Ingenieros e investigadores de la Universidad de Princeton han desarrollado, en conjunto con otras universidades y centros de investigación, dos proyectos de gran importancia en el área de las telecomunicaciones inalámbricas y el desarrollo de biomateriales. Son financiados por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos.
Ambos proyectos recibirán 14,5 millones de dólares en el transcurso de los próximos cinco años, con el propósito de avanzar en las investigaciones sobre las dos temáticas. Los programas afincados en la Universidad de Princeton buscan crear tecnologías capaces de transformar las redes de telecomunicaciones inalámbricas y nuevos materiales capaces de adaptarse a distintos entornos y necesidades.
En el caso del proyecto de telecomunicaciones inalámbricas, la dirección está a cargo de Robert Calderbank, profesor de ingeniería eléctrica y matemática en Princeton. Este desarrollo contará con un presupuesto de 7 millones de dólares a lo largo de cinco años. Por otra parte, la investigación sobre materiales estructurales es conducida por Aksay Ilhan, profesor de ingeniería química en la misma universidad, esperándose una dotación económica de 7,5 millones de dólares en idéntico período por parte del Departamento de Defensa estadounidense.
El nuevo diagrama de redes inalámbricas se trata de una opción en telecomunicaciones a gran escala que no requiere torres de telefonía celular o estructuras fijas similares para funcionar. En su reemplazo, se utilizan dispositivos móviles que se van interconectando para permitir una comunicación más confiable y segura. Así lo establece un reciente comunicado de prensa de la Universidad de Princeton.
Para poder consolidar esta nueva forma de establecer comunicaciones, se llevan a cabo actualmente diferentes estudios matemáticos y simulaciones en Internet. Los ingenieros e investigadores están concretando estas pruebas con la colaboración de una red experimental denominada PlanetLab.
Desventajas a superar
Aunque lógicamente significan una alternativa más dinámica, económica y funcional, además de sus ventajas en cuanto a confiabilidad, es necesario tener en cuenta que el desarrollo de estas infraestructuras resulta muy complejo de gestionar, sobretodo en aquellos ambientes en los cuales las interferencias y la alta intermitencia en la conectividad son importantes.
Para poder eliminar o disminuir esos puntos negativos, el equipo de ingenieros de Princeton estima que será necesario el trabajo de un equipo multidisciplinario en la gestión de la red. Además, se requerirá el desarrollo de nuevas ideas matemáticas que apuntalen teóricamente las intervenciones tecnológicas.
Vale destacar que este proyecto también se encuentra financiado por la Oficina de Investigación Científica de la Fuerza Aérea estadounidense. Además, se trata de un amplio equipo que incluye especialistas del Instituto Tecnológico de California, la Universidad de Stanford, la Universidad de California-Irvine, la Universidad de Pennsylvania, la Universidad Estatal de Arizona y la Universidad de Wisconsin-Madison.
De superarse los principales escollos que permitirían un funcionamiento óptimo de esta clase de redes inalámbricas a gran escala, la innovación supondría lógicamente un importante cambio en la forma de desarrollar las infraestructuras comunicacionales en distintos ámbitos.
Biomateriales inteligentes
Por otra parte, la segunda investigación mencionada se centra en el desarrollo de nuevos tipos de materiales que sean capaces, como sucede en la naturaleza, de adaptarse al entorno y las circunstancias, reparándose en forma independiente y reforzando su estructura con el paso del tiempo.
Estos biomateriales, inspirados por la característica multifuncional que muestran las capacidades de los materiales biológicos, cuentan con una amplia gama de aplicaciones en todos los órdenes de la actividad humana. Como ejemplo del funcionamiento de este tipo de nuevos materiales, los ingenieros e investigadores destacaron el comportamiento de los huesos en el cuerpo humano.
Este tipo de materiales porosos (una característica que se persigue en los nuevos desarrollos) se «curan a sí mismos» ante una debilidad o rotura y presentan una condición multifuncional, al trabajar como estructura independiente, resguardo para los vasos sanguíneos, almacenamiento de minerales y cumplir otras funciones.
La investigación encarada en Princeton busca desarrollar biomateriales de característica porosa, similares a la estructura del hueso, que incluyan un sistema de sensores para determinar aquellas áreas que sea necesario reparar en distintos momentos. La investigación toma como antecedente principal los trabajos realizados en la Universidad de Harvard y en el Biologically Inspired Materials Institute (BIMat).
Al igual que sucede en el caso del proyecto sobre redes inalámbricas, este tipo de biomateriales significarían un importante avance tecnológico, ya que su aplicación es realmente imposible de delimitar en algún tipo de campo, abarcando posibles usos en prácticamente todas las facetas de la actividad científica, tecnológica e industrial.