Solución del Cubo de Rubik en 20 movimientos

Un grupo de investigadores ha concluido que el juego puede solucionarse en 20 movimientos sea cual sea la posición en la que se encuentre. A pesar de que el cubo sólo tiene 27 piezas, de las cuales 6 están fijas, el artilugio cuenta con 43,252,003,274,489,856,000 de posiciones posibles. Sin embargo, gracias al empleo de algoritmos y técnicas informáticas el número de movimientos necesarios para resolver el juego se ha ido reduciendo durante las últimas décadas.

Es la conclusión principal del trabajo de Morley Davidson, John Dethridge, Herbert Kociemba, y Tomas Rokicki, que había dejado en agosto de 2008 el número máximos de movimientos a resolver en 22. Para llegar al "Número de Dios" se han empleado varios ordenadores donados por Google que han realizado un trabajo equivalente a 35 años en un ordenador convencional.

Con esta investigación se da por resuelto el "Algoritmo de Dios", llamado así ya que sólo un un ser todopoderoso podría resolver el cubo con una mínima cantidad de movimientos desde cada posición.

Metodología utilizada

Para descubrir "el número de Dios" los investigadores dividieron el cubo en 2,217,093,120 de series de 19,508,428,800 posiciones en cada una de ellas. Eliminando configuraciones que resultaban matemáticamente equivalentes se redujeron a 55,882,296 el número de posiciones a resolver.

Los investigadores desarrollaron un sistema informático capaz de resolver cada posición del cubo en 20 segundos que aplicaron a las posiciones restantes. Para llegar a la solución final se contó con la ayuda de varios ordenadores donados por Google, que han realizado un trabajo equivalente al que tendría que hacer durante 35 años un PC de sobremesa convencional.

Una lucha de varias décadas.

Durante años se ha tratado de resolver el cubo de Rubik en el menor número de movimientos posibles. En 1981, Morwen Thistlethwaite, profesor de matemáticas de la Universidad de Tennessee, concluyó que el juego podía resolverse en 52 movimientos. Investigaciones posteriores fueron reduciendo el número hasta que en 1995 Michael Reid redujo el número drásticamente a 29.

Una década después de aquella solución, Silviu Radu, del Instituto Tecnológico Lund (Suecia), redujo en dos el número de movimientos. El reto de resolver el cubo en, como máximo, 26 movimientos lo asumieron Dan Kunkle y Gene Cooperman, que en mayo de 2007 parecían dar por terminado el "Algoritmo de Dios".

Sin embargo, un matemático de la Universidad de Stanford (EE.UU) llamado Tomas Rokicki redujo hasta 22 el número de movimientos necesarios para resolver el cubo de la mano junto a John Welborn.

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Emergencia de rasgos y biodiversidad

Un nuevo modelo matemático explica cómo la aparición de rasgos nuevos permite aumentar la biodiversidad de los ecosistemas.

Las Matemáticas suelen ser el mejor lenguaje para describir la ciencia. No es solamente por su precisión, sino porque, sorprendentemente, la Naturaleza se deja describir bien matemáticamente.
Hasta hace poco eran sólo las ciencias duras, como la Física, las que estaban descritas a base de Matemáticas. Esto se debía a que los procesos físicos son muy simples, aunque a primera vista no lo parezca. Los procesos biológicos, por el contrario, son muy complejos y no se dejan describir fácilmente por las Matemáticas. Además, la Biología era poco más o menos que una especie de “Filatelia” hasta hace poco, dedicada a coleccionar especies y hechos. Encima, en los estudios universitarios sobre ciencias biológicas había una escasa formación en Matemáticas, no habiendo tradición en ese campo.

Afortunadamente todo esto está cambiando. El último ejemplo lo tenemos en un descubrimiento menor realizado en la Universidad de la Columbia Británica. Allí unos investigadores han usado un nuevo modelo matemático para explicar la generación de diversidad en los ecosistemas, tanto dentro de las especies como entre ellas.
Los biólogos evolucionistas han podido ver que la aparición de características raras dentro de una población puede estimular la diversidad. Por ejemplo, ser uno de los pocos depredadores con una talla inferior en una población dominada por grandes animales puede ofrecer ventajas, como el acceso a presas pequeñas más abundantes, y aumentar las posibilidades de que este rasgo prospere dentro de la población.

Sin embargo, los modelos matemáticos que hasta ahora incorporaban estas supuestas ventajas del rasgo “raro” no funcionaban. Michael Doebeli y Iaroslav Ispolatov han creado un nuevo modelo matemático que, según ellos, sí funciona. Los modelos anteriores se basaban en una sola característica o rasgo nuevo y la ventaja que esto ofrecía no tenía peso a la hora de mantener una diversidad importante.

Estos investigadores diseñaron un modelo matemático construido sobre nociones clásicas de competición que evalúa el impacto evolutivo de varios rasgos simultáneos. Encontraron que al añadir esta capa de complejidad se rebajaba considerablemente el umbral para mantener la diversidad y la evolución de nuevas especies.

Al parecer, la aparición de un rasgo aislado no es suficiente para que las interacciones ecológicas dirijan la biodiversidad, pero varios rasgos actuando en concierto, incluso con interacciones más débiles, sí pueden generar diversidad. La aproximación considerada por estos investigadores refleja, por tanto, la complejidad de la realidad de mejor manera. Según Doebeli, si uno piensa acerca de ello, todos los organismos tienen al menos docenas, sino cientos, de rasgos ecológicamente relevantes.

El modelo puede ayudar a explicar la extraordinaria cantidad de biodiversidad encontrada en muchos ecosistemas, por ejemplo en el mundo microbiano de los océanos. De hecho, la prueba inicial del modelo podría venir precisamente de las poblaciones microbianas.
Doebeli dice que sería además interesante comprobar si a nivel genético los caminos que controlan diferentes rasgos están regulados en concierto para permitir la heredabilidad de los diversos rasgos a lo largo de múltiples ejes fenotípicos.

Y esto, ¿cómo se expresa matemáticamente? Pues este fenómeno biológico es descrito por propiedades fundamentales de autovalores de formas cuadráticas. Sí, ese concepto de autovalores y autovectores que, por cierto, permitió la creación de un motor de búsqueda que asignaba un buen rango en las búsquedas realizadas y que hizo millonarios a los creadores de Google. Pero esta es otra historia.

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Aparecen cinco manchas solares en el Sol a la vez

Cinco manchas solares aparecieron en el Sol el 11 de agosto de 2010. Esta maravillosa imagen del Observatorio de Dinámica Solar muestra que a las 08:55 UTC del 01 de agosto, se formó un evento conocido como una eyección de masa coronal (CME). Aquí es donde la "atmósfera" del Sol envía una ráfaga de plasma de energía. En este caso, implicó casi todo el lado orientado hacia la Tierra.

En el año 2009, hubo 260 días (71% del tiempo) en que el sol estuvo "sin manchas", pero ahora en el 2010 hasta la fecha, el Sol se ha mostrado sin manchas por sólo 35 días, (lo que representa un 16% del tiempo). Con el último máximo solar que ocurrió el año 2001, quizás el sol ahora está creciendo a su nuevo máximo que estaba programado para el 2013. Las recientes erupciones solares el 1 y 7 de agosto y ahora estas manchas pueden ser señales de que el Sol está empezando a despertar.

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¿Por qué los Astronautas utilizan trajes blancos?

Los astronautas emplean trajes de color blanco por una sencilla razón: mientras el color negro tiende a absorber las radiaciones solares, el blanco las refleja. Por ese motivo se eligió el blanco en los trajes espaciales, para que los astronautas pudieran realizar los trabajos de montaje, reparación, mantenimiento, etc. fuera de la cápsula o de la estación espacial sin el peligro que representa estar expuestos a las radiaciones cósmicas directas.

Aunque para la confección de los trajes espaciales se utilizan siempre materiales de protección contra las radiaciones, el hecho de ser además de color blanco hace que éstas se reflejen mucho mejor. De esa forma el astronauta presenta mayor protección a las altas temperaturas a las que se ve sometido cuando abandona la cápsula o estación y sale al espacio.

Sin embargo, para trabajar o descansar en el interior de dicha cápsula o estación, el traje puede ser lo mismo blanco, azul, naranja o de cualquier otro color.

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Las misiones espaciales dejan a los astronautas débiles como ancianos

Los astronautas pueden quedar tan débiles como una persona de 80 años luego de permanecer seis meses en la Estación Espacial internacional, de acuerdo con un nuevo estudio.
La investigación provocaría serias preocupaciones de salud, en un momento en que la NASA contempla la posibilidad de hacer viajes largos a los asteroides y a Marte.

El biólogo de la Universidad de Marquette Robert Fitts, que encabezó el estudio, subrayó que el envejecimiento acelerado en el espacio es temporal y los músculos de los astronautas se recuperan tras varios meses en la tierra.

Sin embargo, la debilidad podría ser un problema durante un aterrizaje de emergencia o en una caminata espacial urgente en el Planeta Rojo. Incluso hay que preguntarse si los astronautas en Marte podrían recuperar la fortaleza para realizar sus operaciones rutinarias tras su llegada de un largo viaje.

"Estaría preocupado", dijo Fitts esta semana en una entrevista con The Associated Press. Los astronautas no pueden evitar debilitarse, pero con un poco más de investigación y el equipo adecuado para hacer ejercicio en el espacio "creo que esto se puede prevenir", dijo Fitts.

Fitts basó sus descubrimientos en biopsias al músculo de la pantorrilla que su equipo tomó a nueve residentes estadounidenses y rusos de la estación espacial de 2002 a 2005.

Este es el primer estudio que se hace a los músculos a los astronautas con misiones largas que llega a nivel celular y que cuenta con biopsias reales.

Cada astronauta pasó seis meses a bordo del laboratorio orbital y se sometió a una biopsia antes de despegar e inmediatamente después de regresar a la Tierra.

Los investigadores descubrieron que los astronautas habían perdido más de 40% del poder en las fibras de contracción lenta en su pantorrilla. Esos músculos son sumamente importantes para el equilibrio y al parecer sufren más en el espacio que otras partes del cuerpo.

Fitts dijo que el declive en el músculo de los astronautas cuarentones en la estación espacial era equivalente al que tienen las personas con el doble de edad.

No importó qué tanto músculo tenían antes de despegar, de hecho Fitts dijo que los astronautas con más capacidad para levantar pesas tuvieron la mayor atrofia de músculo en órbita.

Este deterioro considerable de los músculos de la pantorrilla ocurrió incluso cuando los astronautas se ejercitaban de una a dos hora diarias. La NASA ha considerado por mucho tiempo la importancia de los ejercicios sin peso y la estación espacial está equipada con caminadoras, bicicletas estacionarias y máquinas de ejercicios de resistencia para las piernas y las pantorrillas.

Por ahora, los astronautas que regresan de una misión espacial de seis meses deben realizar terapia física y como tienen que recuperar su equilibrio no pueden conducir en un periodo de entre dos y cuatro semanas. Una expedición a Marte podría durar un mínimo de tres años.

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Origen del 0

Las cuentas de la babilonios comenzaron a utilizar una señal para indicar cuando las casas estaban vacías
unos 300 años antes de Cristo. Sí, aunque los egipcios no tenían conocimiento de cero.
Todo el trabajo increíble de la geometría y las matemáticas utilizadas en las pirámides y el Delta del Nilo no tenía cero. La aceptación de una cosa abstracta tomó tiempo y los obstáculos que enfrentan inconmensurable.
La Iglesia Católica protegidas del pensamiento aristotélico, cuando no era un elemento
no agresivo, que no significaba nada, o peor, el vacío, como el número cero.
El calendario, por ejemplo, tuvo varios fracasos por la falta de cero.
Pero el cero no sólo cambió los principios matemáticos y físicos. También influyó en el arte para siempre.
Es gracias al punto cero de fuga, lo que da un sentido de la perspectiva de las pinturas, se ha creado.
Antes del siglo 15, las pinturas no tenían la vida o la profundidad. Fue el italiano Filippo Brunelleschi, que utilizó el cero para crear la sensación de espacio y dimensión. Zero es tan importante en la sociedad de hoy que toda la tecnología informática está basada en dos números: 1 (uno) y 0 (cero), que forman el sistema binario.

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Aprueban en España uso de fármaco derivado de la marihuana

Un fármaco derivado del Cannabis ha recibido la aprobación por parte de las autoridades sanitarias españolas, con el fin de tratar la esclerosis múltiple, una enfermedad que se caracteriza por espasmos musculares, rigidez o bien dificultad para moverse).

El fármaco de nombre Sativex, ayudará a brindar movilidad a las personas que no han visto avance en su enfermedad con otro tipo de medicamentos, y podrá ser recetado en casos moderados y graves de esclerosis múltiple.

Sativex es elaborado utilizando ingredientes activos que son extraídos de la planta de cannabis, (mejor conocida como marihuana en México y Latinoamérica) ayudando a provocar un cambio en el sistema nervioso que permitirá que los miles de pacientes que tienen esta enfermedad noten una mejoría.

Apple quiere decirle adiós al mouse

Con un precio de u$s69, Magic Trackpad es una especie de teclado táctil que se conecta a la computadora gracias a la tecnología Bluetooth.
Permite mover el sensor por rozamiento y clickear con un ligero toque, tal como los tradicionales touchpad de las portátiles pero con un tamaño más importante.
Incluso, el Magic Trackpad puede comandar una computadora hasta 10 metros de distancia.
Se trata de un pequeño bloque de acero inclinado y tiene una estética similar a un teclado sin cables.

Constituye un avance suplementario en la generalización de la tecnología táctil en el fabricante californiano, que había lanzado en octubre el Magic Mouse, sin ningún botón mecánico para retomar la interfase familiar a los usuarios de iPhone o de iPod Touch.

La superficie del Magic Mouse funciona como un teclado táctil, pero este ratón también puede ser desplazado sobre la mesa como un ratón tradicional.

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Desarrollan avión que aterrizaría "como un pájaro"

Investigadores del MIT (Instituto tecnológico de Massachusetts) ha logrado crear un modelo a escala de un avión que tiene la capacidad de aterrizar tal y como lo hacen las aves, pudiendo quedarse colgado de un cable gracias a un modelo matemático y un avanzado sistema de control creado en los laboratorios del MIT.

Según lo relata la página de noticias del instituto (web.mit.edu/newsoffice/) el sistema de control que tiene la capacidad de calcular y corregir de una manera muy eficiente el curso del avión, permite que el modelo a escala pueda quedarse en espacios reducidos, algo que ha buscado continuamente el ejército norteamericano y que podría tener grandes aplicaciones para el desarrollo de aviones no tripulados.

Sin embargo actualmente las computadoras que pueden ser transportadas en los aviones no tendrían la capacidad de realizar los procesos que son generados por el algoritmo creado en el MIT, lo cual impide que el sistema pueda ser probado actualmente a una escala mayor, pero será cuestión de algunos años o incluso meses para que la tecnología permita comenzar a probar este sistema que podría revolucionar la aviación.

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Mulitplicar mentalmente dos números 11 a 19

Con este truco, usted será capaz de multiplicar dos números 11 a 19 en su cabeza rápidamente, sin el uso de una calculadora.
Voy a suponer que usted sabe que su tabla de multiplicar razonablemente bien hasta 10x10.

Tratemos de 15 x 13
1. Coloque siempre el número más grande de los dos en la parte superior de tu mente.
2. Ahora añade 15 + 3 = 18
3. Agregue un cero detrás de él (es decir, multiplicar por 10) para obtener 180.
4. Multiplique la unidad de dos dígitos en este caso (3 x 5 = 15)
5. Añadir las respuestas de los pasos 3 y 4 para obtener su respuesta. 180 + 15 = 195.

No recuerdo la fuente

La biodiversidad del Mediterráneo es la más amenazada del planeta

La biodiversidad del mar Mediterráneo está "fuertemente amenazada" por la sobreexplotación, la pérdida de hábitats, la contaminación, la llegada de especies invasoras y el aumento de las temperaturas debido al cambio climático, según se desprende de un estudio realizado por científicos del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Según aseguran "probablemente estas amenazas crecerán en un futuro, especialmente las asociadas al cambio climático y la degradación de hábitat".

El trabajo, que se publica en la revista Plos One, forma parte del proyecto Censo de Vida Marina, constituido por una red global de investigadores que persigue caracterizar la biodiversidad de los océanos, así como su distribución y abundancia, con 25 zonas de estudio. Los investigadores del Censo han elaborado una tabla en la que se asignan diferentes puntuaciones según el grado de amenaza: el Mediterráneo resulta ser el ecosistema más amenazado, seguido de cerca por el Golfo de México y la plataforma continental de China.

El Mediterráneo es, además, la región con mayor número de especies invasoras, 637, aproximadamente un 4% de todas las que habitan la zona. La siguiente en la lista, la zona europea del Océano Atlántico, tiene 245. Los investigadores piensan que la mayoría de estas especies proceden del Mar Rojo y entraron al Mediterráneo a través del canal de Suez. El trabajo también pone de manifiesto que el Mediterráneo es uno de los mares con mas diversidad marina del planeta. De hecho, es el cuarto en la lista tras las aguas australianas, japonesas y chinas y cuenta con unas 17.000 especies marinas descritas hasta la fecha. Asimismo, tiene zonas de elevada concentración de especies con importancia ecológica, como el estrecho de Gibraltar, el Mar de Alborán, el mediterráneo español y la zona africana asociada, y el norte de los mares Adriático y Egeo. Estas regiones muestran también una alta concentración de especies en peligro.

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