{"id":591609,"date":"2023-01-25T09:37:42","date_gmt":"2023-01-25T09:37:42","guid":{"rendered":"https:\/\/teknomers.com\/es\/calculando-a-la-velocidad-de-la-luz-gracias-a-la-meta-superficie\/"},"modified":"2023-01-25T09:37:44","modified_gmt":"2023-01-25T09:37:44","slug":"calculando-a-la-velocidad-de-la-luz-gracias-a-la-meta-superficie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/teknomers.com\/es\/calculando-a-la-velocidad-de-la-luz-gracias-a-la-meta-superficie\/","title":{"rendered":"Calculando a la velocidad de la luz gracias a la meta-superficie"},"content":{"rendered":"<p> <br \/>\n<\/p>\n<div>\n<p>Los investigadores pueden resolver ecuaciones matem\u00e1ticas haciendo brillar la luz a trav\u00e9s de la llamada metasuperficie de nanoestructuras de silicio ingeniosamente dise\u00f1adas.  Esto es m\u00e1s r\u00e1pido y m\u00e1s eficiente energ\u00e9ticamente que calcular con la electr\u00f3nica.<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>Los desarrollos tecnol\u00f3gicos, como la inteligencia artificial y el reconocimiento de im\u00e1genes, son cada vez m\u00e1s complejos, pero tambi\u00e9n requieren cada vez m\u00e1s energ\u00eda.  Las corrientes el\u00e9ctricas que se disparan a trav\u00e9s de los circuitos electr\u00f3nicos encuentran resistencia y la energ\u00eda se pierde en forma de calor.<\/p>\n<p>Los c\u00e1lculos anal\u00f3gicos con luz pueden ofrecer consuelo.  Genera menos calor y, por lo tanto, es m\u00e1s eficiente energ\u00e9ticamente.  Adem\u00e1s, calcula mucho m\u00e1s r\u00e1pido que la electr\u00f3nica.  La luz viaja casi a la velocidad de la luz a trav\u00e9s de las nanoestructuras que hacen posible los c\u00e1lculos.  Esto lo hace adecuado para aplicaciones en las que la velocidad y la eficiencia son importantes, como el reconocimiento de im\u00e1genes en veh\u00edculos aut\u00f3nomos.<\/p>\n<div class=\"single-read-more-text\">\n<p>\t\t\t\tLEA TAMBI\u00c9N<\/p>\n<h4>\n<p>\t\t\t\t\tLas aplicaciones de entrenamiento mental carecen de respaldo cient\u00edfico<br \/>\n\t\t\t\t<\/h4>\n<p>\t\t\t\t\tMuchas aplicaciones afirman que sus usuarios son m\u00e1s inteligentes.  Estas aplicaciones de entrenamiento mental no solo son bastante aburridas, sino que su efecto en nuestro rendimiento es&#8230;\n\t\t\t\t<\/p>\n<\/p><\/div>\n<h2>Metasuperficie<\/h2>\n<p>la especialidad <em>Computaci\u00f3n \u00f3ptica<\/em>, en el que los f\u00edsicos investigan formas de calcular con la luz, est\u00e1, por tanto, en auge.  Los investigadores de AMOLF, en colaboraci\u00f3n con la Universidad de Pensilvania y la Universidad de la Ciudad de Nueva York, ahora han dado un nuevo paso, <a rel=\"nofollow noopener\" href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41565-022-01297-9\" target=\"_blank\">escriben en la Naturaleza<\/a>.  Muestran que con luz y una nanoestructura ingeniosamente dise\u00f1ada, un metamaterial, se pueden realizar c\u00e1lculos matem\u00e1ticos complejos llamados inversiones de matriz.<\/p>\n<p>Los metamateriales son estructuras desarrolladas artificialmente que se comportan como materiales con propiedades que no se encuentran en los materiales naturales.  Como resultado, pueden, por ejemplo, refractar la luz de forma diferente a como lo hacen los materiales naturales.<\/p>\n<h2>Reconocimiento de imagen<\/h2>\n<p>La investigaci\u00f3n contin\u00faa <a rel=\"nofollow noopener\" href=\"https:\/\/pubs.acs.org\/doi\/10.1021\/acs.nanolett.9b02477\" target=\"_blank\">trabajo anterior<\/a> parte de este grupo de investigaci\u00f3n utiliz\u00f3 la t\u00e9cnica para reconocer los bordes de los objetos en las im\u00e1genes.  La detecci\u00f3n de bordes de edificios y personas, por ejemplo, es una parte importante del reconocimiento de im\u00e1genes.<\/p>\n<p>Para ello desarrollaron una metasuperficie, que consiste en estructuras de silicio de unas diezmil\u00e9simas de mil\u00edmetro de tama\u00f1o, sobre una superficie transparente.  Cuando la luz de una imagen pasa a trav\u00e9s de ella, se dispersa y rebota alrededor de esta superficie de tal manera que aparece una imagen en el otro lado con solo los bordes de los objetos en la imagen.<\/p>\n<p>Este m\u00e9todo de detecci\u00f3n de bordes es m\u00e1s r\u00e1pido y m\u00e1s eficiente que una computadora, dice el f\u00edsico <a rel=\"nofollow noopener\" href=\"https:\/\/amolf.nl\/people\/albert-polman\" target=\"_blank\">alberto poleman<\/a> de AMOLF.  &#8216;En la metasuperficie, la luz de la imagen se procesa inmediatamente.  Con una computadora, ser\u00edan necesarios varios pasos.&#8217;  La imagen primero debe convertirse en bits con una c\u00e1mara, que una computadora puede procesar.  Luego la m\u00e1quina hace el c\u00e1lculo para encontrar los bordes, y solo entonces tienes el resultado.<\/p>\n<h2>Calculos matematicos<\/h2>\n<p>Despu\u00e9s de la detecci\u00f3n exitosa de bordes, los investigadores analizaron si pod\u00edan aplicar la t\u00e9cnica a c\u00e1lculos matem\u00e1ticos m\u00e1s complejos llamados inversiones de matriz.  Estos c\u00e1lculos se utilizan ampliamente en ciencia, ingenier\u00eda y econom\u00eda, por ejemplo, en sistemas operativos de aviones y robots, o en sistemas de navegaci\u00f3n y animaciones por computadora.<\/p>\n<p>Para ello, los investigadores desarrollaron un sistema formado por un espejo y una metasuperficie con una fina estructura de silicio.  El espejo sigue rebotando la luz hacia la superficie.  Esto es necesario porque los pasos deben repetirse en estos c\u00e1lculos.  La respuesta a la ecuaci\u00f3n se puede leer a partir de los rayos de luz que esto produce.<\/p>\n<p>Los resultados muestran que se pueden resolver inversiones de matrices con esta t\u00e9cnica en menos de una billon\u00e9sima de segundo.  Eso es m\u00e1s r\u00e1pido de lo que es posible con la mayor\u00eda de los m\u00e9todos inform\u00e1ticos.<\/p>\n<h2>M\u00faltiples superficies meta<\/h2>\n<p>Incluso hoy en d\u00eda, cada tarea computacional requiere su propia metasuperficie especialmente dise\u00f1ada.  Por lo tanto, la t\u00e9cnica es particularmente adecuada para asumir tareas espec\u00edficas de una computadora.  Para hacer que el m\u00e9todo sea m\u00e1s flexible, los investigadores est\u00e1n trabajando en una nueva estructura en la que pueden cambiar el\u00e9ctricamente las propiedades del metamaterial.  Luego puede programar el\u00e9ctricamente qu\u00e9 c\u00e1lculo se lleva a cabo.<\/p>\n<p>\u201cEl siguiente paso es que la propia luz ajuste el metamaterial para que pueda realizar el c\u00e1lculo deseado con esa luz\u201d, dice Polman.  &#8216;Esa es la aplicaci\u00f3n de los sue\u00f1os, pero a\u00fan falta mucho.&#8217;<\/p>\n<\/p><\/div>\n<p><br \/>\n<br \/><a href=\"https:\/\/www.newscientist.nl\/nieuws\/rekenen-met-de-lichtsnelheid-dankzij-meta-oppervlak\/\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">ttn-es-76<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Los investigadores pueden resolver ecuaciones matem\u00e1ticas haciendo brillar la luz a trav\u00e9s de la llamada metasuperficie de nanoestructuras<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":591610,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[9],"tags":[142159,1962,4146,142160,3409],"class_list":["post-591609","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tecnologia","tag-calculando","tag-gracias","tag-luz","tag-metasuperficie","tag-velocidad"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/591609","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=591609"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/591609\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/591610"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=591609"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=591609"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=591609"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}