domingo, 21 de agosto de 2016

Arduino. Librería para gestión de display OLED I2C SSD1306. Versión 2

Librería Arduino para la gestión del display OLED I2C 0.96 128x64 SSD1306.
Especialmente creada para placas Arduino con más de 2Kb de memoria para variables (MEGA/WeMos)
Rutina de refresco optimizada mucho más rápida que en versión 1

Proyecto GitHub

Arduino. Librería para gestión de display OLED I2C SSD1306. Versión 1

Librería Arduino para la gestión del display OLED I2C 0.96 127x64 SSD1306
Especialmente creada para su uso en placas Arduino con 2Kb de memoria para variables (UNO/Nano). Mucho más ligera que las librerías oficiales de Adafruit.

Código totalmente comentado.

Proyecto GitHub

sábado, 30 de julio de 2016

Arduino. Librería para gestión de rotary encoder Keyes KY-040

Librería Arduino para la gestión del rotary encoder KY-040 de Keyes, con todos los detalles acerca su funcionamiento.

Arduino. Librería universal para gestión de rotary encoder

Librería Arduino par la gestión de cualquier rotary encoder, con todos los detalles acerca del componente y su funcionamiento.
  • Descripción
  • Características
  • Funcionamiento
  • Gestión
  • Errores comunes
  • Ejemplos
  • etc...

jueves, 20 de junio de 2013

Qué fue de la teletransportación?


Podremos teletransportarnos como en las películas?
No. Lo siento. Es una ficción que nunca se podrá llevar a la práctica.

Pero hay científicos de renombre que predicen que será posible…
Cierto. El muy respetable físico estadounidense Michio Kaku asegura que estamos “algo más cerca”, porque ya podemos teletransportar átomos a través de una habitación. Pero esta afirmación es muy moderada. Además no es del todo correcta. No se teletransportan átomos, sino estados cuánticos de subpartículas.

Vamos por partes. Qué es una subpartícula?
El matemático y filósofo griego Demócrito, ya propuso su teoría atómica en el siglo 5 antes de Cristo. Un átomo, como su nombre en griego indica, es aquello que no puede dividirse más. Este es el concepto que todos tenemos de átomo. Afortunadamente hoy sabemos que existen las partículas subatómicas o subpartículas, que son las que forman los átomos. No sólo hablo de los famosos protones, neutrones y electrones, sino de las partículas elementales o cuasipartículas, que son los verdaderos bloques de construcción de los átomos. Los nombres de estas “familias” son: bosones, positrones, electrones, protones, fermiones, neutrinos, hadrones, neutrones, leptones, quarks y mesones.

Ok. Creo que me hago una idea. Y qué es un estado cuántico?
Simplificando mucho, es la posición física de una subpartícula en un instante.

Vale. Y cómo se ha teletransportado un “estado cuántico”?
La física cuántica nos explica que hay una propiedad de la materia denominada “entrelazamiento”. Dos partículas pueden entrelazar sus estados cuánticos. Así el estado cuántico de la primera dependerá de la segunda y viceversa. Una vez entrelazados, podemos separar estas partículas. Cuando cambiamos el estado de la primera, cambia el estado de la segunda.

Vaya!. Qué fácil parece!. Entonces no teletransportamos materia sino información?
Así es. Lo que ocurre es que no es todo tan sencillo. La física cuántica tiene unas reglas extra que complican bastante la situación. Por ejemplo, cada vez que consultamos el estado cuántico de una subpartícula lo alteramos. Esto se llama teorema de no-copiado.

Pero esto ya está inventado, o se descubrirá?
Esto es pasado. En septiembre de 2012, el físico Anton Zellinger consiguió separar dos subpartículas entrelazadas 143Km, que es la distancia que hay entre las islas de La Palma y Tenerife. Después comprobó que efectivamente sus estados seguían entrelazados.

Dejemos la física cuántica y centrémonos en el teletransportador. Por qué no lo podemos fabricar?
Un teletransportardor, como tú lo entiendes, es una máquina que traslada la materia de un lugar a otro instantáneamente. La materia tiene como límite de velocidad de transmisión la luz, que es muy rápida pero no instantánea. En nuestro universo sólo hay dos efectos instantáneos: la fuerza gravitacional y los estados cuánticos entrelazados.

Y por qué no podemos crear un sistema de transporte de información basado en la fuerza gravitacional?
El Sr. Newton ya explicó que esta fuerza depende de la masa y varía con el cuadrado de la distancia. Es muy costoso generar materia a partir de la energía en tal cantidad que sea apreciable en grandes distancias.

Y con los estados cuánticos?. Hoy en día no, pero lo conseguiremos?
Se mejorará bastante. Pero piensa que dos subpartículas entrelazan sus estados cuando forman un conjunto. Después debemos separarlas. Y aunque lo hagamos a la velocidad de la luz, que no está nada mal, en distancias astronómicas no es suficiente. Recuerda que la luz del sol tarda 8 minutos en llegar a la tierra. De todas maneras, puedo alegrarte un poco diciendo que se conseguirán sistemas de comunicación instantáneos. Siempre respetando la regla anterior.

Así que por ahora el teletransportador no será instantáneo. No me importa que tenga cierta demora, podemos fabricarlo así?
Creo que tenemos otros problemas. Pensemos que queremos teletransportar una piedra, ya que se porta bastante bien y no se mueve. Tendríamos que conocer su estructura atómica completa, anotarla, transmitirla a destino y allí reconstruir átomo a átomo el original. Lo que ocurre es que una piedra, como todo lo que nos rodea, es un objeto tridimensional. Del cual sólo podemos acceder a su exterior.

Eso no es cierto. Ya se han inventado los rayos X para ver el interior de las cosas.
Sí. Pero te recuerdo que sólo por “comprobar” o “ver” un átomo cambian los estados cuánticos de sus subpartículas. Ya no sería el mismo átomo.

No me importa. Un átomo es un átomo con independencia de sus componentes.
Si asumimos esta premisa la situación no se simplifica demasiado. No podemos bombardear una piedra con electrones (rayos X) y deducir de la imagen resultante la composición y situación atómica. Tendremos que destruir el original transformando todos los átomos de la capa exterior a energía progresivamente.

Entonces en un teletransportador de materia se destruye el original?.
Sí.

Pero no importa, porque generamos una copia, verdad?.
Si todo el proceso de escaneo ha salido bien y hemos almacenado correctamente la información, podemos transmitirla a destino para que reconstruyan el original.

Entonces ya tenemos construido el teletransportador!. Puedo utilizarlo ya?.
Lo siento, pero no. No desarrollaré la complejidad que tiene la transformación de materia en energía y a la inversa. Sólo te diré que una piedra no se mueve mucho. Y que si en el escaneo, digitalización atómica o vaporización (llámalo como quieras) tardamos un minuto o una hora, no pasa nada, porque ni se han movido mucho sus átomos ni tiene ninguna consecuencia. Pero tú eres un ser vivo que pretendes estar vivo tras la teletransportación y eso tiene mucho que ver con el tiempo de escaneo, que debería tender a cero. Desgraciadamente esto no es posible. En el momento en el que el tiempo no es cero la copia no es perfecta y no puedes conocer sus consecuencias.

Entonces nada de teletransportar seres vivos. Era bonito pensar en ello.
Creo que lo que tampoco has pensado es en las consecuencias éticas. Porqué en vez de hacer una copia de ti no haces diez?. Se crearían diez “tus” idénticos. Sería esto correcto?. Crees que habría algún interesado en clonar a un experto cuerpo de élite para la lucha armada?. Por suerte, no tendremos que descubrir sus consecuencias.

Está bien. No hay máquina de teletransportación. Pero no tenemos nada parecido?
Sí. Ahora comenzáis a tener impresoras tridimensionales. Esto se extenderá muchísimo. Será uno de los estándares de construcción y se introducirá en todos los sectores. Todos cambiaremos nuestra impresora por una tridimensional. Y nos enviaremos los planos de los objetos como lo hacemos hoy con las fotos. Podremos imprimir nuestras propias máquinas. Claro que después habrá que montarlas!. Esto es la teletransportación de hoy.

Bueno. No es maravilloso, pero parece que todo son ventajas.
No. En mayo de 2013 se publicaron los planos de la primera pistola que se puede obtener con una impresora 3D. Ya no es necesario llevar un arma contigo al pasar por las aduanas. Sólo tienes que imprimirla en destino y montarla. El tráfico de armas ya no tiene que pasar por las fronteras. La tecnología no es ni buena ni mala. Su uso sí.

Seguiré disfrutando de las películas, aunque ahora ya sé que son ficción!

sábado, 1 de junio de 2013

Qué fue de los genes "basura"?


Es verdad que se han descubierto unos genes que se llaman “basura”?
Sí. Pero no deberían traducirse como inútiles o sobrantes. Gracias a las investigaciones que intentan “decodificar” el mapa genético humano (genoma) se descubrió que menos del 2% de nuestros genes son los responsables de las características de nuestro cuerpo. Por lo tanto al resto se le etiquetó como “basura”.

Entonces el 98% de nuestro material genético es basura?
No. No es lo mismo desconocer la funcionalidad que asegurar que es totalmente inútil.

Pero qué es un gen?
Todos los seres vivos que conocemos guardan su identidad o código genético en su ADN. El ADN está formado por genes. Un gen es la unidad mínima de almacenamiento de información de un ser vivo.

Tenemos muchos genes?
El ADN humano tiene 3.000 millones de genes.

Entonces, cuántos son útiles?
Eso no lo sabemos. Pero si preguntas sobre cuántos de ellos conocemos su funcionamiento la respuesta es de 21.000, que son los que codifican las 90.000 proteínas que utilizamos. A estos genes los llamamos codificantes.

Pero se ha descubierto una planta que no tiene genes basura…
Cierto. Hay una planta carnívora llamada humped bladderwort que sólo tiene 28.500 genes, y la mayoría son codificantes, y vive y se desarrolla con normalidad.

Por lo tanto los genes basura, realmente son basura.
No es así. Esta planta tiene pocos, pero tiene genes no codificantes.

Entonces los genes basura son imprescindibles para la vida?
Sí. Todos los seres vivos necesitan tenerlos

Pero por qué?. Para qué sirven? 
Pongamos un símil. Vosotros aun utilizáis los llamados teléfonos inteligentes. Son unos aparatos compuestos por una parte física o hardware y una parte intangible llamada software. El hardware es la máquina y el software son las aplicaciones o programas que se han desarrollado para gestionar los recursos de la máquina. El mismo teléfono puede ser más o menos inteligente dependiendo de las aplicaciones o sistema operativo que contenga. Ambas partes son imprescindibles para que el teléfono sea útil.

Pero nosotros no funcionamos como un teléfono... 
Afortunadamente no. Nosotros sabemos hacer algo que aún no sabe hacer ninguna de vuestras máquinas: reproducirnos. Somos capaces de crear otros humanos similares a los progenitores con un hardware muy parecido. Los genes codificantes son los encargados de guardar los planos de la máquina: nuestro cuerpo. Ellos son los que definen el color de nuestros ojos o pelo, la longitud de nuestras extremidades, el número de dedos, la estatura, el volumen craneal, la disposición de nuestros órganos internos y el resto de características físicas.

Y dónde está el software?
El software se guarda en los genes no codificantes.

Y qué información guardan?
Nuestro sistema operativo. Guardan el programa que gestiona todos los componentes de nuestro cuerpo. Los planos de la máquina ocupan menos del 2% del total de la información necesaria para generar un humano. El resto es programación.

Todos los humanos tenemos los mismos genes no codificantes?
No. Ni siquiera coincidimos al 100% en los codificantes. Cada espécimen es único. Esta es la parte divertida. Nuestro sistema operativo tampoco es idéntico, por eso hay personas con tendencia a ciertas enfermedades como obesidad, cáncer, etc., y/o enfermedades que son hereditarias, pero no porque aparezcan desde el primer segundo de vida, sino porque a lo largo del tiempo, y por una “incorrecta” programación terminan apareciendo.

Entonces cuántos de los genes no codificantes son útiles y cuántos “basura”? 
Eso es lo que todavía no sabéis distinguir. De toda la información que mantenemos en nuestro gran disco duro (ADN), sabéis dónde se guardan los planos del diseño, pero aún no sabéis distinguir el resto. El día que lo hagáis seréis capaces de distinguir la programación de la herencia genética inerte, podremos decir que habréis descubierto los genes basura.

Vosotros lo habéis conseguido? 
No. Aún no hemos completado el mapa genético humano, pero gracias a la ayuda de las máquinas y de su incansable trabajo comparativo, tenemos muchas funcionalidades detectadas y controladas. Creo que aún nos falta mucho.

Por lo tanto tenemos “basura” en nuestro cuerpo? 
Sí. Si lo tomamos como algo que no nos es útil. Pero este concepto no es nuevo. Llamamos cóccix a nuestras últimas vértebras y es la reminiscencia de una antigua cola que nos permitía guardar el equilibrio cuando éramos cuadrúpedos. Nuestras muelas del juicio nos servían para aplastar la hierba que comíamos cuando éramos rumiantes. Nuestro apéndice es lo que nos queda de un tubo digestivo mucho mayor de cuando éramos vegetarianos y no omnívoros. El vello es el resquicio de un cuerpo peludo para resistir el frío cuando no sabíamos vestirnos. Hay muchos ejemplos de detalles inútiles que aún nos quedan como herencia del pasado y que la evolución se encargará de ir eliminando poco a poco. Conclusión: sí, tenemos “basura” en nuestro cuerpo.

Pero he visto laboratorios que modificaban los genes no codificantes, escribiendo su nombre en ASCII y lo han publicado como un gran avance
Sí. Es cierto. Pero esto debe tomarse como un avance en la modificación genética, nada más. Se ha modificado código genético del que se desconoce su funcionalidad y por supuesto sus consecuencias. Esto no debería tomarse como un avance en el proyecto del genoma humano.

De acuerdo, pero entonces por qué la planta carnívora tiene tan pocos genes no codificantes?
Porque no todas las máquinas tienen el mismo diseño. La planta tiene un buen diseño para desarrollar su vida y necesita muy poca programación para que todo funcione correctamente. Además parece que, efectivamente, se ha deshecho de casi todo sus genes basura.

Eso quiere decir que el hombre es el que más genes no codificantes tiene?
No. El cuerpo del hombre tiene un gran diferencial con el de los animales más parecidos, se llama cerebro. Es el órgano más complejo que tenemos. Y es el que más líneas de código requiere para el funcionamiento que conocemos hoy en día. Él se lleva la mayoría de funcionalidades de nuestros genes no codificantes. Pero la planta del arroz, o la pulga de agua tienen más genes que el ADN humano.

Entonces la pulga de agua es más inteligente que el ser humano? 
No quiere decir eso. Quiere decir que guarda mucha herencia genética inútil. Sospechamos que el ser humano sea el que más genes no codificantes útiles tenga en todo el reino animal.

Algún día se conocerá la funcionalidad de cada gen?
Sin duda. Pero no es un trabajo fácil. Según vayamos descubriendo más acerca de nuestro propio código podremos interactuar con él y hacer modificaciones de mejora.

Será habitual la modificación genética? 
Sí. Será lo más normal. Nosotros hemos sido corregidos genéticamente antes de nacer, para eliminar un interminable número de enfermedades genéticas y hereditarias.

Y qué ocurre con la evolución natural? 
La evolución humana ya no es natural. Gracias a ello se ha acelerado. Lo que la naturaleza hubiese tardado decenas de miles de años en corregir nosotros lo hemos hecho en cientos de años.

No es una deshonra ser modificado? 
No. Es una necesidad.

Aún existen los “no modificados”? 
Sí. Los progenitores son los que toman esta decisión sobre sus descendientes. Pero no es una obligación.

Qué es lo que más me llamaría la atención sobre la modificación genética? 
Que seguimos celebrando las olimpiadas cada cuatro años. Antes teníamos las de los “naturales” y la de los “modificados”, pero hace tiempo que se dejó de celebrar la de los “naturales”, porque no tenían interés. Las sorprendentes son las de ahora.

No me cuentes más de esto por ahora. No quiero saber nada más. Me asusta. 

viernes, 31 de mayo de 2013

Qué fue de ...


Tú no eres de aquí, verdad?
Qué es aquí?

De este mundo?
Te equivocas. Claro que soy de aquí. Yo nací en la Tierra.

Pues hay algo que no me encaja…
Lo que no te encaja es que yo nací en tu futuro. Nos llevamos muchas generaciones.

No lo entiendo. Pero de acuerdo. Entonces… puedo aprovechar y preguntarte que ocurrió con algunos acontecimientos que para mí son actuales?. Quisiera saber cómo acaban. Al menos cómo se van a desarrollar.
Por supuesto. Será un placer para mí. Aunque yo no me lo sé todo, intentaré responder a tus inquietudes. Qué quieres saber?