Las repercusiones de las nuevas tecnologías en el mundo de hoy Joaquín Luque Rodríguez NOTAS PARA LA CONFERENCIA - Introducción - Gracias por la invitación. - Según Castell las nuevas tecnologías son las siguientes: Microelectrónica, Informática, Telecomunicaciones, Automatización, Láser, Biotecnología, Energías renovables y Nuevos materiales. 1.- Ritmo de evolución. - El término nuevo implica una dimensión temporal y un cambio. Lo más significativo de las nuevas tecnologías es que el ritmo de cambio es cada vez mayor. Se estima que el número de nuevos inventos se duplica cada 5 años. Esto quiere decir que los inventos desde el año 1995 a 2000, son los mismos que todos los inventos desde el comienzo de la humanidad hasta el año 1995. Evolución de las tecnologías de materiales. 2.- Evolución resistencia de materiales. - Los materiales utilizados principalmente en la antigüedad eran la piedra y la madera. Posteriormente el hombre aprendió a extraer y trabajar los metales, cobre, bronce y después hierro. Sólo en la modernidad surge el acero como mezcla, principalmente de hierro y carbono, con algún aditamento especial (Cromo, Vanadio, Molibdeno, etc.). Durante nuestro siglo empiezan a utilizarse con profusión otros materiales como el aluminio, aleaciones de diversos metales y también materiales sintéticos (plásticos, fibra de carbono, etc.). La resistencia de estos materiales para el mismo peso, no ha dejado de crecer de forma exponencial. Evolución de las tecnologías de la energía. 3.- Energías renovables. - Debido a esta situación, y teniendo en cuenta además el importante impacto medioambiental de cualquiera de los métodos de generación, se trata de buscar fuentes alternativas que no sean limitadas, es decir, que sean renovables. La única de estas fuentes renovables que se viene utilizando ampliamente es la hidroelectricidad. - Entre las más novedosas cabe destacar las siguientes: a) Eólica. Aprovecha la energía del viento para generar electricidad. Es con diferencia, la mejor utilizada de las energías renovables, contando con varias plantas en España, siendo la más importante de ellas la de Tarifa (Cádiz). La potencia eólica total en España en 1994 es de 75 MW, frente a un total de 47.188 MW: el ¡0'16%!. Según estimaciones optimistas, la capacidad máxima de generación eólica en España estaría en torno a los 2.400 MW, es decir, en el mejor de los casos se alcanzaría a cubrir el 5% de las necesidades actuales. b) Solar térmica de alta temperatura. Aprovecha la energía solar, 1

concentrándola, para calentar agua a alta temperatura y que ésta mueva una turbina con un ciclo similar a las centrales térmicas convencionales. En Almería existe una de las plantas solares más importantes de Europa. En otras ocasiones, como en la de la fotografía, lo que se calienta es el aire que, de esta forma asciende por una chimenea y mueve una turbina. c) Solar térmica de baja temperatura. Aprovecha la energía solar para el calentamiento de agua sanitaria en viviendas familiares o edificios comunitarios. Su importancia radica más en el ahorro de los medios convencionales que en una auténtica producción. d) Fotovoltaica. Convierte la energía luminosa del sol en electricidad mediante la utilización de células fotosensibles. Su limitación principal está en la eficacia y coste de la célula. e) Geotérmica. Utiliza la energía del subsuelo (chorros de gas caliente, rocas calientes, agua caliente, etc.). f) Oceánica. Utiliza el flujo y reflujo de las mareas para mover unas turbinas y generar electricidad. g) Biomasa y biocombustibles. Consiste en el cultivo de determinados productos agrícolas, por ejemplo maíz, con el único fin de dedicarlos a combustible, por ejemplo mediante su previa transformación en alcohol. h) Residuos urbanos. Se plantea la reutilización de los residuos urbanos de alto contenido energético. Evolución de las tecnologías de la información (comunicaciones).

4.- El telégrafo. - A lo largo de toda la historia de la humanidad se conocen distintos métodos de transmisión de información a distancia, es decir, de telecomunicación. Las señales de humo, los silbidos y gritos, los sonidos de tambor, los reflejos del sol, ... Todos éstos son ejemplos de métodos antiguos de transmisión de información. Sin embargo se empieza a hablar de telecomunicación en el sentido moderno con el surgimiento del telégrafo de tipo eléctrico durante el siglo XIX. 5.- El teléfono. - Pero donde realmente se produce un cambio significativo es con la invención del teléfono en 1876 por Bell. Por primera vez se pueden transmitir los sonidos a tanta distancia como se desee. La importancia y el impacto social del teléfono es tremendo. - Como anécdota se puede señalar que Bell, inventor del teléfono, se casó en 1877, un año después de la invención ¡con una sorda!. 6.- Evolución del número de enlaces. - Como puede imaginarse el número de enlaces de voz, o equivalentes, no para de crecer, y así se prevé que lo haga durante los próximos años. En este crecimiento tendrá un papel muy importante la utilización de la fibra óptica y los enlaces mediante satélites. 7.- La fibra óptica. 2

- La fibra óptica no es más que un fino pelo de plástico o vidrio que puede conducir la luz. Apagando o encendiendo la luz, o con otros método más sofisticados, puede transmitirse información a su través. La importancia que tiene la fibra óptica es la cantidad de información que puede transmitir. Por una única fibra se alcanzan transmisiones de más de 1.000 millones de bits en un segundo. El bit, como ustedes saben, es la cantidad mínima de información. A groso modo, podemos decir que una letra de un texto equivale a 7 bits. A modo de comparación un canal telefónico convencional requiere 64.000 bits por segundo, por lo que una simple fibra puede alojar decenas de miles de conversaciones telefónicas simultáneas. 8.- Los satélites de comunicaciones. - Los satélites de comunicaciones son como "espejos" situados en el cielo, que reciben la información de una emisora terrena y la retransmiten a una amplia zona del globo. Su situación privilegiada, en órbita terrestre, le da un gran alcance y una gran zona de cobertura. Además la cantidad de información que puede "reflejar" un satélite, al igual que la fibra, es muy elevada, típicamente de más de 1.000 millones de bits por segundo. 9.- La telefonía móvil. - En los últimos años está desarrollándose la denominada telefonía móvil que utiliza un receptor sin cables, por lo que puede ser utilizado en cualquier lugar de la calle. Los usos sociales tenderán a cambiar a partir de la situación generado por este desarrollo. 10.- La radio. - El primer sistema moderno de comunicación por radio suele atribuirse al italiano Marconi en 1895. Los primeros servicios fueron para la telegrafía sin hilos, principalmente para enlazar con navíos en alta mar. - La primera transmisión comercial de radio se realizó en 1920, pero su época dorada fue entre 1925 y 1950. La radio cambió los hábitos domésticos de muchas familias hasta el advenimiento de la televisión. 11.- La televisión. - Aunque existen trabajos pioneros de televisión en los años 20 y 30 de nuestro siglo, no es hasta la década de 1950 cuando comienza el despegue del nuevo medio de comunicación. La televisión en color comienza a penetrar en el mercado a finales de los 60 y comienzo de los 70. - La penetración actual de la televisión es de tal naturaleza que ha cambiado completamente los hábitos personales y familiares, existiendo una fuerte controversia sobre sus valores positivos y negativos. Sin embargo las cuestiones que se debaten se refieren sobre todo a la programación y al uso de la televisión. 12.- El futuro de la televisión. - En los próximos años seguirá el avance de la televisión en varias líneas: a) Aumento espectacular de los canales disponibles, bien vía satélite o por cable. b) Televisión de alta definición (HDTV), con imágenes más nítidas, colores más brillantes y sonido más preciso. 3

c) Pantallas planas, probablemente de gran formato, que sustituirán el aspecto de la "caja tonta", por el del "cuadro tonto". d) Televisión interactiva, en la que el usuario podrá enviar información al centro emisor. Esto podrá utilizarse, por ejemplo, para selección de la programación que se desea, para videotelefonía, consulta de información multimedia, educación personalizada, telecompra, telejuegos y teledemocracia.

13.- El teletrabajo. - La gran cobertura de servicios de comunicaciones, hace plantearse una reestructuración de la forma del trabajo. Muchas tareas podrán desempeñarse desde casa, pues es más barato el uso de los medios de comunicación que el alquiler y equipamiento de una oficina. Esto es lo que se denomina el teletrabajo. Los empleados cooperarán y se comunicarán mediante las redes de fibra y satélites. Las "reuniones" se realizarán por videoteléfono. La información se enviará por medio de la conexión de los ordenadores. - Aunque no todos los trabajos admitan esta disposición, es posible que un buen número de ellos sí lo hagan. Esta nueva forma podrá alterar significativamente las relaciones personales y sociales. 14.- La aldea global. - La ubicuidad de las modernas redes de telecomunicaciones, donde cualquier punto del planeta se comunica casi instantáneamente con cualquier otro, ha dado lugar a la denominación de aldea global. En esta situación uno puede comunicar con cualquier "aldeano global". ¡qué lástima que muchas veces no tengamos nada que decirles!

Evolución de las tecnologías de la información (Informática). 15.- ENIAC. - Pero si las telecomunicaciones son importantes, aún más revolucionarias han sido las consecuencias derivadas del nacimiento y desarrollo de la Informática. - Aunque se registran en la historia diversos dispositivos para la realización de cálculos, se considera que el primer computador en sentido moderno es el ENIAC, desarrollado en USA en 1945. Este dispositivo tenía 18.000 válvulas, ocupaba 170 metros cuadrados (el equivalente a dos pisos de protección oficial), y consumía 180.000 watios (es decir, 180 estufas encendidas simultáneamente). - Todos los computadores modernos utilizan interruptores electrónicos que dejan o no dejan pasar la electricidad. Las válvulas son el primer tipo de interruptor electrónico. - Este primer computador fue desarrollado, como no, para uso militar y estuvo en uso durante 9 años. - Los computadores que utilizaban tubos de vacío se denominan de primera generación. 16.- Segunda generación. - En la década de los 50 se inventa el transistor, un interruptor electrónico mucho más compacto de menos consumo y más fiable que la válvula de vacío. Su uso en los computadores da lugar a lo que se denominó la segunda generación. 4

17.- Tercera generación. - La tercera generación de computadores, que se desarrolla en la década de los 60 se caracteriza por el uso de circuitos integrados de baja y media escala de integración. Un circuito integrado es un dispositivo electrónico de 1 o 2 centímetros cuadrados que contiene un número importante de transistores y otros elementos. Al poder compactarlos el número de transistores que lleva un ordenador puede ser más grande, y por tanto sus funcionalidades serán mayores. 18.- Cuarta generación. - La cuarta generación comienza con el uso del microprocesador, es decir, cuando el número de transistores que pueden ser integrados en un único chip es tan alto, que puede realizar las funciones de cálculo de un computador casi completo. El primer microprocesador el 4004 fue desarrollado por Intel en 1971. Desde entonces la potencia de estos microprocesadores no ha dejado de crecer. 19.- Número de transistores. - Este incremento en el número de transistores puede verse para algunos de los más populares microprocesadores de los últimos años. 20.- Prestaciones microprocesadores. - Este incremento en el número de transistores lleva aparejado como decimos un incremento espectacular en la capacidad de cálculo. 21.- Transistores y población. - De hecho si se compara el crecimiento de la producción de transistores, frente al de la población, se observa el espectacular incremento en el número de transistores por habitantes. Esto nos da una idea del grado de evolución. 22.- Almacenamiento de la información. - Además de la velocidad de cálculo, tiene también gran importancia la capacidad de almacenamiento de la información. Esto viene realizándose tradicionalmente en discos magnéticos u ópticos, los populares compact-disc. La evolución en este terreno será espectacular en los próximos años. Se espera que, para final de siglo, los compact discs, puedan almacenar la cantidad de información suficiente para contener una película en color de 4'5 horas de duración, con sonido en alta fidelidad en tres idiomas y cuatro pistas diferentes de subtítulos. 23.- Las redes de ordenadores. - Pero además de toda su potencia individual, los ordenadores se han "asociado", formando redes de ordenadores. La conexión y el intercambio de información entre los distintos ordenadores de la red ha crecido vertiginosamente en los últimos años, dando lugar a las que se han denominado autopistas de la información, en las que es posible encontrar información casi de cualquier cosa, desde galaxias a pornografía, desde poesía a ciencia. - La más importante y popular de estas redes de ordenadores es la denominada Internet. En el gráfico puede verse la evolución en el número de servidores de información 5

conectados a la red. 24.- La inteligencia artificial. - Habíamos dejado la historia de los computadores en la cuarta generación que surgió a principios de los 70 con el primer microprocesador. - A comienzos de la década de los 80, el gobierno japonés impulsó el diseño y construcción de una nueva familia de computadores que denominó de quinta generación. Esta familia se caracterizaría por funciones avanzadas de inteligencia artificial. Sin embargo, la mayor parte de los objetivos del proyecto japonés no han podido cumplirse y se duda que puedan cumplirse en su integridad. El proyecto y la denominación de quinta generación han decaído simultáneamente. - El término "inteligencia artificial" fue acuñado por primera vez en 1956 haciendo referencia a computadores que mostranse un comportamiento inteligente, como el de los humanos. Durante varias décadas se han hecho grandes esfuerzos en este terreno, principalmente desde el proyecto de "quinta generación" japonés. - Entre las tareas de la inteligencia artificial se encuentran: - Reconocimiento de voz - Reconocimiento de caracteres - Interpretación del lenguaje natural - Traducción automática - Visión artificial - Generación de lenguaje natural. - Los resultados que se han conseguido en inteligencia artificial distan mucho de las expectativas que se habían generado, habiendo avanzado sólo parcialmente en cada uno de los campos señalados. 25.- Sistemas expertos. - Probablemente uno de los campos donde mayor éxito ha tenido la inteligencia artificial es en el desarrollo de sistemas expertos. El primer sistema experto se desarrolló a mediados de los años 60 y desde entonces se han construido miles de ellos para muy diversas aplicaciones. - Las tareas típicas de un sistema artificial son: - Razonamiento de sentido común - Razonamiento experto - Resolución de problemas - Aprendizaje - El ejemplo más característico de un sistema experto es el de diagnóstico médico. Un equipo médico, en un área de la medicina determinada, va transfiriendo sus reglas de diagnóstico a un computador. Estas reglas son del tipo "Si tiene fiebre entonces hay que sospechar una infección". Con el conjunto de reglas, el computador es capaz de diagnosticar correctamente una enfermedad a partir de los síntomas del paciente. 26.- Las redes neuronales. - Otro intento de aproximarse a la inteligencia artificial lo constituyen las redes neuronales. En su versión original, una red neuronal es un tipo especial de computador cuya estructura imita la del cerebro humano en la que las neuronas son emuladas por transistores, y las sinapsis entre neuronas se representan mediante resistencias 6

variables. - Las redes neuronales no son programadas en la forma en que se hace con los computadores convencionales. En vez de programadas son "entrenadas". Se las somete repetidamente a la excitación que deben procesar y se van ajustando sus parámetros (resistencias) según el éxito obtenido en la realización de la tarea. - De hecho buena parte de las redes neuronales actuales se simulan en un computador convencional, por lo que pasan a ser un programa más con una estructura peculiar. El éxito de las redes neuronales es limitado, y el papel que puedan desempeñar en el futuro es muy discutido. 27.- La robótica. - Cuando una estructura mecánica muy versátil se conecta a un computador que controla sus movimientos para desempeñar una tarea determinada tenemos un robot. La palabra robot es de origen checo y significa obrero. La literatura y el cine nos suelen representar al robot como una estructura metálica con forma humanoide. En la práctica, los robots casi nunca tienen forma humanoide sino que suelen ser más bien brazos articulados capaces de realizar complejísimos movimientos pero orientados a la realización de una tarea determinada. Algunos ejemplos de utilización de robots son las cadenas de montaje o pintura de vehículos, el trabajo en áreas determinadas de la minería de alta peligrosidad, el manejo de explosivos, etc. 28.- La realidad virtual. - La realidad virtual es otro de los términos en relación con la informática que goza de gran popularidad. La realidad virtual consiste en la generación por computador de imágenes y sonidos de características muy realísticas, y la interpretación de las acciones y movimientos del operador humano. Así, el gráfico cambiará si el usuario camina, gira la cabeza, se agacha, etc. Mediante el uso de guantes especiales puede "coger" objetos virtuales y manipularlos. - En definitiva, la realidad virtual no es más que una simulación en la que se aprovechan las nuevas capacidades de cálculo para generar entornos cada vez más creíbles. Pero en definitiva, en la mayor o menor adecuación del entorno simulado a la realidad, juega un papel indispensable la imaginación del usuario. - En esto tampoco hay nada demasiado nuevo pues, ¿no nos sumerge una buena novela o película en una realidad virtual, en la que nos integramos, movemos, pensamos y sentimos durante horas?. - Las aplicaciones actuales de la realidad virtual son, por un lado las de la industria del ocio, y por otra la mejora de las aplicaciones clásicas de simulación: entrenamiento y prueba de escenarios.

Evolución de las tecnologías del hombre.

29.- Vacunas. - Una vez que hemos hecho ya un repaso de las tecnologías de la materia, de la energía y de la información, asomémonos brevemente a las tecnologías del hombre, y en concreto a algunos aspectos de la moderna medicina. Es tal la complejidad de la 7

materia que sólo quiero dar unas pinceladas a los temas que considero más significativos de la situación actual. - Durante el siglo XX se han hecho grandes progresos en la prevención de enfermedades, principalmente con el desarrollo de las vacunas. Enfermedades tales como la viruela, la poliomielitis, la rubéola, el sarampión, la difteria, etc. tienen una incidencia mucho menor y casi han desaparecido de los países desarrollados. 30.- Técnicas de diagnóstico. - Las técnicas de diagnóstico han progresado también considerablemente, siendo muy espectacular la capacidad de observación del interior del cuerpo humano mediante técnicas no invasivas tales como los rayos X, la ecografía, la resonancia magnética o el TAC. La complejidad instrumental de la nueva medicina trae consigo graves problemas financieros, con peligro de desigualdades sociales: una medicina para ricos y otra para pobres. 31.- Antibióticos. - En 1929 Alexander Fleming descubrió la penicilina que tiene un gran efecto en la destrucción de numerosas bacterias. En 1943, Waksman descubrió la estreptomicina, que era el primer antibiótico efectivo contra la tuberculosis, así como también contra otras infecciones no tratables por la penicilina. Desde entonces se han perfeccionado y hoy día existen un amplio repertorio de antibióticos que cubren la mayoría de las infecciones bacterianas, aunque no así las víricas que tienen que ser tratadas mediante vacunas. 32.- El SIDA. - Una de las enfermedades víricas con mayor impacto social, por sus implicaciones en la conducta sexual de los individuos, es el SIDA. En el gráfico puede verse la evolución del mismo y sus previsiones para los próximos años. 33.- Trasplantes. - Los primero transplantes de órganos datan de mediados de los 50, pero hasta que no se dispusieron de fármacos eficaces contra el rechazo, no fue posible el éxito de este tipo de operaciones. Hoy día el trasplante de órganos es una práctica médica complicada pero habitual, habiendo dejado de ser una noticia de periódico. Se trasplanta el riñón, corazón, pulmón, hígado, piel, córnea, etc. Se prevé que, con mayor o menor dificultad, en el futuro pueda trasplantarse cualquier órgano excepto el cerebro. Uno de los problemas de los trasplantes es la falta de donantes, aunque España ocupa un puesto privilegiado tanto en el número de donantes cuanto en la organización de transplantes. 34.- Órganos artificiales. - Existen ya hoy día buen número de lo que podríamos denominar órganos artificiales. Entre ellos destacan el riñón artificial, para diálisis, y el corazón-pulmón artificial, utilizado en ciertas intervenciones quirúrgicas. Se han experimentado con éxito, laringes artificiales, implantes auditivos, arterias sintéticas, piel artificial y sustitutos sanguíneos. Se utilizan también implantes artificiales en huesos y articulaciones, válvulas cardíacas y marcapasos. Se han hecho también intentos de transplante de 8

órganos artificiales, como por ejemplo de corazón, pero el éxito ha sido muy limitado. 35.- Ingeniería genética. - Muchas enfermedades se cree tienen su origen en alteraciones genéticas. La identificación completa del genoma humano, y la alteración deliberada del mismo constituye la tarea de la ingeniería genética que ha producido ya éxitos como por ejemplo la insulina, el interferón o la hormona del crecimiento. 36.- Anticonceptivos. - Y aunque no tan espectacular como lo anterior, el siglo XX ha supuesto un paso decisivo en el control de los nacimientos. Aunque existen técnicas anticonceptivas desde los tiempos más remotos, es la llegada de la píldora anticonceptiva en 1954 la que cambia el panorama. Con esto la pirámide de población de las sociedades desarrolladas a sufrido una conmoción. El número de nacimientos ha disminuido espectacularmente, lo que unido a la mayor esperanza de vida, da lugar a un progresivo envejecimiento de la población. - En el otro sentido, las técnicas de fecundación artificial han dado sus frutos, entre otros con el nacimiento de los primeros "niños probeta". Sin embargo estas técnicas de reproducción asistida presentan graves problemas éticos. 37.- Aumento de la esperanza de vida. - En resumen, la magnitud del avance de la medicina en este siglo puede valorarse por un simple dato: la evolución de la esperanza de vida. Si en España estaba a principio de siglo en 35 años, ahora lo está en 75. Tenemos más vida y de más calidad. El problema ahora es cómo vivirla, llenarla de sentido.

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