Innovacions digitals en el transport urbà: modelant el futur de la mobilitat intel·ligent

Les innovacions en el sector del transport continuen introduint noves oportunitats per millorar les experiències de viatge a les ciutats.

Es preveu que al 2020 sigui una dècada de transformació per a la mobilitat urbana. Això és gràcies als models de negoci que ofereixen una gamma de nous serveis de mobilitat (passeig, cotxe compartit, compartiment de bicicletes i models de subscripció similars a Netflix però per a vehicles) que ofereixen opcions flexibles per satisfer les nostres necessitats de viatge.
S'espera que almenys sis forces interrompin encara més el paisatge de la mobilitat urbana. Des dels vehicles de conducció pròpia i l'economia de compartir, fins al vehicle elèctric, la informàtica mòbil, Internet of Things i les tecnologies Blockchain. Cadascuna d'aquestes tendències, serè prou significativa per ella mateixa.

Però és la unió d'aquestes forces la que generarà valor real i aportarà innovacions. Una vegada que convergeixin, milloraran l'experiència de viatge per a milions de persones i empreses cada dia.
El seu èxit central és una recerca rigorosa que compleix els reptes globals del segle XXI, com ara el ràpid creixement de la població urbana i el canvi climàtic. Per aconseguir reduccions substancials d'emissions, també es requereixen importants canvis en la política, el comportament i la tecnologia.
Com que la llista de "grans coses properes" creix més amb el ràpid ritme dels avenços tecnològics i els avenços científics, la formulació de polítiques ha de proporcionar una visió orientativa per garantir que totes les intervencions s'apliquin bé i se centrin en les necessitats dels usuaris.

Mirar més enllà
Els canvis radicals anticipats per la mobilitat disruptiva han inspirat visions d'un futur diferent. Per distingir el que serà la realitat, la recerca ha d'anar més enllà dels impactes evidents immediats. Per exemple, mentre que els vehicles autònoms poden reduir les víctimes del trànsit, no se sap com afectaran a la congestió, l'estacionament i els viatges per càpita de vehicles.

Per a les zones urbanes, la flota de vehicles actual es podria reduir fins a un 90 per cent quan s'introdueixi una xarxa compartida de vehicles sense conductors. Tanmateix, no està clar quina serà la demanda i si el desplegament massiu generarà noves demandes, ja que la gent considera que el temps de viatge ja no és improductiu.

Desenvolupar marcs d'avaluació rigorosos però flexibles
Tenint en compte que algunes d'aquestes solucions de mobilitat encara no s'han implementat, els seus impactes es valoren millor utilitzant tests i simulació. L'avantatge clau d'utilitzar llits d'assaig és la capacitat d'avaluar com els consumidors es comprometen i reaccionen davant la tecnologia. Les simulacions, degudament calibrades i validades, també proporcionen una solució rendible per complementar els assaigs.

Desenvolupar normes àgils i orientades al resultat
La regulació exercirà un paper clau en el desenvolupament de solucions de mobilitat disruptiva. Les respostes normatives efectives requereixen un diàleg precoç entre els reguladors, els desenvolupadors i el públic, on els reguladors crearien marcs jurídics flexibles però robusts. Per exemple, amb vehicles autònoms, un paper important per als reguladors serà desenvolupar proves exhaustives que un vehicle autònom ha de passar abans de permetre circular per les vies públiques.

Facilitar i fomentar les innovacions de transport actiu i transport públic
Algunes de les barreres actuals de la mobilitat ja estan afectant els operadors, i hi ha alguna preocupació que puguin afectar els serveis d'autobusos a la llarga. L'adopció de solucions innovadores per als serveis d'autobusos ajudarà a superar els buits per als viatges de primer i últim quilòmetre.

Hi ha noves iniciatives de transport, com ara el transport públic a la carta, que aborden aquest problema. L'ús compartit de bicicletes també s'ha convertit en "modern" i no només "sostenible". Les tecnologies que donen suport i augmenten el seu atractiu contribuiran a una mobilitat més sostenible a les nostres ciutats.

El sector del transport s'enfronta a una sèrie de canvis basats en les interrupcions digitals
En un ecosistema ràpid i imprevisible, les solucions de mobilitat obsoletes estan sent desafiades ràpidament. Els ciutadans empoderats esperen cada vegada més nivells de servei més elevats dels nostres sistemes de transport. Això requereix un pensament renovat i nous enfocaments per satisfer les demandes dels viatges amb facilitat i integració fluida.

Això és massa important per deixar-ho només a les condicions del mercat i als interessos comercials. Ha arribat el moment de pensar sobre el tipus de futur que volem tenir en un món altament automàtic i augmentar el treball de recerca per donar forma a la futura direcció de la mobilitat urbana.

Font: Swinburne University of Technology

La desapareguda indústria nuclear

Podria l'energia nuclear contribuir significativament a la descarbonització del sistema energètic dels EUA durant les pròximes tres o quatre dècades? Aquesta és la pregunta que es fan de quatre investigadors del Departament d'Enginyeria i Política Pública (EPP) de la Universitat Carnegie Mellon. La seva resposta és: probablement no.

Es va examinar l'actual situació de les instal·lacions nuclears nord-americanes, que es compon de grans centrals amb reactors nuclears d'aigua lleugera (LWR). Tot i que durant tres dècades, aproximadament un 20% de la generació elèctrica nord-americana procedia d'aquests LWR, aquestes plantes estan envellint, i el cost de mantenir-les i actualitzar-les, juntament amb la competència del gas natural de baix cost, les fa cada vegada menys competitives en els mercats d'avui.

En lloc d'aquests LWR, cal preguntar-se si els dissenys avançats dels reactors podrien tenir un paper important en els mercats energètics dels EUA en les pròximes dècades. Van concloure que probablement no ho farien. Després, l'equip va estudiar la viabilitat de desenvolupar i implementar una flota de reactors d'aigua lleugera més petits fabricats a la fàbrica, coneguts com a petits reactors modulars (SMR). L'equip va examinar diverses maneres en què es podria desenvolupar un mercat prou gran per donar suport a aquesta indústria de SMR, incloent-hi utilitzar-los per com a reserva (n-1) de l'hidràulica, l'eòlica i la solar, dessalinadores, produir calor per a processos industrials o per usos en les bases militars. De nou, tenint en compte el mercat actual i els entorns polítics, van arribar a la conclusió que les perspectives d'aquesta proposta no tenen bona acceptació.

Hauria de ser una font de profunda preocupació per a tots aquells que estan amoïnats pel canvi climàtic que, per motius totalment previsibles i resolubles, sembla que els Estats Units virtualment perden energia nuclear i, per tant, una manca de energia fiable i baixa en carboni, durant les properes dècades.

Font: Universitat Carnegie Mellon

La bionètica amb el 'machine learning' podria obtenir una nova generació de pròtesis de membres humans

La nova mà protètica interpreta els senyals musculars de l'activitat del cervell amb el machine learning automàtic per fer els moviments més naturals.
Els científics de l'Imperial College de Londres i la Universitat de Göttingen, a Alemanya,  han utilitzat el machine learning automàtic per millorar el rendiment de les mans protèsiques.

Després de provar el seu prototip en cinc amputats, van trobar que el nou control basat en el machine learning de la màquina era molt millor en proporcionar moviments naturals i fluids respecte la tecnologia disponible actualment. Els investigadors van dir que les troballes, que es publiquen a Science Robotics, podrien donar pas a una nova generació de pròtesis.
Al dissenyar els membres biònics, el principal objectiu és deixar que els pacients els controlin de manera natural, com si fossin les seves extremitats biològiques.

Aprenentatge automàtic
La tecnologia actual funciona mitjançant el control directe dels motors protètics amb alguns senyals musculars.
La nova mà biònica, desenvolupada en col·laboració amb l'Imperial i la Universitat de Göttingen, utilitza una interfície home-màquina que interpreta les intencions del pacient i envia ordres a l'extremitat artificial.
Conté vuit elèctrodes que recullen senyals elèctriques febles des del pacient, abans d'amplificar-les i enviar-les a una mini-ordinador, també localitzat a la pròtesi.
A continuació, el mini-ordinador executa l'algorisme d'aprenentatge automàtic per interpretar els senyals, abans de manar que els motors de la mà es moguin de la manera que el pacient vol.

Els pacients van trobar que van poder girar fàcilment el canell i obrir la mà, simultàniament o per separat. També van trobar els moviments molt més naturals que els membres biònics convencionals als quals estaven acostumats.
A més dels tipus de funció, els pacients també podrien controlar la velocitat del moviment individual independentment d'altres moviments. Per exemple, els pacients podrien girar la mà lentament i obrir-la ràpidament alhora. Els investigadors afirmen que aquest és un component essencial per als moviments que se senten naturals.

Abans d'utilitzar-se, el pacient i la mà biónica es van entrenar, de manera que l'algorisme d'aprenentatge automàtic podria "aprendre" a interpretar els seus senyals electrònics exclusius. Els investigadors esperen eliminar aquesta necessitat en futurs prototips, sense renunciar a la personalització en pacients específics.
La nova mà biònica no només és més natural, sinó que també és superior en termes de funcionalitat en les tasques diàries, de les que actualment estan disponible per als pacients. Després d'aquest estudi clínic, s'espera que estigui disponible al mercat per als pacients en un termini de tres anys.

Actualment, els investigadors treballen per aconseguir un major control sobre la mà, inclosa la capacitat de moure els dits de forma individual, i eliminar la necessitat d'utilitzar elèctrodes mitjançant la transferència de senyals sense fils dins del cos del pacient.

Font: Imperial College de Londres

Eficiencia energètica en la fotosíntesi

La fotosíntesi és un dels processos de vida més importants que hi ha a la terra. És la forma de com les plantes obtenen els seus aliments, utilitzant energia de la llum del sol per convertir l'aigua i el diòxid de carboni de l'aire en sucres. Fa temps que es pensa que més del 30 per cent de l'energia produïda durant la fotosíntesi es perd en un procés anomenat fotorespiració.

Un nou estudi liderat per investigadors de la Universitat de Califòrnia, a Davis, proposa que la fotorespiració perd poca energia i, en lloc d'això, millora l'assimilació dels nitrats, que és el procés en que converteix el nitrat absorbit del sòl en proteïnes. Comprendre la regulació d'aquests processos és fonamental per mantenir la qualitat dels aliments en el marc del canvi climàtic.

Durant la fotorespiració, la proteïna més prevalent del planeta, anomenada rubisco, combina els sucres amb l'oxigen de l'atmosfera en comptes de diòxid de carboni. Es pensava que es perdia energia i disminuïa la síntesi del sucre. La proteïna Rubisco, per tant, semblava actuar com l'equivalent molecular d'un bon 'amic' amb un mal hàbit. Els investigadors especulen que la fotorespiració persisteix perquè la majoria de les plantes han arribat a un final evolutiu.

Hi ha alguna cosa més que mostra que les plantes no són tan 'estúpides'. Rubisco també s'associa amb metalls, ja siguin manganès o magnesi. Quan rubisco s'associa amb manganès, la fotorespiració avança al llarg d'una via bioquímica alternativa, genera energia per a l'assimilació de nitrats i promou la síntesi de proteïnes. Gairebé tot estudi de tubs de proves recents de la bioquímica de rubisco, però, s'ha realitzat en presència de magnesi i absència de manganès, permetent només la via menys eficient d'energia per a la fotorespiració.
Hi ha molt per aprendre observant el que fan les plantes, que pot proporcionar missatges clars sobre com s'ha de procedir per desenvolupar cultius més fort en les condicions que anticipem en les pròximes dècades.

Font: Universitat de California

Finestres amb aïllament tèrmic que generen electricitat

Les tendències de construcció respectuoses amb el medi ambient han augmentat la popularitat dels recobriments de finestres que mantenen els costos de calefacció i refrigeració bloquejant peces de llum solar innecessàries. També han inspirat científics i enginyers per crear cèl·lules solars primes que permeten convertir finestres en generadors d'electricitat en miniatura. Els investigadors de la Xina han fet un pas més i combinen aquestes dues funcions en un material compatible amb la finestra que podria duplicar l'eficiència energètica d'una llar mitjana.

La fotovoltaica integrada en edificis és un excel·lent exemple d'un mercat on la fotovoltaica de silici, malgrat el seu baix cost i rendiment, no és la més adequada per la seva aparença i pesadesa. En canvi, es pot fer que les fotovoltaiques orgàniques siguin films semitransparents, lleugers i acolorits que siguin perfectes per convertir finestres en generadors d'electricitat i aïllants tèrmics.

Per a la construcció d'un prototip capaç de subministrar simultàniament electricitat i prevenir l'escalfament excessiu, els investigadors, necessitaven realitzar un equilibri entre la recollida de llum per a l'electricitat generació, bloquejant-la per aïllament tèrmic, i transmetent-la com una finestra. La barreja i la concordança entre materials i compostos químics proposats prèviament per a aquests diferents propòsits, van configurar un dispositiu que permetia que les porcions visibles de la llum solar tornessin a la llum infraroja i convertissin la regió d'infraroig, en un corrent elèctric.

Els càlculs anteriors suggereixen que, en teoria, la instal·lació de finestres equipades amb propietats d'aïllament tèrmic i de calor que generen electricitat podria reduir la dependència mitjana de la llar en fonts elèctriques externes en més del 50%. Encara que aquesta estimació suposa que cada polzada quadrada de cada finestra es projectarà amb cel·les solars multifuncionals, només requereix un lleuger augment del rendiment de la conversió de potència a partir de la xifra del 6,5%. Per a aquesta demostració, ni tan sols cal utilitzar les millors plaques fotovoltaiques orgàniques que hi ha en aquest camp. La seva eficiència millora ràpidament i s'espera poder millorar contínuament el rendiment d'aquesta pel·lícula d'una finestra solar unificada.

Aquests materials de doble funció continuen estan molt en els inicis, però s'espera que obrin camí a noves tecnologies beneficioses. La fabricació de cèl·lules solars polimèriques semitransparents multifuncionals aïllants per calor és només el principi d'explorar noves aplicacions de la fotovoltaica orgànica.

Font: Cell Press

Tatuatges electronics ultrafins per la computació dels 'wearable'

Els investigadors del Col·legi d'Enginyeria de la Universitat Carnegie Mellon utilitzen una impressora per desenvolupar circuits robustos que poden ser tatuats al cos humà.

El procés de baix cost afegeix quantitats de traça d'un aliatge de metall líquid elèctricament conductor al paper del tatuatge que s'adhereix a la pell humana. Aquests tatuatges ultrafins, es poden aplicar fàcilment amb aigua, de la mateixa manera que s'aplicaria un tatuatge decoratiu per a nens amb una esponja humida.
Una altra electrònica del tipus tatuatge, requereix tècniques de fabricació complexes dins d'una sala blanca. Cal un alt rendiment dels materials necessaris per mantenir les funcionalitats del circuit digital, quan la pell s'estira.

En els últims anys, s'han creat transistors de metalls líquids, circuits invisibles, circuits d'autocuració i cautxú tèrmicament conductor (conegut com Thubber). La tècnica és senzilla, s'utilitza una impressora d'injecció de tinta per imprimir rastres de nanopartícules de plata en paper temporal tatuat. A continuació, es recobreixen les partícules amb una fina capa d'aliatge de gallium indium que augmenta la conductivitat elèctrica i permet que el circuit imprès sigui més robust mecànicament. Els tatuatges són ultrarràpids, molt extensibles i econòmics per fabricar-los.
A més del processament de baix cost, aquests tatuatges proporcionen altres avantatges. Com que tenen propietats mecàniques similars als teixits lleugers, segueixen sent funcionals en flexió, plegat, torsió fins a aproximadament el 30% (que és l'estirament típic de la pell humana). Poden conformar-se i adherir-se a superfícies de 3-D molt corbes, com un model d'un cervell humà o una llimona.

Les aplicacions per a tatuatges ultracongelats inclouen biomonitorització epidèrmica, robòtica suau, pantalles flexibles i electrònica impresa transferible 3-D.
La investigació es va realitzar en col·laboració entre el Laboratori de Màquines Soft de Carnegie Mellon i l'Institut de Sistemes i Robòtica de la Universitat de Coimbra a Portugal.
Els resultats es van publicar al document, "Sintering de temperatura ambient assistit per EGaIn a les nanopartícules de plata per a productes electrònics de pel·lícula fina", en materials avançats.



Font: Universitat d'Enginyeria de Carnegie

Un robot capaç d'imitar una activitat després d'observar-la només una vegada

Un equip d'investigadors de la Universitat de Califòrnia, a Berkeley han trobat una manera d'aconseguir que un robot imiti una activitat que veu en una pantalla de vídeo només una sola vegada. En un document que han penjat al servidor de preimpressió arXiv, l'equip descriu l'enfocament que utilitzen i com funciona.

Els robots que aprenen a fer coses simplement observant com un ésser humà duu a terme una acció a la vegada, podrien aprendre moltes més accions noves molt més ràpidament del que ara és possible. Els científics han estat treballant dur per esbrinar com fer-ho.



Històricament, però, els robots han estat programats per dur a terme accions com recollir un objecte mitjançant un codi que estableix expressament què s'ha de fer i com fer-ho. Així és com la majoria dels robots fan coses, com muntar cotxes en un treball de fàbrica. Aquests robots encara han de passar un procés de formació mitjançant el qual es dirigeixen a través de procediments múltiples fins que puguin fer-los sense cometre errors. Més recentment, els robots han estat programats per aprendre purament a través de l'observació, com ho fan els humans i altres animals. Però aquest aprenentatge imitatiu sol requerir milers d'observacions. En aquest nou treball, els investigadors descriuen una tècnica que han desenvolupat, la qual permet que un robot realitzi una acció desitjada observant que un ésser humà ho fa només una sola vegada.

Per assolir aquesta gesta, els investigadors van combinar l'aprenentatge d'imitació amb un algoritme de meta-aprenentatge. El resultat és quelcom que anomenen meta-aprenentatge model-agnòstic (MAML). El meta-aprenentatge, expliquen els investigadors, és un procés mitjançant el qual un robot aprèn incorporant l'experiència prèvia. Si es mostra un robot de vídeo d'un home recollint una pera o un altre objecte similar, per exemple, i posar-la en una tassa, un bol o un altre objecte, pot aconseguir un "sentir" per a un objectiu. Si en cada cas s'ensenya a imitar el comportament d'una determinada manera, "s'aprèn" què fer quan s'observen altres comportaments similars. Així, quan veu un vídeo d'una persona recollint una pruna i posar-la en un recipient, reconeix el comportament i és capaç de traduir-lo a un comportament semblant propi, que pot dur a terme.

Font: UC Berkley

Emmagatzemar CO2 en sediments de mar profund

Un parell d'investigadors de la Universitat de Pequín han trobat proves que suggereixen que el CO2 líquid podria ser emmagatzemat de manera segura en sediments de mar profund. En el seu treball publicat al lloc d'accés obert Science Advancements, Yihua Teng i Dongxiao Zhang descriuen un model que van construir per imitar les injeccions de CO2 sota el fons de l'oceà.

A mesura que el planeta continua escalfant-se a causa de l'alliberament continuat a l'atmosfera de gasos d'efecte hivernacle, els científics busquen altres llocs per emmagatzemar-los. El diòxid de carboni s'ha destacat com un dels principals gasos d'efecte hivernacle i, per això, s'ha intentat frenar el seu llançament. Alguns enfocaments s'han centrat a buscar formes per prevenir l'inici, mentre que d'altres busquen maneres de capturar-lo i emmagatzemar-lo per evitar filtrar-lo a l'atmosfera. Un d'aquests llocs es troba en els sediments que hi ha al fons de l'oceà. Però, com assenyalen els autors, s'ha treballat poc per esbrinar si un lloc així podria contenir CO2 sense filtracions a l'aigua i, finalment, a l'atmosfera. En aquest nou treball, els investigadors van construir un model per imitar el sediment del pis oceànic, les condicions i el que podria passar si s'introduïa CO2 líquid.

Una de les principals culpables implicades a l'alliberament de CO2 a l'atmosfera és la producció de les centrals de carbó. Actualment s'està treballant per trobar maneres de emmagatzemar el CO2. Aquest treball ha demostrat que el CO2 es pot capturar i convertir en diverses formes, des de sòlids a líquids. És la forma líquida en la que se centren els investigadors.

Les investigacions anteriors han demostrat que quan el CO2 líquid està exposat tant a alta pressió com a temperatures baixes, es formen hidrats. Els investigadors van afegir aquesta informació al seu model i la van executar diverses vegades sota diferents condicions, com ara una pressió variable i escales de temps. Van trobar que, sota certes condicions, la injecció de CO2 als sediments va conduir a la formació d'hidrats, la qual cosa va servir com a forma de protecció, evitant que el líquid de CO2 es filtri cap amunt. Van descobrir que, amb el temps, tant el CO2 com els hidrats es van dissoldre en fluids de porus.
Decepcionats pels seus resultats, els investigadors recomanen nous estudis del món real pel emmagatzammaent de CO2 en sediments del fons marí, per determinar si és una solució viable.


Font: Universitat de Pekin

10 anys de l'App Store

Quan Apple va llançar l'App Store, el 10 de juliol de 2008, amb 500 aplicacions, va activar un fenomen cultural, social i econòmic que ha canviat la forma en què les persones treballen, juguen, es comuniquen, viatgen i molt més. En l'última dècada, l'App Store ha creat un lloc segur on usuaris de totes les edats poden trobar les millors apps. I ha creat també una dinàmica "economia de les apps" que ha permès i permet prosperar a grans i petits desenvolupadors de tot el món. Avui, clients de 155 països del món visiten l'App Store i ho fan amb més freqüència, romanen en ella més temps i descarreguen i usen més apps que mai.

El naixement de l'App Store va democratitzar la distribució de programari i va transformar la vida quotidiana actuant com a font inesgotable -i sempre disponible- d'apps, en molt variades categories, per a l'iPhone, l'iPad i l'Apple Watch.
Aquí detallem algunes d'aquests fites:

Neix l'App Store
Abans de 2008, la indústria del programari estava dominada per unes poques grans companyies. L'App Store va obrir la porta a qualsevol desenvolupador, des de persones que creen la seva pròpia app a casa, fins a grans estudis. L'App Store posava una finestra global perquè qualsevol amb una gran idea, pogués crear una app i oferir-la al creixent nombre d'usuaris del món sencer que la visitaven i que, ara, supera ja els mil milions de persones.

Compres dins de l'app
En aparèixer el 2009 l'opció de "compres dins de l'app" (IAP: in-app-purchase), els usuaris podien descarregar una app i, després, pagar per desbloquejar diferents nivells i funcionalitats. Això va permetre que més persones poguessin experimentar noves apps abans de prendre la decisió de comprar-les.

Els desenvolupadors superen els 1.000 milions de dòlars d'ingressos
El mes de juny de 2010 s'havien pagat ja més de 1.000 milions de dòlars als desenvolupadors, tant per la venda d'apps com per compres realitzades dins de les apps.

Mode subscripció
El 2011, l'App Store va començar a oferir apps en mode subscripció. I per al 2016 aquesta possibilitat s'havia estès ja a les 25 categories d'apps, incloent Jocs, Educació, Salut i Forma Física ... Avui són més de 28.000 les apps per iOS que ofereixen la modalitat de subscripció, com ara Netflix, iQiYi, Tinder, LinkedIn, Headspace o Dropbox, facilitant que milions de nous clients puguin descobrir, subscriure o donar-se de baixa d'aquests serveis a l'instant. Les subscripcions han augmentat un 95 per cent respecte a l'any passat.

Arriba l'iPad
El 2010, l'iPad va venir a estrenar un llenç gegant amb noves possibilitats perquè els usuaris puguin crear i aprendre. Professionals de tot el món trien l'iPad Pro per ser més creatius i productius, gràcies a la seva portabilitat i versatilitat. I estudiants de tots els nivells adopten l'iPad com a eina per estudiar, treballar i també jugar. Avui, els usuaris poden gaudir de més de 1,3 milions d'apps dissenyades específicament per l'iPad, incloent Procreate, Lightroom, Microsoft Office 365 o Prêt-à-Template, que permeten crear en qualsevol lloc, més enllà de les parets de la oficina o l'aula, i en el moment en què arribi la inspiració.

Les apps educatives
Amb més de 200.000 apps educatives i de consulta, com Explain Everything i The Elements de Touch Press, l'iPad ha ajudat a que sorgeixin noves i atractives formes d'aprendre, d'expressar la creativitat i de fomentar la col·laboració. A més, apps educatives com Froggipedia, WWF Free Rivers i Boulevard AR han adoptat ràpidament la realitat augmentada (AR) per fer que l'experiència d'aprenentatge sigui encara més immersiva per als estudiants.

Salut i forma física
L'Apple Watch i HealthKit van obrir el camí perquè els desenvolupadors creessin apps de salut, forma física i benestar més innovadores, intel·ligents i interactives. El que, al seu torn, ha motivat als usuaris per ser més actius i conscients de la seva salut. Les descàrregues d'aquestes apps ha crescut un 75% des del llançament de l'Apple Watch, amb l'impuls d'apps com Zova, Nike, Lose It !, Dexcom, One Drop, Glow, 10% Happier i Ioga Glo.

Estudis clínics
Més de 500 metges i investigadors en l'àmbit de la medicina han utilitzat les eines de programari ResearchKit i CareKit d'Apple per realitzar estudis clínics que involucren a 3 milions de participants. Estudis que s'estenen des de l'autisme i la malaltia de Parkinson, fins a la rehabilitació postquirúrgica a la llar o la fisioteràpia. Gràcies a aquestes innovadores eines, els usuaris disposen de cada vegada més apps per iOS i Apple Watch concebudes per controlar la seva salut i benestar general.

La nova App Store
Al 2017, Apple va presentar una App Store completament nova, amb pestanyes dedicades a Jocs ja Apps per facilitar que els usuaris trobin exactament el que busquen o s'inspirin per provar alguna cosa nova, i perquè coneguin més sobre els creadors que estan darrere de les apps que fan servir i gaudeixen. L'App Store rep ara 500 milions dels clients setmanals que passen més temps descobrint noves apps. I centenars les històries que apareixen a la pestanya Avui que han estat llegides per més d'un milió de persones.

Realitat Augmentada
La realitat augmentada (AR) és una tecnologia revolucionària que porta experiències virtuals al món real, canviant la forma en què els usuaris treballen i juguen. Al 2017, Apple va llançar ARKit 1.0. I, de la nit al dia, iOS es va convertir en la plataforma d'AR més gran del món, disponible per a centenars de milions d'usuaris d'iPhone i iPad. Avui, hi ha ja més de 3.000 aplicacions d'AR en l'App Store, com Kings of Pool, Alícia al país de les meravelles AR Quest i Houzz. Apple va posar a disposició dels desenvolupadors la tercera actualització de ARKit en la WWDC al juny de 2018, possibilitant que les apps AR com LEGO incloguin experiències compartides perquè múltiples usuaris intervinguin en un joc o col·laborin en projectes.


Font: RedesTelecom

El transistor quàntic obre la porta per a la computació basada en fotons

Els transistors, són petits interruptors que formen la base de la informàtica moderna; milers de milions d'ells gestionen senyals elèctrics al voltant d'un telèfon intel·ligent, per exemple.

Les computadores quàntiques necessitaran un maquinari similar per manipular la informació quàntica. Però les restriccions de disseny d'aquesta nova tecnologia són estrictes, i els processadors més avançats actuals no es poden reprogramar com a dispositius quàntics. Això és degut a que els operadors d'informació quàntica, anomenats qubits, han de seguir diferents regles establertes per la física quàntica.

Els científics poden utilitzar molts tipus de partícules quàntiques com qubits, fins i tot els fotons que formen llum. Els fotons han apoartat un interesant atractiu perquè poden transmetre informació ràpida a llargues distàncies i són compatibles amb els xips fabricats. Tanmateix, fer que un transistor quàntic, hagi estat un repte, és perquè requereix que els fotons interactuïn entre si, cosa que normalment no passa per sí sola.
Però, utilitzant el transistor quàntic, s'hauria de ser capaç de realitzar portes quàntiques entre fotons. El programari que s'executa en una computadora quàntica utilitzarà una sèrie d'aquestes operacions per aconseguir acceleracions exponencials per a certs problemes de computació.

El xip fotònic es fa a partir d'un semiconductor amb nombrosos forats, fent que sembli un panal. La llum que entra al xip rebota i queda atrapada pel patró de forat; un petit cristall anomenat punt quàntic es troba dins de l'àrea on la intensitat de la llum és més forta. De memòria analògica a la memòria convencional, el punt emmagatzema de la informació sobre els fotons a mesura que entren al dispositiu. El punt pot aprofitar eficaçment aquesta memòria per interactuar amb les interaccions dels fotons, és a dir, que les accions d'un fotó afectin a altres que després de que arribin al xip.
En un transistor d'un sol fotònic, significa que la memòria de punts quàntics ha de persistir el temps suficient per interactuar amb cada qubit fotònic, això permet que un sol fotó canviï un flux de fotons més gran, que és essencial pel transistor quàntic per considerar-se un transistor.

Per provar que el xip funcionava com un transistor, els investigadors van examinar com el dispositiu responia a polsos lleugers de llum que generalment contenien només un fotó. En un entorn normal, tal llum feble gairebé no es pot registrar. Tanmateix, en aquest dispositiu, un sol fotó queda atrapat durant molt de temps, registrant la seva presència.
L'equip va observar que un sol fotó podria, controlar la transmissió d'un segon pols de llum a través del dispositiu. El primer pols de llum actua com una clau, obrint la porta del segon fotó per entrar al xip. Si el primer pols no contenia cap fotó, el punt bloquejava el pas dels fotons subsegüents. Aquest comportament és similar a un transistor convencional on una petita tensió controla el pas de corrent a través dels seus terminals. Aquí, els investigadors van reemplaçar amb èxit el voltatge amb un sol fotó i van demostrar que el seu transistor quàntic podria canviar un pols lleuger que contenia prop de 30 fotons abans que s'acabin en la memòria del punt quàntic.

S'han hagut de provar diferents aspectes del rendiment del dispositiu abans de poder treballar el transistor. Fins ara, es tenien els components individuals necessaris per fer un únic transistor fotònic, però es van poder combinar tots els passos en un sol xip.
Amb millores realistes d'enginyeria, el seu enfocament podria permetre unir molts transistors de llum quàntica. L'equip espera que aquests ràpids dispositius i altament connectats eventualment permetin assolir ordinadors quàntics compactes que processin gran quantitat de qubits fotònics.


Font: Universitat de Maryland

No està clara la relació entre l'erosió i el canvi climàtic

Durant les últimes dècades, els geocientífics s'han preocupat per un vincle potencial entre les taxes d'erosió a la superfície de la Terra i els canvis en el clima global. La diferència de causa i efecte no estava clara. Tanmateix, un nou estudi posa en dubte el vincle. Un equip d'investigadors del GFZ German Research Center for Geosciences de Potsdam i les universitats de Potsdam, Grenoble i Edimburg van tornar a examinar 30 ubicacions amb una erosió accelerada després de l'inici dels cicles glàndula interglacial fa uns quants milions d'anys. En gairebé tots els llocs no s'ha pogut confirmar el vincle proposat entre l'erosió i el clima global.

Les idees bàsiques semblen convincents: les taxes d'erosió més ràpides poden provocar una degradació més ràpida del silicat i l'enterrament eficaç del carboni orgànic en les conques sedimentàries, que poden induir el refredament global eliminant CO2 de l'atmosfera. D'altra banda, un augment global de les taxes d'erosió durant els últims milions d'anys es va associar amb els cicles glacial-interglacials. Això es va proposar sobre la base de les taxes accelerades de sedimentació mundial als oceans. Les glaceres que van mostrant els seus paisatges gràcies a la fusió de l'aigua degut a l'escalfament, aquesta transporta sediments al mar, són causes plausibles per a un augment de les taxes d'acumulació dels sediments.

Tanmateix, altres estudis han indicat que les taxes d'erosió globals podrien haver estat estables durant aquest període de temps, i que l'aparent augment de les taxes d'acumulació de sediments es deu a les irregularitats en què els sediments es dipositen en l'espai i el temps, i perquè els dipòsits més antics són més probables per perdre's per l'erosió en comparació amb els dipòsits més joves.

Més recentment, una recopilació global de dades de termocronologia que fa un seguiment de l'historial de refredament de les roques a mesura que es mouen cap a la superfície, s'ha utilitzat per inferir un augment de la taxa d'erosió gairebé dos-cents dels paisatges muntanyencs durant els últims milions d'anys. Així doncs, es va confirmar el vincle entre els cicles glacial-interglacials i l'erosió més ràpida, fins que un equip d'investigadors de la GFZ, liderat per Taylor Schildgen, i les universitats de Potsdam, Grenoble i Edimburg van tornar a examinar les 30 ubicacions amb informes accelerats d'erosió basada en termocronologia.
La seva anàlisi mostra que en 23 d'aquestes ubicacions, els augments reportats són el resultat del que s'anomena "Un biaix de correlació espacial"; és a dir, combinar dades amb històries de diferents refredaments, un procés que converteix les variacions espacials en les taxes d'erosió en augments temporals. En la majoria dels casos, les històries de refrigeració dispar són el resultat, perquè els punts de dades es van combinar a través dels principals límits tectònics (falles). En altres quatre llocs, els augments es poden explicar per deformació tectònica accelerada (és a dir, processos de construcció de muntanya més ràpids), en comptes de canvis climàtics.

Junts, aquests 27 dels 30 enllaços proposats entre una erosió més ràpida i el clima es poden explicar negligint el context local de les dades en l'anàlisi anterior, un potencial perill en l'anàlisi de grans dades. En només tres casos, es registren les acceleracions induïdes climàticament, provocades per la incisió de la localitzada vall del glacial.
Els resultats de l'equip indiquen que les dades de termocronologia actualment no tenen una resolució suficient per avaluar si el canvi climàtic durant els últims milions de milions ha afectat les taxes d'erosió a escala global. Ells conclouen que actualment, cap dada proporciona un suport clar per al vincle de l'hipòtesi que hi ha entre una erosió més ràpida i un refredament global. No obstant això, una síntesi de les troballes locals, inclou informació específica d'ubicació pot ajudar a investigar els conductors de les taxes de refrigeració i d'erosió globals.

Font: Helmholtz Association of German Research Centres

Nou model de reconeixement facial a gran escala 3-D

Investigadors de la University of Western Australia han dissenyat un nou sistema capaç de realitzar un reconeixement facial a gran escala 3D que podria transformar tota la indústria biomètrica.

El model podria ser utilitzat per qualsevol organització o agència governamental per obtenir un reconeixement facial més acurat en 3-D i podria generar aplicacions generals i millorar les mesures de seguretat, tot eliminant la necessitat de contrasenyes personals.
El reconeixement facial s'està convertint ràpidament en l'eina triada per les indústries de vigilància, seguretat i informàtica i es basa en la capacitat dels models informàtics per determinar si una persona és legítima o no.
En l'actualitat, el reconeixement facial 2D de fotografies és àmpliament utilitzat i, aparentment, ha superat els nivells d'exactitud humana, però té diverses mancances que el model 3-D més avançat, pot abordar.

A diferència del programari de reconeixement facial 2D, els models 3-D tenen el potencial per fer front als canvis en la textura facial, l'expressió, les poses i l'escala, però les dades són difícils de reunir.
Les dades facials 2D es poden obtenir simplement mitjançant la cerca a Internet, mentre que les dades facials 3D requereixen la recollida física de subjectes reals limitant així el seu ús.

L'equip de recerca del Departament de Ciències de la Computació i Enginyeria de Programari de la UWA va crear el primer model, anomenat FR3DNet, que analitzava 3,1 milions d'escanejos 3-D de més de 100.000 persones.
Es van formar el model per conèixer les identitats d'un gran conjunt de dades de persones conegudes i, posteriorment, fer-les coincidir amb una prova de cara a una d'aquestes identitats.
El model va ser un gran pas endavant en el camp del reconeixement facial 3-D. Amb les càmeres 3D, que cada cop seran més barates i assequibles, el futur per al reconeixement pur de 3-D no sembla lluny.

La investigació demostra que el rendiment del reconeixement en escaneigs 3-D és millor i més robust. L'escaneig 3D podria ser possible indiferentment de qualsevol actitud, si porta ulleres o una màscara facial, si riu o simplement somriu, de manera que aquest model profund pot reconèixer a qualsevol en un instant.
S'espera que aquesta investigació ajudi a millorar la seguretat dels dispositius que utilitzen el reconeixement facial per donar accés a xarxes i sistemes.
El model de reconeixement facial 3D (FR3DNet) està actualment disponible per finalitats de recerca. El document es va publicar a Computer Vision and Pattern Recognition.

Font: University of Western Australia

Els investigadors utilitzen fotons per separar ions metàl·lics

Un equip de recerca de la Florida State University està utilitzant una font d'energia simple i fàcilment disponible per separar els ions metàl·lics, un procés que podria ajudar a purificar l'aigua o fins i tot a reciclar els residus nuclears.

La font? Llum
El professor assistent de Química i Bioquímica, Kenneth Hanson i l'investigador postdoctoral, Sahan Salpage, esbossen la seva estratègia en un nou article publicat a Chemical Communications.
"Sóc fotoquímic, de manera que la llum és la meva solució per a tots els problemes", va dir Hanson. "Pensàvem que podíem utilitzar la llum per separar coses que són difícils de purificar per altres mitjans".
Hanson col·labora amb el professor de Química Thomas Albrecht-Schmitt, que dirigeix ​​el Centre de Ciència i Tecnologia Actinida, un Centre de Recerca de Fronteres d'Energia del Departament d'Energia. La missió del centre és desenvolupar tecnologies que ajudin a accelerar la neteja de residus nuclears a partir de llocs de producció d'armes de la Guerra Freda o reactors nuclears, per exemple.

Aquesta nova investigació és una peça d'aquest trencaclosques.

Hanson i Salpage van començar a estudiar la manera en què la llum podria jugar un paper en la separació dels ions metàl·lics. Els ions metàl·lics inclouen alguns dels elements químics més coneguts com el potassi, el calci i el ferro. També inclouen els elements més pesats i radioactius com americium i curium.
La separació d'aquests elements pot ser un procés difícil i costós. Però és un pas important en el processament i reciclatge de materials radioactius o purificant l'aigua que té contaminacions de metalls pesants com el plom.
L'equip es va sentir confiat que la llum podria fer que aquest procés de separació sigui més fàcil, més ecològic i més econòmic.
Hanson i Salpage van començar a experimentar amb ions de ferro i ruteni envoltats amb un agent quelant orgànic que s'uneix al metall. Quan es van sotmetre els compostos a colors específics de blau clar per a ruteni i vermell per a ferro-electrons del metall es van transferir a l'entorn orgànic, canviant les seves propietats. Les seves diferències en les propietats es podrien utilitzar per separar els ions metàl·lics.

Per a aquest estudi, Hanson i Salpage es van centrar en els compostos de ferro i ruteni perquè poguessin desenvolupar i perfeccionar la tècnica. En el futur, l'objectiu final és separar els compostos radioactius que inclouen elements més pesats com l'americium i el curium.
"Aquesta és una nova estratègia", va dir Salpage. "Podria obrir una nova àrea de separació de la química. Hi ha moltes possibilitats perquè això creixi i s'expandeixi".

Font: Florida State University

Estan fent espionatge els smartphones?

Algunes aplicacions populars al telèfon poden prendre secretament captures de pantalla de les activitats i enviar-les a tercers, segons un nou estudi d'un equip d'investigadors de la Northeastern University (Boston, EUA).

Els investigadors van dir que això és especialment inquietant perquè aquestes captures de pantalla i vídeos de les activitats a la pantalla poden incloure noms d'usuari, contrasenyes, números de targetes de crèdit i altres dades personals importants.
S'ha trobat que milers de populars aplicacions tenen la capacitat de gravar les pantalles i tot el que s'escriu. Això inclou els noms d'usuari i les contrasenyes, perquè pot gravar els caràcters que s'escriuen abans que es converteixin en petits punts negres.
L'estudi, va ser dissenyat per investigar una persistent llegenda urbana que els telèfons registren secretament les converses i després venen aquesta informació a les empreses per tal de fer anuncis orientats. Tot i que els investigadors no van trobar proves de converses gravades, van descobrir una activitat que podria ser encara més perillosa.

El que van trobar és que algunes empreses enviaven captures de pantalla i vídeos d'activitats de telèfon de l'usuari a tercers. Encara que aquestes incompliments de la privacitat semblaven benignes, van destacar la facilitat amb què es podria explotar la finestra de privadesa d'un telèfon amb ànim de lucre.
En el cas que es va estudiar per sorpresa, la informació enviada a un tercer eren codis postals, però amb la mateixa facilitat podrien haver estat números de targetes de crèdit.

L'estudi
Els investigadors van analitzar més de 17.000 de les aplicacions més populars del sistema operatiu Android, utilitzant un programa de prova automatitzat escrit pels estudiants. Encara que l'estudi es va dur a terme en telèfons Android, no hi ha cap raó per creure que els altres sistemes operatius del telèfon són menys vulnerables.

No hi havia filtracions d'àudio, ni una sola aplicació activava el micròfon. Llavors es van començar a veure coses que no s'esperaven. Les aplicacions es feien captures de pantalla automàticament i les enviaven a tercers. En total, 9.000 de les 17.000 aplicacions van tenir el potencial de fer captures de pantalla. Hi va haver un cas en el que l'aplicació va fer un vídeo de l'activitat de la pantalla i la va enviar a un tercer.
Aquesta aplicació era GoPuff, un servei de lliurament de menjar ràpid, que va enviar les captures de pantalla a Appsee, una empresa d'anàlisi de dades per a dispositius mòbils. Tot això es va fer sense la consciència dels usuaris de l'aplicació.

Els investigadors van destacar que cap empresa semblava tenir cap intenció nefasta. Van dir que els desenvolupadors web utilitzen habitualment aquest tipus d'informació per depurar les seves aplicacions i millorar l'experiència de l'usuari. Però això no significa que una empresa maliciosa no pugui utilitzar aquesta finestra de privadesa per robar informació personal amb ànim de lucre.
Però el potencial que te pot ser molt pitjor que fer que la càmera faci fotos o el micròfon gravi converses sense sentit. No hi ha cap manera fàcil de tancar aquesta obertura de la privadesa.

GoPuff ha canviat el seu acord de condicions d'ús per alertar als usuaris que la companyia pot fer captures de pantalla dels seus patrons d'ús. Google va emetre una declaració en què va subratllar que la seva política requereix que els desenvolupadors revelin als usuaris com es recollirà la seva informació. Això protegeix a les companyies de demandes mentre feia poc per protegir la privadesa dels usuaris, que poques vegades van llegir aquests llargs acords legalistes.
Tots dos diuen que la finestra de privadesa no es tancarà fins que les companyies telefòniques redissenyin els seus sistemes operatius, cosa que probablement no passarà aviat.


Font: Northeastern University