La ciudad más ecológica del mundo Maig 16, 2008
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Construcción de una ciudad con nivel de emisiones cero en Abu Dhabi.
Según un artículo publicado esta semana en Technology Review, una ciudad que se está construyendo en Abu Dhabi servirá como prueba a gran escala de las energías renovables.
La semana pasada, se inició bajo el clima desértico de Abu Dhabi la construcción de una ciudad que albergará a 50.000 personas y 1.500 empresas, pero que tendrá un consumo extremadamente pequeño de energía y la poca que utilizará provendrá de fuentes de energías renovables. El primer edificio es un nuevo instituto de investigación que sus fundadores esperan se convierta en la semilla de un nuevo Silicon Valley en Oriente Medio, pero centrado en fuentes de energía renovables en lugar de en tecnologías de la información.
La ciudad, que se espera costará 22.000 millones de dólares, implementará un conjunto de tecnologías, incluidos paneles solares de película delgada que actúan como materiales de fachadas y tejados de los edificios, sensores para monitorizar el consumo de energía y vehículos sin conductor impulsados por baterías que harán que los coches resulten innecesarios. De hecho, sus fundadores esperan que sirva como banco de pruebas para una miríada de nuevas tecnologías propuestas para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
La nueva ciudad de emisiones cero, que se está construyendo cerca de la ciudad de Abu Dhabi, en el centro de los Emiratos Árabes Unidos (EAU), forma parte de la Iniciativa Masdar, un programa de inversión de 15.000 millones de dólares, financiado por el estado y diseñado, en parte, para garantizar que la prosperidad de los EAU no dependerá exclusivamente del petróleo. Según sus gobernantes, este proyecto otorgará al país una posición de liderazgo en energías renovables. Si tiene éxito, señaló el Sultán al Jaber, CEO de Masdar, “estaremos a la cabeza del mundo”.
Diseñar la ciudad desde cero ofrece una serie de ventajas. Alrededor de la mitad del coste de la energía solar corresponde al trabajo y los materiales de instalación. En Masdar, las células solares de película delgada se pueden incorporar directamente en las fachadas de los edificios sustituyendo a otros materiales de construcción convencionales, lo que reduce el coste de la energía solar. La energía necesaria para la refrigeración se reducirá controlando la orientación y el diseño de los edificios, calles y espacios verdes de la ciudad para alcanzar un equilibrio entre sol y sombra, y promover la circulación natural de aire.
La energía para el transporte también se reducirá. Medios de transporte eléctricos eficaces proporcionarán un servicio a domicilio: bastará con que el usuario introduzca la dirección de destino y el transporte irá a recogerlo a donde se encuentre y lo llevará automáticamente a su destino. La energía de impulsión procederá de fuentes de energía renovables y será almacenada a bordo en baterías.
El consumo de agua se mantendrá al mínimo, lo que reducirá la energía necesaria para desalinización, y una serie de sensores repartidos por la ciudad informarán a los residentes acerca de su consumo de energía, de modo que deberán pagar un dinero extra en caso de que realicen un consumo excesivo.
Los diseñadores de la ciudad prevén que las mejoras en cuanto a eficacia tendrán como resultado una reducción del 75% en el consumo de energía en comparación con el de una ciudad convencional del mismo tamaño.
Física cuántica contra “hackers” Maig 7, 2008
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El ordenador cuántico puede ser el futuro de la informática, pero también su pesadilla. Los expertos investigan nuevas tecnologías para construir ordenadores que dejarán en ridículo la capacidad de procesamiento de los actuales. Esas máquinas aprovechan las leyes de la mecánica cuántica para la computación y, en lugar de bits, se basan en algo llamado qubits.
Pero los científicos advierten de que, cuando llegue, ya no serán seguros los actuales protocolos de encriptación utilizados para proteger transacciones electrónicas y comunicaciones confidenciales en Internet, porque un ordenador tan potente solucionaría las inabordables operaciones matemáticas en que se basa hoy la criptografía. Ante la eventualidad de que una herramienta así caiga en manos de las mafias que operan robando datos en la Red, la ciencia necesita adelantarse al desafío y cree saber cómo hacerlo: con una ración de su misma medicina cuántica.
La solución consiste en una nueva criptografía infranqueable que generará las claves no mediante matemáticas más o menos ingeniosas, sino aprovechando las propiedades cuánticas de las partículas elementales, como los fotones, las partículas de la luz. Una de ellas es que un fotón no puede ser interceptado y copiado sin alterarlo (por el denominado principio de incertidumbre, que Heisenberg formuló en 1927). Así, la seguridad estaría garantizada por un principio absoluto de la física. A este campo se le llama criptografía cuántica y puede abrir camino a aplicaciones como las elecciones por Internet o las tarjetas de crédito que no puedan ser duplicadas. En Suiza, se utilizó el pasado octubre para proteger el recuento de las elecciones en Ginebra.
Para avanzar en la criptografía cuántica, la Agencia Europea del Espacio (ESA) acaba de adjudicar a un consorcio mayoritariamente español la construcción de un “transceptor [emisor-receptor] cuántico”, un aparato transmisor y receptor (como los walkie-talkies) de fotones encriptados. El proyecto, con un presupuesto de 600.000 euros, durará hasta 2010. De él tendrá que salir un prototipo seguro capaz de funcionar desde la Estación Espacial Internacional (ISS), y que volaría a ella quizás en 2015.
El diseño del aparato para cumplir con su función de emitir y recibir claves cifradas recae en el Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) de Barcelona y en el Grupo de Comunicaciones Ópticas y Cuánticas de la Universidad Politécnica de Valencia. El jefe de este último, el catedrático José Capmany, explica a EL PAÍS que “es la técnica más segura para cifrar información en el espacio, porque si tratas de saber qué información lleva el fotón, la destruyes”. El físico Valerio Pruneri, italiano afincado en Barcelona y jefe de grupo en el ICFO, muestra cómo se encriptan los mensajes con esta tecnología: “Cada fotón es una partícula de luz y lo polarizamos vertical, horizontal o diagonalmente, aplicándole un filtro como hacen las gafas de sol con los rayos solares. Las polarizaciones son complementarias y si alguien espía, el tráfico de fotones las modifica, y el emisor y receptor se dan cuenta de los cambios”.
Este fenómeno sólo ocurre en el universo microscópico: si interceptamos una carta, podemos leerla y cerrarla a continuación, evitando dejar señales visibles. Pero los fotones y las partículas que componen la misiva cuántica quedan irremisiblemente trastocados en su polarización desde el momento en que alguien los detecta y observa. Es imposible hacerlo en secreto.
“Éste es el proyecto más complejo con que nos hemos encontrado”, subraya Francisco Gutiérrez, director de innovación de la empresa Alter Technology Group, coordinadora del proyecto y encargada de conseguir un sistema que funcione en las duras condiciones de la órbita en la que vuela la ISS (350-460 kilómetros sobre la superficie terrestre). El transceptor consiste en un láser de fotones muy delicado, “en el que desviaciones mayores de una micra en la posición de sus componentes pueden provocar que se desalinee y no funcione”. Dos empresas españolas (Lidax y Emxys) desarrollarán los sistemas térmicos y electrónicos para ello.
“La seguridad en las comunicaciones espaciales es un aspecto que, dada la situación socio-política actual, está adquiriendo cada vez más importancia, y estamos investigando técnicas para proteger el acceso a un satélite y a los datos provenientes de los instrumentos de a bordo”, afirma Josep Maria Perdigues, responsable técnico de los estudios sobre comunicación cuántica de la ESA. Destaca Perdigues que la construcción del transceptor se enmarca en un ambicioso experimento llamado Space Quest, pionero en el mundo, y que “consiste en demostrar la viabilidad de distribuir fotones individuales desde la ISS a receptores terrestres -telescopios- para validar principios fundamentales de la física cuántica”.
Uno de los axiomas a corroborar tiene un nombre que sólo con mencionarse hace volar la imaginación: la teleportación, que estos físicos cuánticos se toman tan en serio como los protagonistas de Star Trek. José Capmany, jefe del grupo valenciano, remarca que “una parte de nuestro transceptor también estará adaptada a enviar dos fotones entrelazados a localizaciones muy alejadas entre sí en la Tierra, para realizar experimentos de teleportación; comprobaremos si las propiedades de estos fotones vinculados entre sí se mantienen al mandarse cada uno a miles de kilómetros de distancia”.
El título superior pierde atractivo por sus pocas ventajas laborales Maig 6, 2008
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Un título superior requiere años y esfuerzo para conseguirlo, y si la recompensa no merece la pena, probablemente no se estudie. Y en España, esa recompensa es la menor de 21 países, según un reciente estudio de la OCDE, que tiene en cuenta su ventaja salarial, sus probabilidades de encontrar empleo e incluso la pensión que cobrará cuando se jubile. Pero esos resultados de complejas operaciones estadísticas son percibidos instintivamente por los jóvenes, que actúan en consecuencia: el porcentaje de graduados en la Universidad se ha estancado en España en los últimos años. En 1995 estaba cuatro puntos por encima de la media de la OCDE (los países más industrializados del mundo); en 2002, sólo era un punto más, y en 2005, ya estaba tres puntos por debajo, con el 33%.
En cualquier caso, es una cifra que ha crecido tan rápidamente en las últimas décadas que el mercado laboral de alta cualificación no es capaz de asumirla (en torno al 30% de los universitarios trabajan en empleos por debajo de su formación). Muchos apuestan por fomentar alternativas, como la FP de grado superior. Pero otros encienden las alarmas y advierten de que estos datos pueden acabar provocando una desbandada de los campus. Sería un error “fatal para la economía en general”, asegura el catedrático de Economía de la Universidad Pompeu Fabra José García-Montalvo. “El problema es que la gente es miope y no mira al largo plazo. Si eres universitario, estás comprando un seguro. Si las cosas van mal, el titulado será el que no se quede en paro y, si se queda, el que menos tardará en encontrar otro trabajo”, explica.
Hace falta una mirada a largo plazo para abstraerse del contexto actual -casi uno de cada 10 graduados no estudiaría si pudiera volver atrás, según un estudio de la Agencia de Calidad-. Aunque ha mejorado ligeramente en los últimos años, España no sale de la cola entre los 21 países comparados por la OCDE.
El cálculo que se ha hecho consiste en sumar la ventaja salarial de un titulado superior, la rapidez con la que encuentra trabajo o la pensión que se cobrará, y restarle el dinero y la experiencia que deja de ganar mientras está estudiando y lo que le cuesta la carrera. España es donde menos compensa a los hombres, y las mujeres, aunque un poco mejor, se quedan las séptimas por la cola. La ventaja comparativa de un titulado superior español con alguien que tiene bachillerato o FP de grado medio es de un 4,9% para los hombres por cada año de estudio, y del 6,5% para las mujeres, mientras que en Irlanda las cifras son de más del 11,8% y del 14,4%.
El economista de la OCDE Andrés Fuentes recuerda que, dentro de la educación superior, esta estadística cuenta la formación profesional de grado superior (para acceder hace falta el título de bachillerato), “cuyas tasas de retorno son menores que para los universitarios”, aunque admite que esa corrección no haría que la de los universitarios escalasen muchas posiciones.
“La ventaja salarial de un titulado superior español respecto a los que se quedaron en niveles inferiores es de las más bajas (27% para los hombres, la menor, y 36% para las mujeres, la quinta más baja) y el coste de oportunidad [lo que dejan de ganar por estar estudiando] es de los más altos”, según el economista del Banco Europeo de Inversiones Hubert Strauss, coautor del estudio. Aunque incluye entre las explicaciones la cohesión social, alude a otras como la proliferación de contratos temporales o la sobrecualificación de los graduados que trabajan en empleos por debajo de su formación, lo que reduce su ventaja salarial en un 20%.
Para García-Montalvo es imperativo solucionar todos estos problemas para evitar que a los jóvenes les pueda más esa visión a corto plazo y que dejen de ver atractiva la Universidad. “Es imprescindible que la economía se mueva para que podamos absorber toda la capacidad y la cualificación de los universitarios”. Una economía basada excesivamente en los servicios y la construcción.
Pero para otros expertos, como sugiere Strauss y ha escrito más claramente la OCDE en su último informe sobre la economía española (de 2007), también las universidades tienen cosas que solucionar: “Hay un problema de calidad de la educación, que puede estar relacionado en parte con la rápida expansión del número de universitarios”. En el mismo texto, reconocen las bondades de las reformas hechas en los campus españoles en su camino de adaptación a Europa. Por ejemplo, haber dado más autonomía a las universidades, sobre todo para diseñar sus carreras y, a la vez, fomentar unos controles de calidad que puedan condicionar, incluso, la financiación de los campus (aunque se ha prometido, aún no se ha hecho).
Pero aseguran también que es necesario, entre otras cosas, fomentar la investigación y atraer talentos, mejorar la transferencia de conocimiento a la sociedad, ajustar mejor las enseñanzas a lo que el titulado necesitará después para trabajar y, finalmente, acercarse a una economía basada en la innovación y el conocimiento. Muchos de estos objetivos los ha mencionado el Gobierno en la anterior legislatura, y en ésta, gran parte de la responsabilidad de llevarlos a cabo recaerá en un nuevo Ministerio de Ciencia e Innovación que aún está a medio hacer. Mientras tanto, la mejor receta para los jóvenes titulados parece la de la paciencia.
