Tendencias21
Las ondas Wi-Fi pueden usarse para realizar cálculos complejos

Las ondas Wi-Fi pueden usarse para realizar cálculos complejos

La habitación de una casa o un edificio de oficinas pueden actuar como un ordenador analógico que procesa las ondas Wi-Fi: al rebotar en el interior de un recinto, estas ondas pueden ser controladas para realizar cálculos complejos.

Las ondas Wi-Fi pueden usarse para realizar cálculos complejos

Investigadores franceses han descubierto que las ondas Wi-Fi pueden usarse para realizar cálculos complejos mediante computación analógica. De esta forma han convertido una habitación en un ordenador de altas prestaciones.

El efecto se consigue aprovechando el rebote que producen las ondas Wi-Fi en una habitación. Wifi es la abreviatura de Wireless Fidelity, un conjunto de normas para redes inalámbricas que permiten la comunicación entre sus componentes mediante ondas electromagnéticas, que son las que han servido para la realización de cálculos complejos en esta investigación.

Los investigadores explican en un comunicado lo difícil que resulta en la actualidad mejorar los procesos electrónicos en términos de velocidad y consumo de energía, ya que existen limitaciones térmicas que impiden a los ingenieros introducir más transistores en los ordenadores.

Añaden que un paradigma alternativo consiste en efectuar cálculos analógicos con las ondas que interactúan con materiales cuidadosamente estructurados (metamateriales), si bien hasta ahora ha sido imposible obtener las precisiones de fabricación necesarias.

Metasuperficies

Para superar estas limitaciones, en lugar de depender de diseños de materiales complejos, estos investigadores han ideado un sistema que utiliza materiales que aleatoriamente mezclan las ondas: han demostrado que el rebote de las ondas Wi-i en un ambiente cerrado, puede usarse como una «ordenador analógico» para realizar cálculos complejos.

Para conseguirlo, colocaron metasuperficies reconfigurables simples en una habitación y ajustaron la forma en la que las ondas se reflejan en las paredes. Una metasuperficie es una superficie estructurada artificialmente y utilizada para el control y la manipulación de ondas electromagnéticas.

En este caso, los investigadores se valieron de una metasuperficie sintonizable para guiar las ondas dispersas y obtener como resultado el cálculo analógico: las ondas Wi-Fi rebotan en esas metasuperficies y pueden ser controladas para realizar operaciones de cálculo.

Este resultado lo consiguieron sin necesidad de construir metamateriales de alta precisión y con una ventaja adicional: el sistema es reprogramable, ya que los usuarios pueden reconfigurar los comandos de modificación de onda. Así comprobaron que una habitación de una casa o un edificio de oficinas podría actuar como un ordenador analógico que procesa las microondas usadas para Wi-Fi.

Volviendo a la computación analógica

En la actualidad, la mayoría de los ordenadores son digitales, es decir, procesan la información mediante unos y ceros (dígitos). El 95% de los ordenadores son digitales debido a su gran utilidad, tanto a nivel comercial, como científico y educativo.

Sin embargo, existen también ordenadores que, en vez de dígitos, utilizan información continua (analógica), como la que suministra el voltaje en un circuito electrónico o la amplitud de una onda de luz, para realizar operaciones matemáticas. Los ordenadores analógicos, aunque más rápidos en procesar información, se utilizan sólo para fines específicos porque dan respuestas aproximadas. Se utilizan generalmente para supervisar operaciones matriciales y procesamiento de imágenes, para las cuales una computación analógica puede ser más rápida que su contraparte digital.

Los investigadores se proponen ampliar su trabajo a esquemas de cálculo más complejos basados en ondas, probablemente mediante una versión miniaturizada que usa ondas de mayor frecuencia para aplicaciones en redes neuronales artificiales.

No es la primera vez que se aprovechan las ondas Wi-Fi para otros fines. Tal como explicamos en otro artículo, las ondas Wi-Fi sirven también para crear hologramas, ya que permiten crear una imagen 3D de una persona usando únicamente la red doméstica.

Referencia

Leveraging Chaos for Wave-Based Analog Computation: Demonstration with Indoor Wireless Communication Signals. Philipp del Hougne and Geoffroy Lerosey. Phys. Rev X, Vol. 8, Iss. 4 — October – December 2018. DOI:https://doi.org/10.1103/PhysRevX.8.041037

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Los africanos usaban arcos y flechas hace 74 mil años 24 marzo, 2024
    El uso se arcos y flechas se ha constatado en africanos hace 74.000 años: dejaron constancia de armas puntiagudas usadas para la caza y, después de la erupción del supervolcán Toba en Indonesia que provocó una sequía, también para pescar en un río etíope.
    N+1/T21
  • Descubren al delfín de río más grande de la historia 23 marzo, 2024
    Un equipo de científicos ha descubierto en la Amazonía peruana los fósiles del delfín de río más grande de la Tierra. Era un pariente cercano de los delfines asiáticos y no de los delfines amazónicos que hoy habitan las aguas dulces de América del Sur.
    N+1/T21
  • Detectan emisiones de radio similares a auroras sobre las manchas solares 22 marzo, 2024
    Los astrónomos han observado explosiones de radio duraderas similares a auroras sobre una mancha solar: el descubrimiento podría ayudarnos a comprender mejor al Sol, así como facilitar la identificación de estrellas distantes que producen emisiones de radio similares.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren un material que se hace más fuerte con cada golpe 22 marzo, 2024
    Un nuevo material elástico presenta una increíble "durabilidad adaptativa": cada vez que se cae o se golpea, su fuerza se incrementa y se vuelve más difícil de romper. Podría ser de gran utilidad en futuros dispositivos electrónicos como nuevos teléfonos móviles, relojes inteligentes o tabletas, que están continuamente expuestos a todo tipo de golpes. Además, […]
    Pablo Javier Piacente
  • El Arco de Gibraltar está migrando desde el Mediterráneo hacia el Atlántico 22 marzo, 2024
    Una zona de subducción que se origina en el Mediterráneo occidental se está moviendo desde la región franco-española hacia el sur. Actualmente está a la altura de la frontera entre España y Portugal y se propaga hacia el Atlántico bajo el Estrecho de Gibraltar.
    JGU/T21
  • Antiguas canoas revelan cómo los marinos del Neolítico surcaron el Mediterráneo 21 marzo, 2024
    Una nueva investigación liderada por Juan Gibaja, del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas (CSIC) de España, y publicada recientemente en la revista PLOS One, arroja luz sobre las primeras embarcaciones neolíticas en el Mediterráneo: las excavaciones en el pueblo de agricultores de la Edad de Piedra de La Marmotta, en Italia, han permitido recuperar cinco […]
    Pablo Javier Piacente
  • En los próximos meses, una "nueva estrella" iluminará el cielo nocturno 21 marzo, 2024
    Los científicos de la NASA han informado que durante este año el sistema estelar T Coronae Borealis podrá verse a simple vista en el cielo nocturno, luego de una violenta explosión cósmica que tendrá lugar en algún momento en los próximos seis meses. La “nueva estrella” en el cielo podrá apreciarse sin la ayuda de […]
    Pablo Javier Piacente
  • La Antártida puede perder su neutralidad y su actividad exclusivamente científica 21 marzo, 2024
    El cambio climático y la creciente demanda de recursos está sacudiendo de la Antártida como continente neutral y exclusivamente científico. La rivalidad entre potencias ha comenzado a hacerse presente en las costas antárticas.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Los primeros recuerdos son solo reconstrucciones mentales 21 marzo, 2024
    Lejos de ser grabaciones fidedignas de la realidad, los primeros recuerdos son más bien un mosaico compuesto por experiencias reales, narrativas familiares y reconstrucciones mentales. A medida que crecemos, este mosaico se enriquece y se transforma, pero los fragmentos de nuestra primera infancia permanecen, en gran medida, como piezas imaginadas en un rompecabezas de la […]
    Redacción T21
  • Los vínculos sociales alinean a las personas en la misma longitud de onda 20 marzo, 2024
    El vínculo social mejora el intercambio de información y sincroniza las actividades cerebrales entre el líder de un grupo y sus seguidores, colocando a todo el grupo en la misma longitud de onda cerebral, según un nuevo estudio de sincronización neuronal.
    Pablo Javier Piacente