Uno de los premios Nobel más importantes anunciados el mes pasado es el que recibirán en diciembre dos físicos europeos, Albert Fert y Peter Grunberg, por sus hallazgos en el campo del magnetismo, que ha permitido un considerable aumento de capacidad de los discos duros que usamos en nuestras computadoras. En el anuncio de la Academia Sueca se predijo que ese descubrimiento tendrá una gran influencia en la presente tendencia a la miniaturización de componentes, cuya última etapa será la fabricación de partes tan diminutas que ya entran en el campo de la nanotecnología, o sea la manipulación de componentes a una escala asombrosa de millonésimas de milímetro o nanómetros.

Un término de moda

Este término ha venido comentándose mucho en los últimos tiempos, al calificarse como la última frontera de la ciencia, pues por definición la nanotecnología permite controlar la estructura de la materia, molécula por molécula, e incluso manipular los átomos individuales que la integran, construyendo mecanismos microscópicos con novedosas aplicaciones prácticas, especialmente en las áreas de informática, electrónica, manufactura, agricultura, transporte, comunicaciones, energía y medicina.

En cada campo, ya disfrutamos algunas ventajas de la visible miniaturización de nuestras computadoras, celulares y aparatos de música o video, así como el uso creciente de robots industriales o para la exploración espacial, las comunicaciones vía Internet y satélite, el control de los problemas ambientales como el cambio climático, nuevas formas de energía y alimentos, entre otros, pero quizás lo más significativo para el ser humano serán los aparatos médicos siempre más pequeños para operaciones complejas y terapias de enfermedades incurables o crónicas, tal como se anticipó hace 4 décadas en la conocida película de ciencia-ficción “Viaje fantástico”.

¿El siglo de la nanotecnología?

En otras palabras, la revolución de la nanotecnología ya está aquí para quedarse y promete acelerar el desarrollo de técnicas cada vez más sofisticadas para alterar radicalmente nuestras formas de vida, de modo que en el siglo XXI podría iniciarse “la era de la nanotecnología”. Esta era, que realmente comenzó con la invención del transistor en los años 50, y continuó con el desarrollo del microchip en los años 60, ahora atraviesa por una nueva fase que influye mayormente en la electrónica. A una escala tan diminuta, será posible diseñar circuitos, sensores, materiales, e incluso laboratorios integrados en un único microchip, aunque éste ya no estará hecho de sílice como los modernos chips digitales (basados en ceros y unos), sino de sustancias químicas que pueden ser activadas con magnetismo o señales químicas.

Gracias a una moderna tecnología de miniaturización llamada “microelectromecánica" (MEM) se podrán fabricar robots del tamaño de una hormiga, giroscopios que cabrían en la punta de un alfiler, receptores de radio ultradiminutos y emisiones de televisión enviadas directamente a la retina humana. Aunque los microrobots estén a lustros de distancia, ya se utilizan estos sistemas MEM en las industrias de impresión, computación, automotriz y las telecomunicaciones y se vislumbran mascotas diminutas que no ensucian, divierten y sólo piden baterías. En la industria de la construcción, y gracias a la nanotecnología, se anticipan productos como cortinas líquidas, materiales ultra resistentes o aislantes, superconcreto a prueba de grietas, pinturas térmicas que no se deterioran, muros inteligentes y tejas fotovoltaicas para proveer electricidad a todo el hogar.

Juntando la nanotecnología y la IA

Los futurólogos esperan en unas décadas habrá aparatos en que combinan la nanotecnología y la inteligencia artificial (IA) para tratar casi todo padecimiento humano o problema físico, un objetivo ambicioso pero factible, al menos en teoría por ahora. No se descarta la cura de enfermedades con microimplantes o nanofármacos dirigidos a un determinado órgano (algo similar a la homeopatía, pero más efectiva), la elaboración masiva de órganos artificiales y células madre, así como la clonación animal generalizada, incluyendo la humana, un tema polémico que habrá que afrontar algún día no muy lejano.

Para dar una idea de los avances en este campo, ya se trabaja en un cerebro artificial, denominado Máquina Celular Autómata, construido por la compañía Genobyte, que consiste en 37.7 millones de neuronas artificiales, con microcircuitos que simulan los procesos de sinapsis o comunicación entre neuronas en el cerebro. Aún estamos muy lejos de emular los miles de millones de conexiones neuronales del cerebro humano, pero con lo que se está haciendo se puede predecir que en unos siglos se dé la construcción de máquinas inteligentes que se replican a sí mismas. Evidentemente, estamos presenciando el inicio de una era tan trascendente como la industrial, la espacial o la informática.