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segunda-feira, 26 de dezembro de 2016

Super-humanos, máquinas híbridas e parcialmente: Como seremos no futuro?

Super-humanos, máquinas híbridas e parcialmente: Como seremos no futuro?
Ao UFO ESPANHA -   26 de dezembro de 2016
 

A tecnologia GM tem nos dado a oportunidade de fazer a humanidade forte, mais rápido e mais resistente. No entanto, todos os melhoramentos neste campo carrega o risco de produção de uma nova classe de super-humanos.

Pesquisador da Universidade de Harvard, Juan Enriquez diz que os genes, células e órgãos artificialmente reforçada será necessário para que possamos deixar a Terra e ir para outros planetas. 

Além disso, o cientista previu um futuro em que as células humanas são capazes de reparar após a radiação, e lutar contra os vírus mortais como o HIV, e até mesmo desviar de balas.

"Vai ser muito difícil viver em Marte, se não mudar o corpo humano. As mudanças nos permitirá explorar, ao vivo e chegar a lugares onde nem mesmo sonho de ir hoje ", Enriquez disse em sua recente conferência TED. Além disso, o especialista disse que a Terra já enfrentou cinco massa ao longo de suas extinções de história, por isso é muito provável que outro direito cessa no futuro próximo.

"Se nós acreditamos que as extinções são comuns, natural e normal, e ocorrem periodicamente, é um imperativo moral para diversificar nossa espécie", disse Enriquez, dizendo que "se a Terra vai, toda a humanidade também irá."

Assim, o especialista sugeriu que existem várias maneiras de usar a modificação genética para melhorar o genoma humano. Assim, pode aumentar o diâmetro dos neurônios no cérebro para expandir os tempos de reação.

Além disso, as células humanas geneticamente reprogramadas poderia reparar a radiação mortal de Marte. Os pulmões e tecidos também pode ser geneticamente re-projetado para ser capaz de obter mais oxigênio na O2 atmosferas deficientes em outros planetas. Os seres humanos seria alcançar a saúde perfeita, eliminando doenças genéticas como a fibrose cística e doença de Huntington.

De acordo com Enriquez, todos estes processos deve ocorrer antes do nascimento, usando várias tecnologias de edição genética. Porque eles gastam milhares de anos antes dos seres humanos chegar a outros planetas habitáveis, com a ajuda da tecnologia de hoje das viagens espaciais, é necessário mudar "o corpo humano em um completo e irreconhecível".

Enriquez não é o único pesquisador que defende modificações genéticas no futuro. Assim, a empresa canadense AsapSCIENCE divulgou um vídeo mostrando um cenário hipotético em que nossos corpos são parcialmente máquinas.

Por exemplo, poderíamos ter os olhos vermelhos como o nosso DNA sofre mutações, junto com a pele mais escura, como uma resposta evolutiva para o aquecimento global. Além disso, os seres humanos seria mais fino e mais elevado, porque desta forma o corpo é capaz de dissipar o calor melhor. Nossos rostos seria definido pelos nossos gostos e preferências.

Enquanto nossas frentes continuar a expandir, nossos cérebros crescer. E como o homem atinge o comando total da genética, rosto humano seria fortemente inclinado para as características que são fundamentalmente atraentes fortes linhas, narizes lisos, olhos intensos-. "Uma vez que não estamos limitados por nossa própria fisiologia, nós nos tornaremos uma mistura de biologia e máquina de dentro", diz o vídeo

Última Cadell, pesquisador do Instituto do Cérebro Global, diz que em 2050 um tipo completamente novo de ser humano vai evoluir como resultado de novas tecnologias, comportamentos e seleção natural.

De acordo com estandes dentro de menos de quatro décadas, as pessoas vivem muito mais, pode adiar o seu período reprodutivo, ter filhos para idosos e usar inteligência artificial para realizar as tarefas domésticas, observa Daily Mail. No entanto, apesar da tecnologias de design bebês faria com que as futuras gerações tornou-se mais inteligente, atraente e forte, esta similaridade genética ou a falta da diversidade humana parece espaço para uma doença nova e única do futuro, que poderia acabar com toda a raça humano.


Tradução do Google.


sexta-feira, 26 de agosto de 2016

Nasce a Holografia Quântica

Nasce a Holografia Quântica
Redação do Site Inovação Tecnológica -  22/07/2016
 Nasce a Holografia Quântica
Esquema do experimento que gerou o primeiro holograma de um
 único fóton - um holograma quântico.[Imagem: FUW/dualcolor.pl/jch]

O que sabemos das leis naturais
Você se envolveria em uma pesquisa que pretendesse fazer algo que os livros-texto dizem contrariar as leis fundamentais da física?
Talvez sim, pelo menos se você fosse um dos cientistas que desbravam a natureza e ajudam a escrever as teorias que nós costumamos chamar de leis - mas que parecem nunca estar perfeitamente escritas.
Por exemplo, até agora os físicos acreditavam que criar um holograma de um único fóton era impossível devido às leis fundamentais da física porque fótons individuais obedecem às leis da mecânica quântica, enquanto os hologramas dependem de interferências de feixes de luz - formados por zilhões de fótons -, que seguem as leis da óptica clássica.
Mas agora você pode apagar todas essas "crenças", porque uma equipe de físicos da Universidade de Varsóvia, na Polônia, acaba de superar todos os desafios e aplicar os conceitos da holografia clássica para o mundo dos fenômenos quânticos - eles criaram o primeiro holograma quântico.
Como seria de se esperar, o impacto dessa realização está ribombando por todos os fundamentos da mecânica quântica, e certamente ajudará a reescrever muitos livros-texto de física.
Holografia clássica e holografia quântica
"Nós realizamos um experimento relativamente simples para medir e visualizar algo incrivelmente difícil de observar: o formato da frente de onda de um único fóton," resume o professor Radoslaw Chrapkiewicz.
Simples, mas espetacular.
Para começar, na fotografia os pontos individuais de uma imagem registram apenas a intensidade da luz. Já na holografia clássica o fenômeno de interferência registra também a fase das ondas de luz, que transporta informação sobre a profundidade da imagem.
Para criar um holograma, uma onda de luz de referência é sobreposta a uma outra onda do mesmo comprimento de onda, mas refletida de um objeto tridimensional - para essa superposição, os picos e vales das duas ondas são deslocados em diferentes graus para diferentes pontos da imagem.
Isto resulta em uma interferência, criando um complexo padrão de linhas devido às diferenças de fase entre as duas ondas. Basta então usar um feixe de luz de referência para iluminar o holograma e recriar a estrutura espacial das frentes das ondas da luz refletida, recriando assim a forma 3D do objeto.
O problema de ir reduzindo os feixes de luz até o mínimo possível, até um fóton apenas - para criar um holograma de um fóton individual - é que a fase dos fótons individuais continua a flutuar, o que torna a interferência clássica com outros fótons algo impossível.
 Nasce a Holografia Quântica
Michal Jachura e Radoslaw Chrapkiewicz, principais idealizadores
 do experimento que levou ao nascimento da holografia quântica.
 [Imagem: FUW/Grzegorz Krzyewski]

Como fazer o impossível
Como a equipe polonesa decidiu enfrentar uma tarefa aparentemente impossível, eles abordaram a questão de forma diferente: em vez de usar a interferência clássica das ondas eletromagnéticas, eles tentaram registrar a interferência quântica quando as funções de onda dos fótons individuais interagem.
Até agora, não havia um método experimental simples para obter informações sobre a fase da função de onda de um fóton individual. Embora a mecânica quântica tenha muitas aplicações, e venha sendo checada inúmeras vezes com um grande grau de precisão crescente, ainda não somos capazes de explicar o que de fato são as funções de onda: serão elas simplesmente uma ferramenta matemática útil, ou são algo real?
Assim, o experimento "simples" da equipe é um importante passo para melhorar nossa compreensão dos princípios fundamentais da mecânica quântica.
"Nosso experimento é um dos primeiros a permitir observar diretamente um dos parâmetros fundamentais da função de onda do fóton - a sua fase - nos levando um passo mais perto de compreender o que a função de onda realmente é," disse Michal Jachura, principal idealizador do holograma quântico.
 Nasce a Holografia Quântica
Holograma de um único fóton: reconstruído a partir de medições 
experimentais (à esquerda) e previsto teoricamente (à direita). 
[Imagem: FUW]

Primeiro holograma quântico
O experimento começou com um par de fótons, com frentes de onda planas e polarizações perpendiculares. A polarização diferente tornou possível separar os fótons em um cristal e tornar um deles "desconhecido" curvando sua frente de onda com uma lente cilíndrica.
Os fótons foram então refletidos por espelhos e direcionados para um divisor de feixe, um cristal de calcita, que não altera o sentido dos fótons polarizados verticalmente, mas desloca os fótons polarizados horizontalmente - a fim de fazer com que cada direção fosse igualmente provável, e para certificar-se de que o cristal funcionava mesmo como um divisor de feixe, os planos de polarização dos fótons foram inclinados em 45 graus antes de entrarem no divisor.
Repetindo as medições várias vezes, os físicos obtiveram uma imagem de interferência correspondente ao holograma do fóton desconhecido visto a partir de um único ponto no espaço - surgia diante de seus olhos, ou de seus instrumentos, o primeiro holograma de um único fóton, um holograma quântico.
Aplicações surpreendentes
Agora que conseguiu reconstruir a função de onda de um fóton individual, a equipe pretende projetar outros experimentos para recriar funções de onda de objetos quânticos mais complexos, tais como átomos.
Mas será que a holografia quântica irá encontrar aplicações além do laboratório, de forma semelhante à holografia clássica, que é rotineiramente utilizada em segurança (hologramas são difíceis de falsificar), entretenimento, transportes (em escâneres de medição das dimensões de cargas), imagens de microscopia, armazenamento de dados ópticos e tecnologias de processamento?
"É difícil responder a esta pergunta hoje. Todos nós - eu me refiro aos físicos - devemos primeiro botar nossas cabeças para funcionar para entender esta nova ferramenta. É provável que aplicações reais da holografia quântica não apareçam por algumas décadas ainda, mas se há uma coisa que podemos ter certeza é que elas serão surpreendentes," disse o professor Konrad Banaszek.

Bibliografia:

Hologram of a Single Photon
Radoslaw Chrapkiewicz, Michal Jachura, Konrad Banaszek, Wojciech Wasilewski
Nature Photonics
DOI: 10.1038/nphoton.2016.129