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2014, un año de lectura

Como viene siendo tradicional, os dejo con la lista y opiniones de las obras que he tenido la oportunidad de leer durante este año:


Este libro reconozco que lo dejé a medias. Se trata de una serie de capítulos del Sherlock Holmes japonés. Parece que el autor se inspiró en este personaje inglés para crear un personaje así, pero nipón. El libro es entretenido, pero todos los capítulos son distintas aventuras del detective que en mi opinión, no son tan distintas una de la otra, por lo que dejé de leerlo. El estilo es ameno, y la descripción de la sociedad japonesa es pormenorizada. Habla de clases sociales, sobre todo.


Libro técnico. Habla sobre la historia y desarrollo de la Mecánica Aplicada. Es bastante árido. Refleja con bastante claridad la evolución desde los clásicos griegos, pasando por Descartes y Newton, hasta ver que la relatividad cambió todo.


Es un libro repaso de la historia, desde las antiguas civilizaciones, que ha permitido llegar hasta nuestros días con Occidente como mayor exponente  del poder mundial... de momento. Habla de las razones demográficas, de clima, de guerras... de una manera bastante detallada. Es un libro árido. De momento, lo dejé sin terminar. Creo que en su momento buscaba otra cosa, pero lo retomaré.


Un clásico de la criptografía (novela). En el enlace que os he dejado os hablarán mejor de él, pero a mí me decepcionó un poco.


Es un libro con el que Alejandro Ramos y Rodrigo Yepes debutan como escritores. Es un tipo de libro que jamás había leído: es un manual técnico hecho novela. El libro tiene una lectura muy ligera y desde el punto de vista técnico, riguroso. Se requiere un mínimo de conocimientos de seguridad informática para seguir bien el libro.


En Naukas os hemos hablado mucho de este libro. No defrauda. Píldoras de ciencia de temas variopintos. Los artículos son los mejores que han ido apareciendo en esta plataforma web desde su origen. No cuento con un artículo mío entre ellos, pero el libro merece la pena.


Seguro que hay sitios mucho mejores que este para realizar una opinión válida sobre esta gran obra. Me ha gustado, pero el ritmo es demasiado lento.


Se trata de una obra a cargo del gran divulgador @edocet, que ha sido posible gracias a @ecosdelfuturo. El título habla por sí mismo. Libro ameno, riguroso y que lo haya escrito este señor habla por sí mismo.


Es uno de los imprescindibles de este año. Sagan no me ha defraudado. Sobre todo es un libro que habla de las supersticiones y pensamientos erróneos. Una obra maestra


Un libro que habla sobre el grado de simulación que hemos obtenido del cerebro humano, bastante técnico y divulgativo. Hay capítulos centrados en la fisiología del cerebro, las neuronas, etc, y otros que hablan sobre la tecnología propiamente. Ameno.


Os remito a esta crítica del tuitero @rpla. La comparto al 100%.


Un libro que explica cómo el contáiner para el transporte ha llegado a dominar el mundo del envío de mercancías. Es largo y bastante árido. Lo dejé a medias porque no era lo que buscaba. Se centra mucho en la historia detallada de cómo se llegó a este estándar.


Novela basada en hechos reales con parte de ficción. Había escuchado buenas críticas de este autor, y merece la pena.


Todo el mundo asciende en una organización hasta alcanzar su nivel de incompetencia. Con esta frase, el autor va discurriendo diversos argumentos que avalan esta tesis. Es un ensayo, pero un poco repetitivo.


Es un libro que me recomendó @jralonso3. Realmente, es un libro brillante. Habla de los casos que se ha encontrado en su vida profesional un abogado alemán. Algunas parecen de ciencia ficción, pero no lo son. Lo lees sin darte cuenta.


La historia del hacking español. Es una recopilación de las épocas que ha tenido nuestra geografía: a qué actividades se dedicaban, luchas de poder, mayores hazañas, etc. La historia está muy bien escrita, pero quizás demasiado detallada para mi gusto.


Es un ensayo en el que el autor argumenta desde distintos puntos de vista cómo se logró forjar una opinión en la sociedad inglesa hacia las clases más bajas. Es un buen libro, aunque al final se vuelve un poco repetitivo. Se lee fácil


Es un libro de divulgación de estructuras. Válido para gente conocedor de esta ciencia y para curiosos. Realmente se lee muy fácil y tiene flashes de historia y ejemplos que ayudan a dejar claros muchos conceptos difíciles de explicar con fórmulas


No conocía el libro y he escuchado que ha arrasado en ventas. Es una trilogía fantástica. Este es el primer tomo de la historia. Es un poco distinta a la aventura fantástica a la que estoy acostumbrado y la acción transcurre a distintos ritmos a lo largo de la historia. Es bastante largo, en ocasiones se hace pesado, pero leeré las siguientes partes.


El árbol de la ciencia
Este fue un libro que me recomendó @edocet. Describe las vivencias de un médico de pueblo y los ambientes, gentes y problemas que se encuentra. Echo en falta más acción durante el libro, pero las discusiones filosóficas entre el protagonista y su tío son muy recomendables.


Un libro imprescindible para los amantes de la seguridad informática. Relata en forma de novela los pasos que siguió un informático de un centro de astronomía para perseguir a un hacker a partir de un error en la contabilidad de 50 cents, hasta descubrir una trama que involucraba a la CIA, a espías alemanes y más organizaciones.


Es un libro ganador del Pulitzer. Habla a través de la historia cómo en muy poco tiempo el petróleo se ha convertido en el eje de la economía y del progreso de los países. Es sorprendente ver cómo han llegado hasta nuestros días algunas alianzas y el gran peso que tuvo en conflictos bélicos como las guerras mundiales. Es el libro que tengo ahora mismo entre manos.






A quien le haya entusiasmado la lista de 2014, puede pasarse por aquí a ver la de 2013.

¿Cuántos satélites hacen falta para geoposicionar un objeto?

Si preguntáis a alguien de vuestro entorno cuántos satélites GPS son necesarios para geoposicionar vuestra posición en el mapa, lo más probable es que os responda que 3, y que la posición se obtiene a través de la triangulación (no triangularización, eso se hace con matrices). Los satélites que están en el espacio envían señales electromagnéticas al receptor que podáis llevar en vuestro coche o teléfono móvil. Funcionaría así:

- el satélite A dice que estáis a 500km de un punto X (creáis una circunferencia con centro en X)
- el satélite B afirma que estáis a 300km de otro punto Y (a continuación, realizáis otra circunferencia con centro en Y y ese radio). Ahora mismo las circunferencias intersectan en 2 puntos.
- el satélite C dice que la distancia es de 400 km del punto Z. (gracias a esta última tercera circunferencia, sabéis en cuál de lo dos puntos anteriores estáis).

De hecho, un satélite no dice circunferencias en el plano, sino esferas en el espacio, por lo que todo lo dicho con las señales A, B y C habría que hacerlo con esferas.

Bien, todo lo anterior sería cierto si tanto los satélites como el receptor de la señal estuviesen perfectamente sincronizados... y no lo están. Los satélites sí que incorporan relojes atómicos perfectamente sincronizados y muy estables, pero cada uno de ellos cuesta entre 50.000 y 100.000$. Nos crearían una ruina si todos los receptores de GPS tuvieran que llevar ese reloj. Afortunadamente, los diseñadores de este sistema llegaron a una solución económica y muy ingeniosa, basada en la incorporación de un cuarto satélite para localizarnos completamente en un mapa. Además, para geoposicionar un punto con esferas hacen falta 4. 




Un receptor calcula la distancia a la que se encuentra de un satélite en concreto midiendo el tiempo que ha tardado en llegar la señal, y dado que la velocidad de esa señal es la de la luz, un error de 1 milésima de segundo puede dar lugar a un error geográfico de más de 300 km. El receptor que tenéis en el móvil o coche lleva un reloj de cuarzo probablemente, ¿Qué ocurre entonces? Tres esferas, aunque incorrectas, van a intersectar sin problemas, pero cuatro esferas incorrectas de señal no van a intersectar en un único punto. Todas las distancias serán proporcionalmente incorrectas. Para corregir este error, hacen falta los datos llamados almanaque y efemérides. Estos datos son continuamente enviados por los satélites GPS y el receptor los almacena.

El almanaque contiene información sobre qué satélites son visibles en cada instante. Sin embargo, este dato no es suficiente para calcular la corrección de la señal de posicionamiento. El almanaque se recibe aproximadamente cada 15 minutos.

El dato definitivo lo proporciona la efemérides, que arroja la información precisa sobre las órbitas de los satélites, el cual no es un dato particularmente complejo. El dato se actualiza cada 2 horas y tiene una validez en el tiempo de unas 4.



Fuentes ampliadas
1, 2, 34 y 5

Cuando los coches te conocen tan bien como tu madre

Recientemente apareció en los medios especializados, como este, la incorporación de un sistema inteligente al último modelo de Jaguar Land Rover que aprende tus hábitos. Hay un vídeo bastante recomendable y corto que permite entender a qué se refiere el fabricante de coches.


No cabe duda de que Jaguar habrá hecho una estimación del impacto, buen funcionamiento y robustez de este sistema (esto último es difícil de conseguir). Además, sería recomendable realizar un estudio sobre el impacto de la atención a la carretera que gana o pierde el conductor. Pero bueno, no nos meteremos en estos aspectos.

El artículo de hoy pretende explicar qué subyace bajo esta tecnología, y no es ni más ni menos que las redes neuronales y los grafos. Las redes neuronales son una herramienta de la inteligencia artificial y se emplean para modelar funciones o procesos de un montón de datos de entrada desconocidos. Son capaces de detectar patrones cognitivos o repeticiones de procesos aleatorios, de ahí que se empleen mucho en la rama machine-learning (aprendizaje de máquinas).

No pretendo entrar en profundidad en el tratamiento matemático y resolución de este tipo de sistemas, pero puede que un gráfico así me ayude a explicarme (y que la he sacado de esta página):


Esto es un grafo, y es una representación de redes neuronales. Se usan muchísimo y es muy conocido el problema de los puentes de Könisberg. Pero el enfoque de este artículo es distinto. 

Fijémonos en la imagen de arriba y pensemos que A (el nodo de arriba) soy yo. El coche me ha reconocido y detectado que he montado en el coche. A partir de ahora, registrará todos mis hábitos y los grabará. Desde A puede llegar a varias opciones por distintos caminos. Esto podría ser como: 

- Yo, el coche, he identificado quién se ha montado. El camino a) representa que nada más montar, arrancamos el coche.
- el camino b) representa que montamos en el coche, encendemos la radio y arrancamos
- el camino c) indica que lo primero es encender el GPS.
- etc.

¿Cuál es el proceso? Cuando yo haya montado unas cuantas veces en el coche, éste habrá grabado en el grafo todos mis hábitos, y les habrá dado un peso. Al final, mis hábitos más repetidos serán los que más peso tengan (por ahí el flujo del grafo es más probable que pase -> hay más probabilidades de que si el coche me ofrece el camino b) acierte, si ha grabado que he elegido el camino b) el 72% de las veces).

Cuántas más variables incluyamos en el grafo, más difícil será su resolución y que el coche acierte con nuestros hábitos al volante. Hay toda una rama de resolución de grafos para ello, normalmente llamado "problema de colorear el grafo". La resolución no es tan simple como elegir la opción más usada por el usuario al volante, sino que varios caminos de los grafos pueden llevar al mismo nodo, o al revés.

Obviamente, esto no solo ocurre con coches, sino que también es aplicable a webs de compras, por ejemplo.


Tungsteno y errores sobre la historia

A menudo empleamos como sinónimos el material y elemento químico tungsteno de la misma manera que wolframio. Siendo estrictos y tal y como cuentan en este blog, el nombre actual científico otorgado por la IUPAC es tungsteno, así que emplearé este término en este artículo.

Durante la Segunda Guerra Mundial, uno de los muchos vericuetos de su desarrollo que inclinó la balanza a un lado y a otro en distintos momentos, fue que los nazis vieron al tungsteno como un material estratégico, mientras que los Aliados lo veían como una sustancia que impedía obtener hierro más puro. Resulta paradójico que a través de empresas con dueños alemanes, los nazis se hicieran a principios de 1900 con varias minas que estaban en el sur de Inglaterra.

El tungsteno es un recurso escaso. Algunas de las minas principales estaban en la Península Ibérica, en China y Japón. Es un material muy interesante, ya que tiene el punto de fusión y ebullición más alto de la naturaleza, además de ser un material muy duro.

Y aquí es donde viene el pequeño error histórico, ya que según un importante medio español (e incluso la BBC lo deja un poco ambiguo) los nazis usaban el tungsteno para blindar sus tanques. El medio español ha metido la pata varias veces (1, 2 y 3), pero hay otros sitios que también lo han hecho.

No es cierto, ya que la aplicación real del tungsteno era el de fabricación de metal-duro y el refuerzo de las balas. El metal-duro es una sustancia que gracias a sus buenas propiedades térmicas, de dureza y desgaste, permite mecanizar piezas metálicas mucho más rápido que los aceros tradicionales. Gracias al metal-duro, los nazis producían tanques muy rápido.

Y la otra razón es para reforzar las balas y obuses, que sí que eran capaces de atravesar tanques.


El hard metal (metal duro en castellano) es esencialmente granos de carburo de tungsteno embebidos en una matriz de una aleación de Fe-Co. Por otro lado, el refuerzo de munición se obtiene por su elevada densidad. El tungsteno sí que se mezcla con el acero, pero en muy pequeñas cantidades. De lo contrario, lo puede volver muy frágil.



Cuando los Aliados cortaron el suministro de este material desde Inglaterra, los nazis se centraron en extraerlo y transportarlo desde Galicia, y precisamente estos días se ha anunciado una película que conmemora esos hechos. También ocurrieron anécdotas curiosas, como que los alemanes se confundían y compraban piedras.  

Cada vez más cerca del coche fantástico

Es una noticia de hace unas semanas, pero dada la temática del blog y mi interés por el tema, no puedo dejar pasar la ocasión de incorporar a este blog el vídeo sobre la vuelta del Audi RS7 autónomo al circuito de Hockenheim el pasado 20 de octubre. Al coche lo han bautizado como Bobby.



Completó una vuelta al trazado alemán en un poco más de dos minutos. Y tardó un poco menos de lo que los ingenieros de Audi públicamente declaraban (2:10). Queda lejos del récord establecido por Kimmi Raikkönen en este circuito (1:13), pero aún así, la marca de Ingolstadt ha reclamado el récord de velocidad de vehículos autónomos

El evento tuvo más éxito del esperado incluso por la propia marca, ya que en momentos de la carrera el servidor de la señal que retransmitía las imágenes cayó por la avalancha de curiosos que se conectaron. Todo esto culminó una investigación de 15 años, lo cual demuestra que los tiempos en tecnología son largos, y que una marca que se ponga en este momento a apostar por la conducción autónoma sin aliarse con compañías experimentadas, puede estar fuera del mercado si todo esto prospera.

Éste es otro vídeo sobre los últimos hitos de este vehículo, que ya estuvo inmerso en el tráfico de la ciudad y corrió en Utah.



Está claro que el desafío se hizo en condiciones muy controladas. Es mucho más fácil (en mi opinión) desarrollar un vehículo autónomo que circule a alta velocidad por una pista como Hockenheim, que meterlo en la ciudad o en un circuito de rallye donde hay mucha más incertidumbre, desconocimiento del terreno, etc.

Sin embargo, me quedo con el detalle de que al contrario que el coche de Google, este Audi no tiene el LIDAR en el techo. El fabricante alemán parece que ha conseguido abaratar la tecnología de visión artificial, aunque no puedo asegurar que haga exactamente lo mismo que Google. Ibeo Automotive es el responsable de este cambio, y vale la pena echarle un vistazo, ya que el alto precio del LIDAR hace inviable la masificación de estas máquinas.




Pero la patente del vehículo autónomo se la ha llevado Google. Realmente, esa patente lo que hace es especificar el modo de transición de vehículo con conductor a vehículo autónomo. Sin embargo, ahora la guerra no está en ese tipo de patentes, sino que todo el mundo se ha dado cuenta de que coches autónomos equivale a tráfico de millones de datos. Y ahí están las gigantes tecnológicas intentando hacerse con el mercado, mientras que GM y otros intentan impedírselo.

La ética del coche autónomo

De todas las discusiones de ciencia que me he encontrado últimamente, ésta es la que más interés ha suscitado. Se trata del artículo a cargo de Patrick Lin, donde se cuestionaba la ética del coche autónomo (artículo original).

El dilema versa así: si el coche autónomo fuera a toda la velocidad, y se viera frente a la posibilidad de chocarse contra un coche grande o un coche pequeño, ¿con cuál decidiría impactar, si el coche estuviese programado para minimizar el daño? ¿Es esto una situación improbable? Bueno, no tanto. Es muy común que en carreteras de nuestro país (y más en Estados Unidos) salten a la carretera animales salvajes. Los humanos reaccionan instintivamente, pero un coche autónomo responderá según cómo esté programado. Y hay que dar respuesta a estas situaciones extremas.

Además, no es tan simple. En el caso anterior, el coche debería chocarse contra el vehículo más grande para proteger la vida de su propio ocupante. ¿Pero y si el impacto fuera inminente contra dos motoristas: uno que va sin casco y otro que sí que lo lleva? En esta ocasión, la situación más favorable no afecta al ocupante del coche. ¿Pero entonces todos los motoristas dejarán de llevar casco para evitar que sean la preferencia de este robot?



Lo más probable parece ser que los programadores necesitarán diseñar funciones coste, donde se estudie toda la situación y se elija la que minimice los daños humanos. El coche autónomo no debe de comportarse como lo haría una persona, sino mejor. De hecho, esa fue la razón que esgrimió Sebastian Thrun (director del Google Car) para embarcarse en el proyecto. Recordemos que aproximadamente un tercio de los accidentes tienen como causa concurrente las distracciones al volante, fallos humanos evitables. Hace un año, responsables del Google Car anunciaban que efectivamente, su coche tenía habilidades de conducción mejoradas frente a las humanas. Es decir, el coche autónomo no debería ser simplemente capaz de pasar un examen práctico de coche tradicional, ya que en esos 20 minutos es habitual que no nos encontremos toda la casuística de situaciones de tráfico. Pero también deberían de ser capaces de desobedecer las normas en caso necesario, como en la conducción durante una emergencia. Pero ojo, que también el coche falla, tal y como recogió el blog Jalopnik allá por 2011, donde denunció que el coche de Google se chocó con otros 5.

Otro problema filosófico habitual es el llamado dilema del tranvía (trolley problem), propuesto por los filósofos Philippa Foot y Judith Jarvis Thomson. Me llama la atención que no se conciba esto problema para los numerosos trenes autónomos que ya circulan por el mundo.

No se han acabado los quebraderos de cabeza que arrojan los vehículos del futuro, ya que existiría la posibilidad hasta de que el coche eligiera la opción que mata a su propio ocupante. Todo esta casuística hace necesario no solo programar la máquina teniendo en cuenta estas situaciones de extremo, sino que debe estar respaldada por leyes y políticas. Eso permitirá que las aseguradoras duerman un poco más tranquilas, ya que ahora en caso de accidente ¿quién es el responsable? ¿el conductor, el fabricante del vehículo, el programador?

Pero vamos a darle otra vuelta de tuerca a esto: la tecnología V2V cada vez está más cerca (comunicación entre vehículos). Entonces, en todos los escenarios que he descrito en este artículo, hay que tener en cuenta que el robot ha de decidir en milisegundos, pero además, ponerse de acuerdo con los robots de alrededor, donde cada robot tiene un dueño diferente. ¿Y puede un ordenador mentir al otro para proteger a su dueño? ¿Se puede hackear su ética a nuestro favor?

No tiene desperdicio esta interesante conversación de Twitter con @carlcasan y @ramoneeza sobre el tema

Driverless cars edge onto roadways
When should your driverless car from Google be allowed to kill you
Insurers worry driverless cars are ‘existential threat’
An ethical dilemma: When robot cars must kill, who should pick the victim?

 
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