT bacteriana, dice el equipo. La importación y la exportación de moléculas actúan como una forma de vía de señalización, y un intercambio de ADN entre dos células puede tener lugar. Eso se llama «comunicación molecular» y se describe como una nanorred bacteriana. La digitalización del ADN y el retorno al ADN es un área relacionada con el ADN que actualmente se está mostrando prometedora.

Las bacterias deberían convertirse en un «sustrato para construir una versión biológica del Internet de las cosas», dicen los científicos. Curiosamente, de manera similar a como la IoT tradicional ha sido impulsada por aficionados a la tecnología que trabajan con microcontroladores Arduino y minicomputadoras educativas Raspberry Pi, Kim y Posland creen que será la biología del «hágalo usted mismo» la que pondrá en marcha la IOBNT. Señalan que los productos educativos fácilmente obtenibles como el kit de Amino Labs ya permiten la generación de colores específicos a partir de bacterias, por ejemplo.

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«Actualmente, las herramientas y técnicas para realizar experimentos a pequeña escala con microorganismos están ampliamente disponibles para el público en general, a través de varios canales, incluyendo los espacios de fabricación.»

El equipo también sugiere que hipotéticamente la «gamificación de bacterias» podría convertirse en parte de la experimentación. Los juegos bióticos existen. Los investigadores proponen «utilizar el movimiento de biología del bricolaje y las técnicas de gamificación para aprovechar el compromiso del usuario y la introducción a las bacterias».

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