La informática va a todas partes

No muy lejos de la modesta oficina donde, hace unos 30 años, Douglas Engelbart inventó el mouse, las pantallas de múltiples ventanas y otros pilares de la computación personal, un científico informático de SRI International se acerca a una maqueta de un convertible blanco, que representa el automóvil de el futuro. Conecta una computadora del tamaño de un bloc de notas en el tablero, y de inmediato se puede acceder a los 1.400 sistemas computarizados del vehículo a través de una sencilla interfaz de usuario. Mediante comandos de voz, demuestra cómo puede solicitar una pista de CD, conectarse de forma inalámbrica a su oficina para consultar el correo de voz o hacer que un sintetizador de voz lea su correo electrónico en voz alta. Un mensaje proviene de su refrigerador y le pregunta si le gustaría comprar jugo de naranja de camino a casa. Enséñame las tiendas de comestibles, pide el coche. El vehículo accede rápidamente a Internet y transmite direcciones a los supermercados más cercanos.



Con las compras hechas, nuestro automovilista llega a su apartamento, donde el Frigorífico Electrónico Hogar Colaborativo (CHeF) está esperando el DO que solicitó. El jugo está debidamente registrado, pero cuando se retira la limonada, el refrigerador anuncia que ya no tiene limonada y pregunta si el artículo debe agregarse a la lista de compras. El chef incluso conoce el contenido de la despensa. Entonces, cuando se le pide que sugiera algo para la cena, muestra la receta de un plato de pollo en su pantalla: los ingredientes en existencia se resaltan en verde, los que faltan aparecen en rojo, mientras que los elementos ausentes que ya están en la lista de compras se muestran en azul.

Tecnologías emergentes que cambiarán el mundo

Esta historia fue parte de nuestra edición de enero de 2001.





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Ah, el futuro de la informática. Ya sea con refrigeradores, en automóviles, en la oficina o en alta mar, los nuevos y potentes sistemas a los que puede acceder a través de palabras y tal vez incluso gestos, y que luego se apresurarán a cumplir sus órdenes de manera invisible, prometen hacer amigable al mundo. . El sueño se llama computación ubicua o omnipresente, y se está convirtiendo rápidamente en lo más candente de la informática. El objetivo final es combinar a la perfección el mundo humano analógico con todo lo digital. De esa manera, ya sea llevando consigo el poder de la computación y las comunicaciones, o accediendo a él a través de una infraestructura tan extendida como la energía eléctrica en la actualidad, accederá a este mundo en sus términos y en su idioma, no en el de una máquina.

Hace menos de una década, esos sueños se limitaban a las fábricas del futuro lejanas como SRI, el Palo Alto Research Center (PARC) de Xerox Corporation y el Media Lab del MIT. Pero los avances recientes en la potencia informática, el almacenamiento, el reconocimiento de voz y, en especial, las redes inalámbricas y por cable, junto con el auge de la World Wide Web, están poniendo el sueño al alcance del mundo real. Esa verdad esencial explica por qué Microsoft e Intel, que construyeron su fortuna en la computadora personal independiente, están cambiando de rumbo hacia este nuevo mundo móvil en red. IBM acaba de comprometer casi $ 500 millones durante los próximos cinco años para estudiar la computación generalizada y crear la infraestructura de hardware y software para respaldarla. Otros jugadores incluyen Sony, Sun Microsystems, AT&T, Hewlett-Packard (HP) y casi todos los laboratorios de computación corporativos o universitarios del mundo.

Abundan las incertidumbres. Se están librando luchas por las tecnologías y los estándares en competencia; y nadie sabe cuántos dispositivos informáticos querrá llevar la gente en el futuro, y mucho menos de qué tipo. Aún así, el campo está madurando rápidamente. Los investigadores están de acuerdo de manera más uniforme que nunca sobre hacia dónde se dirige la tecnología, o al menos sobre qué caminos principales es probable que tome. Esto permite clasificar lo que antes era una mezcolanza de visiones y predicciones sobre el futuro en tres amplios marcos tecnológicos: 24/7/360; quien que cuando donde; y el compañero digital.



Si bien estas categorías, que significan la importancia de la omnipresencia, la conciencia y la personalización, no capturan todos los aspectos de la computación ubicua, describen su esencia. Y con solo ingresar a los laboratorios de computación en estos días, se tiene la fuerte sensación de que el progreso logrado para abordar estos desafíos ha convencido a los científicos de la computación de que un gran avance está a su alcance. La computación ubicua es viable y pronto será comercialmente práctica, afirma William Mark, vicepresidente de Ciencias de la Información y Computación de SRI. La revolución está a punto de suceder.

24/7/360

El padre ampliamente reconocido de la computación ubicua fue el difunto científico informático de PARC Mark Weiser, quien acuñó el término en 1988. Weiser describió un mundo en el que cada persona compartiría miles de computadoras altamente distribuidas pero interconectadas. Este poder de cómputo, argumentó, debería mezclarse con el fondo, oculto a los sentidos y la atención de las personas.

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A principios de los 90, los investigadores de PARC crearon ParcTab, una pantalla portátil que se conectaba a través de señales infrarrojas a una computadora en red para que los investigadores pudieran acceder a los archivos sin estar atados a sus escritorios. Otro trabajo pionero tuvo lugar en el Laboratorio de Investigación Olivetti en Cambridge, Inglaterra (ahora AT&T Laboratories Cambridge), que fue pionero en el Active Badge. La placa transmitía una señal infrarroja que permitía rastrear a las personas en todo el edificio a través de sensores montados en la pared, entre otras cosas, lo que permite que las llamadas telefónicas se reenvíen automáticamente a su ubicación. Y luego estaba el Media Lab del MIT, el popularizador definitivo. Los investigadores de este laboratorio financiado en gran parte por la industria difundieron conceptos tales como agentes de software de recopilación de noticias que adaptarían el periódico electrónico de cada mañana a los gustos de una persona.



Estos primeros pasos ahora han desatado una avalancha de innovación y promesas en los laboratorios de computación de todo el mundo. Hoy en día, es un principio fundamental de la computación ubicua que la potencia y los servicios computacionales estarán disponibles siempre que se necesiten, esa es la parte 24 horas al día, 7 días a la semana. Y no solo en todo el edificio, sino en todas partes: ese es el 360, como en grados en todo el mundo. Sin embargo, bajo el paraguas de 24/7/360 se encuentran dos enfoques radicalmente diferentes. Uno continúa el impulso de impulsar la potencia computacional en objetos con huellas cada vez más pequeñas, a través de computadoras portátiles, dispositivos de mano y dispositivos portátiles mejorados. El otro sostiene que los recursos informáticos del mañana no se llevarán a dispositivos específicos. En cambio, vivirán en redes. Desde este punto de vista, así como las personas aprovechan la energía eléctrica enchufando en cualquier toma de corriente, las aplicaciones y los archivos deberían ser accesibles desde cualquier pantalla o dispositivo de información, ya sea en un automóvil, un hotel o una oficina. La red, parafraseando a la gente de Sun, se convierte en la computadora.

Este modelo de computación similar a una utilidad se está volviendo loco en las empresas que construyen la columna vertebral de Internet y de las redes informáticas empresariales: las comunicaciones, las aplicaciones, el almacenamiento y los servicios asociados con los sistemas informáticos corporativos. De hecho, del reciente compromiso de $ 500 millones de IBM con la computación generalizada, $ 300 millones se destinarán a la construcción de una infraestructura inteligente de chips, mainframes, servidores, bases de datos y protocolos para respaldar el futuro móvil rico en datos.

La visión de Sun sobre esta idea se evidencia en su proyecto de Computación de Servicios Públicos (PUC) de cuatro años de antigüedad. El objetivo es crear redes virtuales dinámicas o superredes. A cada superred se le asignará una dirección web pública con la que se pondrán en contacto sus miembros. Después de autenticarse mediante una contraseña o una tarjeta inteligente, los usuarios recibirían las claves de cifrado y las direcciones para ingresar a la superred privada, donde podrían recuperar archivos de forma segura y colaborar en tiempo real. Con PUC, no hay una diferencia distinguible entre estar en la sala de conferencias de HP o en mi oficina, o en casa, o en la playa, o en Nueva York, afirma el gerente senior Glenn Scott.

La tecnología PUC también podría permitir a las organizaciones almacenar y recuperar datos y acceder a servicios informáticos sofisticados, como software de base de datos que analiza las tendencias de los clientes. Solo que en lugar de comprar estos costosos sistemas, las empresas pagarían únicamente por lo que utilizan. Esto podría ser ideal para las pequeñas empresas, argumenta Scott. Imagine una operación de 10 personas que quiere aprovechar un gran software de contabilidad que requiere una máquina de alta potencia que el equipo no puede pagar. Según el concepto de PUC, la empresa podría simplemente alquilar la aplicación según sea necesario, quizás una vez a la semana durante 10 minutos. Dado que PUC funciona a nivel de red en lugar de dentro del software, cualquier aplicación se puede incorporar fácilmente a la superred. Esto, dice Scott, lo hace mucho más poderoso que los sistemas de pago por uso que ofrecen los proveedores de servicios de aplicaciones actuales.

El truco viene en hacer que todo sea seguro. Scott dice que las pruebas de campo del año pasado validaron el concepto de comunicaciones y almacenamiento, que se refieren principalmente al cifrado de los datos, tanto cuando se transmiten como una vez que se almacenan. Pero proporcionar computación segura, por ejemplo, garantizar a los usuarios que sus datos no se copien inadvertidamente, es más arriesgado. Es probable que cualquier solución implique proteger tanto el hardware como el software, una combinación complicada que Sun recién está explorando. Aún así, Scott cree que la PUC es el camino del futuro; y Sun ha presentado 13 patentes sobre la tecnología.

Este concepto de utilidad mira hacia el futuro, pero otros están apuntando de manera más inmediata a una forma reducida de 24/7/360. Desde 1998, lo que ahora es AT&T Laboratories Cambridge ha hecho que su software Virtual Network Computing esté disponible de forma gratuita para su descarga. VNC convierte cualquier navegador web en una pantalla remota para una computadora de escritorio, lo que permite a las personas acceder a archivos y aplicaciones desde casi cualquier dispositivo: computadora portátil a PC, Mac a Palm. Es más, funciona en líneas telefónicas estándar y teléfonos móviles, aligerando el flujo de datos al transmitir solo los bits o píxeles que cambian de un segundo a otro.

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Es el mismo principio que la PUC, en un nivel más personal. La razón por la que la gente lleva portátiles voluminosos es para no tener todos sus datos a mano, argumenta el investigador de AT&T Quentin Stafford-Fraser. Lo que realmente quieres llevar contigo cuando vas a algún lugar es tu entorno, dice. Eso significa sus conjuntos de preferencias, fechas, escritorio, etc. Con VNC, señala, puedo prácticamente ir a cualquier parte del mundo y estar conectado a mi máquina que está en el escritorio aquí.

El sistema no es seguro y no ofrece las capacidades de intercambio de archivos de PUC. Aún así, su capacidad multiplataforma es convincente, como descubrieron los investigadores de AT&T cuando el servidor de red de un usuario corporativo se bloqueó mientras su administrador de sistemas no estaba acampando. Alcanzado en su teléfono celular, le dijeron al técnico que regresara 250 kilómetros a la oficina. En cambio, sacó su Palm Pilot, llamó a su computadora de escritorio habilitada para VNC y solucionó el problema, todo sin salir de su tienda.

Stafford-Fraser informa que hay hasta 10,000 descargas de VNC al día, con aproximadamente un millón de máquinas ejecutando el software. Pero eso es un destello en la pantalla en comparación con lo que AT&T y otros creen que podría ser el jugador principal en 24/7/360 en los próximos años: el teléfono ya omnipresente. Esta idea está incorporada en el proyecto VoiceTone de AT&T, que busca reemplazar un tono de marcación normal con una versión automatizada de la centralita de saber todo de antaño. AT&T, ¿en qué puedo ayudarlo? el tono de voz podría preguntar. Gracias al reconocimiento de voz, el procesamiento rápido, la presencia en la Web de casi todo y tecnologías como la síntesis de texto a voz, las personas que llaman pueden solicitar mensajes e informes de tráfico, consultar el clima y los resultados deportivos o hacer reservas en restaurantes, todo en lenguaje normal y sin iniciar sesión de la forma convencional.

AT&T está desarrollando algunos de estos servicios por sí misma. Sin embargo, muchos se proporcionarán a través de empresas de servicios de voz como Tellme Networks de Mountain View, California, en la que AT&T ha invertido $ 60 millones. Tellme y competidores como BeVocal, con sede en Santa Clara, buscan convertir los teléfonos comunes en puertas de entrada a la Web. En Tellme, por ejemplo, las personas que llaman marcan un número 800 y luego navegan por el sistema con comandos hablados como restaurantes, Boston, Massachusetts, chino. Luego obtienen una lista de candidatos e incluso pueden escuchar las reseñas de Zagat. Si desean hacer una reserva, están conectados al restaurante de forma gratuita.

Los cofundadores de Tellme, Angus Davis y Mike McCue, dejaron Netscape para perseguir la visión de una interfaz de teléfono como computadora. Éramos estos tipos de navegadores, y pensamos que era genial que hubiera 150 millones de navegadores web, explica Davis, director de producción de Tellme. Pero pensamos, ¿no sería genial si pudiéramos crear una interfaz de usuario para Internet que llegara a dos mil millones de personas? Y eso es lo que hizo que el teléfono fuera emocionante.

¿Quien que cuando donde?

Computar por miles de millones puede ser demasiado para esperar en un futuro cercano. Aún así, ya está claro que cada vez más potencia y servicios informáticos residirán en las redes, y que estos servicios serán cada vez más accesibles a través de cables y redes inalámbricas, y a través de una miríada de dispositivos. Las tecnologías de software emergentes, como Jini de Sun y Universal Plug and Play de Microsoft, prometen permitir el acceso a los sistemas y servicios sin importar el sistema operativo o el lenguaje de programación que empleen. En el frente del hardware, la firma de investigación de mercado de Dallas Parks Associates estima que 18,1 millones de dispositivos de información, como computadoras de mano y televisores conectados a Internet, teléfonos móviles, sistemas de navegación para automóviles y consolas de juegos, se enviaron el año pasado. Los estándares inalámbricos nacientes, como Bluetooth para comunicaciones de radio de corto alcance, agregarán más flexibilidad para la vinculación entre dispositivos y redes.

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Pero antes incluso de que unas pocas personas se beneficien de la informática verdaderamente ubicua, se deben hacer grandes avances hacia la creación de tecnología que sirva a las personas y no al revés. Eso significa que los objetos y servicios deben detectar y responder a lo que sucede a su alrededor, de modo que puedan hacer automáticamente lo correcto: realizar una llamada de rutina si está ocupado, avisarle si su vuelo se retrasa o informarle de un atasco de tráfico y sugiera una mejor ruta. Estas hazañas se conocen cada vez más como computación consciente del contexto. Sin embargo, para hacer este trabajo al máximo, las redes deben saber algo sobre las personas que las utilizan, a menudo incluida su identidad y ubicación. Esto obligará a tomar una decisión: ¿la gente quiere ceder periódicamente su privacidad a cambio de un mejor servicio?

Gran parte del esfuerzo para rastrear personas y dispositivos, y coordinar su interacción, se remonta al programa Active Badge de Olivetti (ahora AT&T). El último giro se llama computación sensible, que reemplaza las insignias activas que emiten infrarrojos por transmisores de ultrasonido, llamados murciélagos. Dado que el ultrasonido proporciona datos de posicionamiento mucho más precisos que los infrarrojos, los murciélagos permiten construir un modelo de computadora que sigue a las personas, los objetos y su relación entre sí. La computadora, explica el investigador Pete Steggles, crea un círculo a mi alrededor de aproximadamente un pie de radio, y hay otro pequeño círculo alrededor de este dispositivo. Y cuando el uno está contenido en el otro, entonces soy, en cierto sentido, el propietario de ese dispositivo, y suceden cosas apropiadas ( ver Computación sensible, barra lateral ).

Otra forma de rastrear objetos es a través de etiquetas de identificación por radiofrecuencia, como las que se usan para monitorear el ganado. Estas etiquetas electrónicas varían en tamaño, desde un grano de arroz hasta una moneda de veinticinco centavos, por lo que es posible incrustarlas en objetos cotidianos. La mayoría se basa en el acoplamiento inductivo, como el que se utiliza en las etiquetas más voluminosas colocadas en la ropa para disuadir los robos. A diferencia de los murciélagos, las etiquetas electrónicas no tienen una fuente de alimentación interna que necesite un reemplazo periódico. En cambio, una señal de un lector de etiquetas induce una corriente en el implante, que consiste en una bobina unida a un chip de silicio. La energía capturada por la bobina se almacena en un condensador que alimenta el chip y hace que transmita un identificador único al lector. Desde allí, los datos se transmiten de forma inalámbrica a Internet o la intranet de la empresa, lo que genera más información relacionada con el elemento etiquetado.

El año pasado, los investigadores de PARC etiquetaron electrónicamente todo, desde papel hasta libros y máquinas fotocopiadoras, en todo el laboratorio. De esa manera, cualquier persona que lleve una tableta equipada con un lector podría acceder a información y servicios adicionales asociados con el artículo etiquetado. Digamos, por ejemplo, que una persona se acercó a un volante que anunciaba una conferencia. Al colocar la computadora cerca del título, podría recuperar el resumen de la charla. Manteniéndolo cerca del anuncio de la fecha y la hora, donde estaba incrustada una etiqueta separada, programaría el evento en un calendario electrónico. Aún mejor, muchos artículos etiquetados activaron servicios asociados con su forma física. En una demostración, al traer un diccionario de francés etiquetado cerca de una computadora, apareció una versión en francés del documento en inglés en la pantalla. Roy Want, quien dirigió el proyecto pero desde entonces dejó Xerox por Intel, describe las etiquetas electrónicas como una evolución del código de barras. Creo que en el futuro casi todo lo que se fabrique y comercialice contendrá una etiqueta electrónica. Dichas etiquetas, agrega, se vincularán a Internet para proporcionar información sobre el origen, el historial y la propiedad del artículo.

Aunque un mundo poblado por murciélagos y etiquetas electrónicas promete extender la computación a casi cualquier cosa, no responde a una de las mayores esperanzas de la computación ubicua: que los sensores, efectores y actuadores también se pueden incorporar en los dispositivos, lo que hace que los sistemas sean capaces de procesar ambos información y responder a ella. El exdirector de PARC, John Seely Brown, por ejemplo, prevé un mundo en el que millones de sensores en red se colocan en las carreteras, utilizando información sobre el tráfico para aliviar la congestión y así armonizar la actividad humana con el medio ambiente.

El compañero digital

23 y yo kit de prueba

Si bien promete agregar una gran utilidad a la vida de las personas, la mayoría de las tecnologías sensibles al contexto dependen de la comunicación directa entre los humanos y un dispositivo o aplicación conocidos. En realidad, ya sea en casa o en la carretera, las personas también necesitarán ayuda para acceder a servicios desconocidos para ellos y con los que nunca querrán interactuar directamente.

Ingrese un tercer aspecto importante de la computación ubicua: agentes de software, o bots, que buscan entre bastidores para encontrar servicios y, en general, hacer las cosas sin molestar a los humanos con los detalles. Muchos bots ya están en el mercado, catalogando la Web para portales de Internet o rastreando las preferencias de los clientes para los minoristas electrónicos. Pero se acerca una nueva generación. Algunos bots son específicos para dispositivos o aplicaciones individuales. Otros son más como asistentes ejecutivos que buscan gangas, negocian acuerdos y reúnen docenas de servicios en acciones coordinadas más grandes.

Entre los primeros bots en llegar al mercado se encuentran las aplicaciones contextuales que buscan evitar la sobrecarga de información filtrando el correo electrónico, las llamadas telefónicas y las alertas de noticias. Muchas empresas están abordando este problema. En Microsoft, los agentes de software en desarrollo toman estas decisiones basándose en factores tales como el contenido del mensaje, los tipos de comunicaciones que los usuarios leen primero o eliminan sin abrir, y la relación del escritor del mensaje con el lector o posición en un organigrama de la empresa. Los agentes pueden entonces determinar si interrumpir o no correlacionando esa información, con la ayuda de sensores de escritorio como micrófonos y cámaras, con si la persona está hablando por teléfono, ocupada en el teclado o reuniéndose con alguien. Si la persona está fuera, los agentes pueden incluso decidir si rastrearla a través de un buscapersonas o un teléfono celular.

Incluso esto, sin embargo, no es más que el aperitivo de una idea, todavía sin concreción concreta, que SRI llama el compañero digital. Al igual que los filtros basados ​​en estadísticas de Microsoft, visualiza agentes que se adaptan a las necesidades humanas, solo en una escala mucho mayor, ya que la idea del facilitador OAA se extiende para incluir agentes personalizados que permanecerán con las personas durante años o incluso décadas. Así como una buena secretaria aprende las preferencias de un jefe e incluso llega a anticipar sus necesidades, un compañero digital servirá a sus amos humanos.

Piense en ello como un PDA (asistente digital personal) con esteroides, relata Mark de SRI. Es su asistente, es su intermediario para este conjunto de servicios y dispositivos disponibles en la red. Su compañero, dice, autenticará su identidad y pagará sus facturas. Hará los arreglos de viaje según sus preferencias, e incluso se asegurará de que la radio del automóvil de alquiler esté configurada según sus deseos. ¿No recuerdas el vino que bebiste en un restaurante la semana pasada? Pregúntele a su acompañante: hará referencia a sus facturas y tal vez a la lista de vinos del restaurante para averiguarlo. En resumen, dice Mark, un compañero digital será el control remoto universal de una persona para el mundo.

La visión de la computación ubicua sigue siendo, en muchos sentidos, solo eso: una visión. Más allá de los inmensos desafíos tecnológicos de construir una infraestructura de servicios públicos y crear compañeros digitales, surgen problemas asombrosos que van desde la programación para el mundo en red hasta los temores reales de invasiones de la privacidad como las del Gran Hermano. Jeffrey Kephart, quien dirige el grupo de Agentes y Fenómenos Emergentes en el Centro de Investigación Thomas J. Watson de IBM en Hawthorne, NY, incluso prevé los miles de millones de agentes que pronto estarán fijando precios, pujando y tomando decisiones de compra como un comodín económico con ramificaciones potencialmente inmensas. De lo que estamos hablando es de la introducción en la economía de una nueva especie económica, dice. Hasta ahora solo hemos tenido humanos. Está trabajando para modelar y estudiar la dinámica de dicho sistema, y ​​formas divinas de evitar guerras de precios y, en general, ayudar a evitar que las cosas se salgan de control.

Nadie conoce todavía la solución a tales acertijos, y las respuestas ni siquiera son evidentes en la mezcolanza de esfuerzos de hoy. Todo lo cual significa que la computación verdaderamente ubicua aún podría tardar décadas.

Sin embargo, las piezas principales parecen estar uniéndose constantemente, lo que da lugar a que algunos miembros de la industria consideren que el nuevo día está por llegar. Mark, de SRI, es uno de esos optimistas. También lo es Jim Waldo, ingeniero jefe del esfuerzo Jini de Sun, que, al eliminar muchas de las barreras que existen entre los sistemas basados ​​en diferentes sistemas operativos e idiomas, marca un gran paso hacia el sueño.

Mi sensación sobre todo el asunto de la computación ubicua es que está llegando al punto de ser casi una solución sobresaturada y, en algún momento, el cristal se va a formar. Y cuando suceda, sucederá muy rápido, afirma Waldo. Habrá mucho de este trabajo básico. No irá a ninguna parte y, de repente, simplemente estará allí.

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