Sobre tecnología apocalíptica de hoy y ayer

El ser humano es el único animal que tropieza dos veces en la misma piedra, o eso dicen. Será porque como memoria no tenemos mucha memoria, y ya no digamos como sociedad. Cometemos una y otra vez los mismos errores, y las situaciones económicas, de crispación, de ideología, de sentimientos patrióticos... se repiten cíclicamente. Si es que en este aspecto, está casi todo inventado.

Y en la historia de la tecnología no va a ser menos. A pesar de que hoy en día vivamos en las continuas alertas sobre el potencial destructivo y esclavizador de la Inteligencia Artificial, cual ejército de coronavirus, este sentimiento de miedo no es nuevo. Y no me refiero solo a la manida alusión a la pérdida de empleos, ¡qué va! Las actitudes en contra de ciertas tecnologías a lo largo de la historia han ido mucho más allá que del aspecto laboral. Y como muestra, un botón. Las siguientes opiniones no eran minoritarias en su época:

 Debemos destruir la prensa, o nos destruirá ella a nosotros. 

(Vicario de Croyden, siglo XVI) (Prensa de Gutenberg)

No hay nada en la Palabra de Dios sobre esos inventos. Si Dios hubiera deseado que Sus criatures viajaran a la terrorífica velocidad de 25 km a la hora con ayuda del vapor, lo habría hecho saber a través de los Profetas. Por lo tanto, es un invento de Satán para transportar las almas al Infierno

(Dirección de un centro escolar en Ohio, 1828) (Locomotora de vapor) 

El paso de los trenes detendrá a las vacas de pacer, a las gallinas de
empollar, y eso llevará a la extinción total de las granjas y en
consecuencia, de la economía 

(Siglo XIX) Locomotora de vapor)

Las palabras creadas con chispas solo pueden ser obra del Diablo

(Clero de Baltimore, 1844. Telégrafo)

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La sobreingeniería, o la ansiada máquina perfecta, en un poema

En la último ensayo que pude disfrutar, La ingeniería es humana, de Henry Petroski, se recorre la historia del diseño de obras e infraestructuras famosas. Quizás desde un punto de vista más metafórico y poético, que el propio cálculo técnico.

El famoso autor concretamente repasa algunos grandes fallos de la historia de la construcción, alguno de los cuales se basan simplemente en no haber respetado el coeficiente de seguridad de la obra. Esa regla que dice que a todos los resultados hay que multiplicarlos por un factor mayorante, por si acaso. Si te salen unos redondos de acero de 20mm, pon de 30mm, por si acaso. Una idea nada obvia en los orígenes de esta disciplina ingenieril.

A lo largo del libro, descubrí un curioso (para mí) poema, que habla sobre la construcción de la máquina perfecta. Concretamente, de una calesa de caballos. ¿Cómo se construiría para que dure una eternidad y nunca se rompa?

Este mismo poema creo que hoy en día está de actualidad, igualmente. ¿Cómo lograr un coche que no se rompa? ¿O un ordenador, una bici, un programa software...? En verdad, se habla de la persecución del diseño perfecto, de la belleza ingenieril, esa que en teoría perdurará sin romperse. De la misma manera, hay autores que interpretan el poema como la búsqueda de la perfección del cuerpo humano.

La pieza se llama La obra maestra del diácono (The deacon's masterpiece), y su autor fue Oliver Wendell Holmes, Sr. en 1858. A mí me ha hecho pensar. He aquí un extracto. Que lo disfrutéis.

¿Habéis oído la historia de la calesa de un caballo sólo
Que fue construida del más lógico modo?
Recorrió cien años hasta el día
En que de repente, ay, se detenía.
Sin demora os diré o que ocurrió,
Pues al pastor le dio un pasmo,
La gente se aterrorizó.
¿Alguien os contó lo que pasó?

El cincuenta y cinco del mil setecientos corría
 Cuando por entonces Gregorius Secundus vivía.
Un viejo zángano del enjambre de la germanía.
Ese era el año que Lisboa contemplaba
Cómo la tierra se abría y se la tragaba
Y cómo el ejército de Braddock tan maltrecho resultó 
Que ni una cabellera en su coronilla quedó.
Fue aquel día en que el terrible terremoto pasaba 
Cuando el diácono la calesa acababa.

Ahora bien, de la construcción de carrozas os he de informar
Siempre hay un punto débil en algún lugar.
En el cubo, la ballesta, los travesaños o las ruedas,
En el eje, suelo, paredes o abrazaderas,
En los tornillos, los pernos, silencioso, acechante
Encontrarlo debéis en alguna parte.
Arriba o abajo, dentro o fuera,
Esta es la razón, qué duda queda, 
La carroza se rompe, más no se estropea

Pero el diácono juró (como de diáconos es menester
con un "os lo digo" y un "lo haré) 
Que construiría una calesa que sacudiera el poblado
Y todas sus tierras alrededor y las del condado
Se construiría de modo que no se pudiera averiar,
Pues como dijo el diácono "es obvio apreciar
Que eel punto más débil la carga debe soportar
Y la forma de solucionarlo, es tan simple, yo manifiesto
Como hacer este punto tan resistente como el resto"

Así que el diácono preguntó a la gente
Dónde encontraría el roble más resistente
Que no pudiera partirse, ni doblarse ni romperse
Y con este material los radios, el suelo y los ejeshacerse
Mandó traer maderas tropicales para las cornisas
Para las barras fresno, de las maderas más lisas
Las paredes de maderas blandas, que se cortan como el que so
Pero duran como el hierro en trabajos como esos.
Con el olmo de los colonos los ejes serían construidos
Por ser los últimos que quedan, no pueden ser vendidos
Nunca un hacha sus astillas había contemplado,
Ni como sus pedazos del filo salían volando,
O cómo sus bordes, como puntas de apio, se iban rizando
Estribo y vara, perno y tornillo
Ballesta, llanta y ejes igualmente
Acero del mejor, azul y reluciente
De gruesa piel de bisonte las cinchas fueron
Maletero, capota y protector del fuerte y rancio cuero
Que al morir el curtidor se halló en un agujero.
La calesa fue construida, pues, de esta manera
Y el diácono exclamó "ahora servirá, ea"

Lo hizo, os lo digo, e imaginar podemos
Que la calesa era una maravilla y nada menos.
Los potros se hicieron caballos, las barbas encanecieron,
Diácono y diácona también partieron, 
Hijos y nietos ¿dónde fueron?
Más la vieja calesa robusta en pie continuaba
Tan fresca como el día que el terremoto pasaba.





En este blog lo tenéis bellamente escrito en el idioma de Shakespeare.

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La investidura, las dos Españas y cómo hemos cambiado

El tiempo pasa rápido. Tanto que a veces siento que el tiempo se escapa entre los dedos, no ya como arena. Sino como agua. ¿Alguien recuerda qué hacía o qué le preocupaba en enero de 2019? O no digamos ya, ¿en mayo 2017? Tenemos una memoria muy corta. Y este artículo va un poco de esto.

En España ha habido en 2019 dos procesos de elecciones generales. Uno el 28 de abril, y otro el 10 de noviembre. Hay tal infoxicación, tantos titulares, declaraciones, cruces de acusaciones, rumores... que yo personalmente, he olvidado qué se comentaba tras las primeras elecciones. Por eso, me he propuesto hacer el siguiente ejercicio:

Me he descargado de la web del Congreso de los Diputados, el Diario de Sesiones de los días 22 de julio 2019, y 4 de enero de 2020, que corresponden al primer día del pleno de investidura. ¿De qué hablaban los Diputados, qué defendían, cuál era la palabra más cacareada? Para descubrirlo, he empleado un programita redactado en el lenguaje de programación Python, que podéis encontrar en mi repositorio GitHub.

Tras eliminar palabras vacías como 'gracias', 'señorías', 'por favor', 'diputados',.. y preposiciones, adverbios, pronombres y artículos, este es el resultado final:

Podemos tomarla como dos fotografías de España en dos momentos distintos. ¿Qué era lo que más se esgrimía? En 2019 y 2020, Cataluña era muy mencionado. También constitución, aunque ambas palabras se ordenan diferente en las fotografías.

En 2020 aparece con fuerza la palabra ultraderecha, diálogo, coalición.

En 2019, Europa, historia, Rivera.

En ambos, estado, país, España.

Parece que afortunadamente no hemos cambiado tanto de una sesión de investidura ha otra. Pero el agua ha seguido escurriéndose entre las manos, y sí, algo hemos cambiado.

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El peso de la tinta, y las posibilidades de la lotería de Navidad

Por petición de un ilustre lector de este blog, voy a republicar una de las entradas más exitosas de esta bitácora. Este año ha habido una polémica en el sorteo de la lotería de Navidad, debido a la aparente manipulación de las bolas por parte de un funcionario.

Hoy ha sido en España la tradicional Lotería del Niño y voy a añadir yo otra polémica: ¿el peso de la tinta de las bolas de Navidad afecta en las posibilidades de extracción de la bola? Es decir, ¿el número 11.111, por tener menos tinta que el número 88.888, tiene menos posibilidades de salir? Cuando dais vueltas sin parar a un recipiente con un objeto dentro, ese objeto inmediatamente saldrá expulsado hacia las paredes del recipiente. A eso se le llama fuerza centrífuga, y crece cuanto mayor es la velocidad de giro del contenedor, y cuanto mayor masa tiene el objeto del interior.

El bombo de la loteŕia siempre gira a la misma velocidad. Por lo tanto, ¿afecta en algo el peso de las bolas? ¿El 88.888 llega a las paredes del bombo antes que el 11.111, y en consecuencia, está más cerca de ser agraciada con un premio?

La normativa de las Loterías y Apuestas del Estado indica claramente que las bolas tienen que tener un peso de 3 gr y un diámetro de 18,8 mm y están esculpidas en madera de boj. Además, no llevan tinta, sino que los números están marcados mediante un grabado láser. La Wikipedia española sugiere que por lo tanto, no hay diferencia de peso en los números. Sin embargo, yo no estoy de acuerdo. El grabado láser sí que influye en el peso. Concretamente, no añade peso, sino que lo quita, ya que el grabado consiste en la eliminación de una fina capa de material con la silueta de la cifra que deseemos imprimir.

 

Sin embargo, a pesar de que las bolitas varíen de peso en céntimas o milésimas de gramo -habrá bolas de 2'98, 2'998, 2'999gr...etc- en el sorteo eso se vuelve despreciable. 

 

El peso de las bolitas tendría importancia si la fuerza del bombo fuera igualmente pequeño y proporcional a las bolas. Sin embargo, la fuerza de giro puede ser del orden de 10.000 veces superior al peso de cada bolita, tanto si tiene el peso por encima como por debajo de 3 gramos. Por lo tanto, ocurre lo que en matemáticas llamamos 'dato despreciable'. Es decir, los excesos o defectos quitados por el láser en cada canica de boj se ve ampliamente superado por la fuerza de giro del bombo. 

 

Si a eso sumamos el movimiento caótico de choque de unas bolas contra otras, podemos concluir que no, que el distinto peso de cada bolita no afecta en absoluto. ¡Mito cazado!

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Luces aéreas: la dificultad de sustituir fuegos artificiales con drones

Sea un Feliz 2020 lo primero para los lectores de este blog. Que el nuevo año sea mínimo tan bueno como el anterior.

Dicho esto, seguro que muchos de vosotros habéis visto el espectacular montaje de drones haciendo un espectáculo de luces en la noche, en lugar de los tradicionales fuegos artificiales. Ocurrió en la Nochevieja de Shanghai:

In Shanghai, revelers welcomed in the new year with a drone display forming various shapes and patterns against the night sky over the Huangpu River https://t.co/wq7AvkkIpI pic.twitter.com/XKECtdnAVY

— The New York Times (@nytimes) December 31, 2019

Glowing drones instead of fireworks. Looks even better. pic.twitter.com/gfl5pn9NE9

— Philipp Wree (@PROVPWR) December 31, 2019

Este tipo de espectáculos tienen como ventajas las nuevas posibilidades de luz en el cielo, que no provoque incendios -tal y como ocurría en EEUU con los fuegos artificiales-, y dicen que son más silenciosos que las explosiones pirotécnicas.

Preparar un espectáculo de esto es un reto de coordinación entre estas máquinas. No es demasiado difícil, pero el hecho de conseguir tan alta coordinación y sobre todo, el hacerlo en exteriores, plantea ciertos retos. Y este artículo tiene como propósito explicar esos detalles, si me lo permitís.

Es muy diferente preparar cualquier tipo de maniobra con drones en el interior o en el exterior. Son muy famosos los vídeos de la universidad ETH en Zurich. Y todos esos, son experimentos interiores. Para ello, los UAVs están en una sala donde hay cámaras infrarrojas colocadas en sitios estratégicos, que sirven para comunicar a un ordenador central la posición de cada robot, y que ese ordenador envíe la orden o corrección adecuada para el siguiente movimiento. Fijaos. Las cámaras infrarrojas detectan las bolitas blancas que hay sobre los drones:




En cambio, en el espectáculo de Shanghai, los drones no están encerrados en ninguna sala, ni tienen un fondo blanco de contraste. Hay que usar otra técnica para posicionarlos. Concretamente, se suele usar GPS-RTK y algún tipo de onda de radio, que puede ser WiFi o 5G, por ejemplo.

El GPS-RTK no es más que un GPS tradicional, pero con mayor exactitud. El GPS tradicional puede tener un error de un par de metros, pero el sistema RTK lo reduce a cm.

Por lo tanto, el sistema de posicionamiento global de estos drones es el siguiente: en tierra, se sitúan tantos routers de señales como sea necesario para transmitir, y un receptor GPS. Esto sirve para formar un plano, es decir, una referencia de distancias y un origen de coordenadas para los drones.

Supóngamos que solo hay un router. El punto donde esté esa referencia, para los drones representa el punto (0,0). A partir de ese punto, ya se puede expresar a nivel electrónico donde está el punto 2m a la izquierda, 3m hacia arriba en el plano del suelo.

La posición del UAV es una fusión de la coordenada obtenida por GPS y WiFi, y se usan esos dos sistemas para asegurarse de tener un valor lo más correcto posible.

Una vez tenemos a los drones posicionados, un ordenador recibe la posición de todos los robots que intervienen en el espectáculo, y les va dando instrucciones de movimiento para lograr las figuras de luz. Un ordenador controla a todos los aparatos, como si fuera un maestro titiritero. El drone vuela, sin tener ninguna relación con los de alrededor, probablemente. Para ello, en la creación y diseño del espectáculo se han hecho muchas simulaciones para calcular bien cuál tiene que ser la trayectoria de cada pequeño aparato, tal y como se cuenta en este vídeo.




Como veis, volar en exteriores es mucho más complicado. Además de las dificultades logísticas, hay que añadir elementos como el viento, que hacen el control de estos aparatos mucho más difícil que en la sala blanca del ETH.

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