Las redes inalámbricas se podrán mejorar gracias a...¡una mosca!

Los expertos de la Universidad de Carnegie Mellon, en Pittsburgh (Estados Unidos), aseguran que un nuevo algoritmo basado en la forma en que la humilde mosca de la fruta organiza sus diminutos pelos (verdaderos sensores que les permiten “sentir” el mundo) tiene el potencial de proporcionarnos la solución a los problemas que plantean las redes inalámbricas. Parece que la forma en que se organiza el sistema nervioso del insecto es mucho más simple y eficiente que cualquier red elaborada por los humanos.
Los expertos han creado un algoritmo informático que imita esta forma de trabajo, y descubrieron que esta manera de organizarse puede utilizarse para optimizar aquellas redes de ordenadores en las que el número y posición de los nodos que la componen no están rígidamente establecidos. Las redes WIFI, los sistemas de recolección de datos basados en sensores inalámbricos o grupos de robots autónomos pueden beneficiarse de lo aprendido de la mosca de la fruta.
Los autores del trabajo aparecido en Science creen que podrán imitar la forma en que la mosca de la fruta utiliza sus pequeños “pelos” para detectar el mundo exterior y la forma en que esos datos son utilizados por una célula nerviosa denominada precursor del órgano sensorial (POS). Cada POS se conecta a otras células nerviosas que tiene a su alrededor, pero nunca con otro POS. Podría crearse un sistema de cómputo distribuido en el que un pequeño grupo de microprocesadores se comunica velozmente con el resto de los integrantes de la red, algo a lo que los teóricos refieren como conjunto independiente máximo (CIM). Al igual que en el sistema nervioso del insecto, cada unidad de computo que integra la red es un líder, un miembro del CIM, o está conectado a él, pero los líderes no se conectan entre si.
Durante décadas los ingenieros hemos buscado la mejor forma de conectar entre sí los miembros de una red. Ahora sabemos cómo lo hace el insecto: durante el desarrollo de la mosca a lo largo de las fases de larva y crisálida, su sistema nervioso utiliza un método probabilístico para seleccionar cuales de sus células que se convertirán en POS. Si bien las células no tienen información sobre cómo están conectadas entre sí, a medida que algunas de ellas se van convirtiendo en POS generan señales químicas que indican a las células cercanas que no deben convertirse también en POS. Este proceso continúa hasta que todas las células son o bien POS, o bien vecinas a una POS. En ese momento, la mosca deja de ser una crisálida.
La principal diferencia que existe entre el sistema utilizado por la mosca para crear su “red” y los algoritmos utilizados por el hombre en los últimos 30 años para conectar sus ordenadores estriba en que en el insecto la probabilidad de que cualquier célula se autoseleccione como POS aumenta en función del tiempo. En un algoritmo típico de CIM utilizado en las redes informáticas aumenta como una función del número de conexiones. El método de la mosca no requiere conocer al detalle la forma en que se organiza la red, sino que la topología de la misma evoluciona de forma de ser la más simple posible. ¡Ahí queda eso!. Nos vemos.

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