El Internet que no se puede «hackear» y otras cuatro grandes innovaciones que verás en 2020

Cada año el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) publica las que consideran que son las tecnologías más prometedoras del año. La premisa de la que parte no es tanto de hablar de grandes mega-tendencias (IA, Cloud Coputing, etc.) sino de cómo la aplicación de las mismas en escenarios concretos puede mejorar la vida de las personas o cambiar nuestra visión de la ciencia.

Así en la edición de este año el MIT nos habla de nuevos medicamentos capaces de alargar enormemente nuestra esperanza de vida, la competición por alcanzar la supremacía cuántica o el esfuerzo de los científicos de datos para miniaturizar la Inteligencia Artificial. En MCPRO hemos querido profundizar en cinco de las que destacan en esta ocasión: el Internet que no se puede “hackear”, nuevas moléculas descubiertas con la ayuda de IA, constelaciones satelitales, privacidad diferencial y medicina hiper-personalizada.

El Internet que no se puede “hackear”

¿Se pueden transmitir datos entre dos puntos distintos sin que haya ninguna posibilidad de que sean “hackeados”? Por sorprendente que pueda parecer, sí que la hay. Por supuesto no es un juego de niños y para empezar, deberemos aplicar unos cuantos principios de física cuántica.

Pero es esto precisamente lo que ya han conseguido en la Universidad Técnica de Delft. Un equipo de investigadores de esta universidad holandesa ha conseguido unir cuatro ciudades del país utilizando exclusivamente tecnología cuántica de extremo a extremo, por lo que los mensajes que se envían a través de esta red no se pueden hackear.

La nueva tecnología se basa en el envío de fotones a través de la red y se aprovecha de la posibilidad de “entrelazar” determinadas partículas atómicas. En este sentido, los “fotones entrelazados” no puede ser leídos de forma encubierta sin que se destruya su contenido. El problema es que con la tecnología disponible de momento estas partículas son difíciles de crear y de transmitir a largas distancias y por ahora el equipo de Delft solo ha conseguido llevarlas hasta 1,5 Km con éxito. Se espera sin embargo que puedan conectar directamente con La Haya antes de finales de año utilizando para ello repetidores cuánticos.

Nuevas moléculas descubiertas gracias a la Inteligencia Artificial

El número de potenciales moléculas por descubrir y que pueden transformarse en medicamentos capaces de salvar vidas en inabarcable y por poner un número, los investigadores consideran que podría ser de 10 elevado a la 60: es decir, las posibilidades superan al número de todos los átomos de nuestro sistema solar.

Con tantas posibilidades, el trabajo que tienen los químicos a la hora de identificar y entender las moléculas que pueden llegar a funcionar es titánico. Si en los últimos meses está consiguiendo ser más “llevadero” es gracias a que se están empleando nuevas herramientas de machine learning para analizar grandes bases de datos que contienen moléculas ya descubiertas (y sus propiedades) de modo que se acelera enormemente el proceso de descubrir posibles moléculas nuevas.

Esta es la aproximación que desde el pasado mes de septiembre están llevando a cabo investigadores del Insilico Medicine Institute de la Universidad de Toronto, lo que ya les ha llevado a sintetizar varios candidatos a nuevos medicamentos “descubiertos” por algoritmos de IA.

Al utilizar técnicas de deep learning y modelos de generativos similares a los utilizados por Google para derrotar al campeón mundial de Go, los investigadores de este centro ya han conseguido identificar nada menos que 30.000 moléculas nuevas que incluyan propiedades deseables. De estas, ya se han seleccionado, sintetizado y analizado las seis más prometedoras y una ha sido especialmente interesante tras las pruebas que se han realizado en animales.

Grandes constelaciones satelitales

La conquista del espacio parece en los últimos tiempos estar menos en llegar a nuevos planetas y más en ofrecer conexión a Internet vía satélite. Lo hemos contado otras veces en MCPRO. Compañías como Space X (Elon Musk) o Blue Origin (Amazon) están llenando el espacio de miles de nuevos nano satélites capaz de conectar a la red las áreas más remotas de la Tierra.

El proyecto más avanzado en este terreno es Starlink, una red de la que en un futuro formarán parte 12.000 satélites y que será capaz de ofrecer velocidades de hasta 1Gbps a los «usuarios terrestres». La primera fase del plan incluye el lanzamiento inicial de 800 satélites, buena parte de los cuales ya han sido desplegados.

Si todo va según los planes de la compañía, SpaceX podría comenzar a ofrecer servicios de Internet de banda ancha este mismo año. Pero como hemos comentado, no son los únicos. Rivales como OneWeb , Telesat, Kepler, LeoSat o incluso la española Hispasat que tienen intención de ofrecer servicios de Internet espacial.

Pero ante esta “locura espacial” no son pocos los científicos que ya han puesto el grito en el cielo ya que consideran que llenar la atmósfera terrestre con miles de satélites dificultará enormemente el trabajo de los astrónomos y de la investigación espacial, por no hablar del riesgo incremental de colisiones y accidentes.

Privacidad diferencial

Cuando el pasado mes de diciembre cogieron descubrieron a Avast recopilando y vendiendo datos de más de 400 millones de usuarios, la compañía de seguridad se defendió utilizando uno de los argumentos más manidos: los datos que se venden están anonimizados. Es decir, se venden solo “hábitos de consumo” y no datos personales.

El problema es que según quien compre esos datos, “desanonimizarlos” puede convertirse en una tarea realmente sencilla. Al cruzar los datos que compran con los que ya disponen de nosotros compañías como Google o Amazon, descubrir quién es quién es mucho más fácil de lo que en principio podría parecer.

Para evitarlo, el censo de Estados Unidos puso en marcha este mismo año una nueva técnica a la que bautizó como “Privacidad diferencial”. Esta técnica consiste en inyectar datos erróneos y “ruido” en una base de datos supuestamente anonimizada, de modo que se alteran los perfiles que se recogen: los ancianos parecen ser más jóvenes (o viceversa), se cambian las razas o profesiones…mientras que se mantienen los valores clave sobre los que se quiere investigar.

Cuanto más “ruido” se introduce en la base de datos, más complicado es que una tercera empresa los pueda “desanonimizar”. La clave por supuesto es mantener un justo equilibrio, ya que si se introduce una distorsión excesiva, no habrá datos fiables con los que trabajar.

Medicina hiper-personalizada

Personas afectadas por enfermedades raras. O incluso peor. Enfermedades que en ocasiones solo afectan a un puñado de personas en todo el mundo. Con una aproximación tradicional, tiene poco sentido investigar un tratamiento. Con enfermedades fatales que afectan a millones de personas, dedicar esos recursos para intentar curar a una sola, parece tener poco sentido.

Hasta ahora. Y es que ya hay una nueva generación de laboratorios médicos que son capaces de producir medicamentos que se adaptan al código genético de la persona que sufre un trastorno médico o una enfermedad extremadamente rara. Desaparece la necesidad de investigar y producir a escala y gracias a nuevas técnicas de investigación genética resulta mucho más económico producir un tratamiento hiperpersonalizado.

Como cuentan en el MIY este fue el caso de Mila Makovec, una niña pequeña que sufre una enfermedad devastadora causada por una mutación genética única, y que consiguió una medicina fabricada sólo para ella. Su caso apareció en el New England Journal of Medicine el pasado mes octubre, después de que los médicos pasaran de descubrir de su “error genético” al desarrollo de un tratamiento en menos de un año. De momento el tratamiento no ha curado a Mila, pero ha parado la progresión de la enfermedad y su condición médica se ha estabilizado.

En un futuro, este tipo de avances podría traducirse en un auténtico reemplazo o edición genética, o como en el caso de Mila, una “goma de borrar” a nivel molecular que borra los códigos genéticos erróneos.