Ciencia

Método de Newton

Posted in Ciencia on febrero 17th, 2010 by Ángel – 5 Comments

El método de Newton (Newton-Raphson o Newton-Fourier) es un método iterativo para hallar las raices de funciones.

Su fórmula es:

x_{n+1} = x_n - \frac{f(x_n)}{f'(x_n)}

Como se puede apreciar, el método de Newton es un sistema dinámico, es decir, una sucesión en la cual cada elemento se obtiene a partir del anterior.

Esas x varias no tienen por qué estar limitadas a los números reales. También pueden ser números complejos, lo cual convierte este método en más que interesante, ya que las cuencas de atracción del método forman un bonito fractal con el siguiente aspecto:

Éste, concretamente, es el dibujo de las cuencas de atracción para la función f(Z)=Z^{3}-1.

El fractal de Newton tiene algunas propiedades muy interesantes, como por ejemplo, que no existe la frontera entre una cuenca y otra. Dicho en cristiano, entre esos colores que se aprecian en la imagen, que representan cada uno al conjunto de puntos de las diferentes cuencas de atracción (es decir, si empezamos el método en un punto en rojo, después de muchas iteraciones acabará aproximándose a la solución que se encuentra a la derecha, concretamente en Z=1+0i, o sea 1) no existe la frontera. Se podría decir que el fractal se forma, primero dividiendo el plano en tres colores, y en la frontera entre dos colores se dibuja una cadena del color opuesto. Al hacer esto, realmente se están creando nuevas fronteras, a las cuales hay que repetirles el proceso, y así hasta el infinito.

Haciendo un zoom, por ejemplo, al centro, podemos ver que el borde de cada eslabón está formado por más cadenitas

Aquellos que aun no se hayan dormido todavía estarán preguntándose “¿A qué viene este rollo macabeo?”

Antes de que me borréis definitivamente de vuestros lectores de RSS y llaméis a vuestros amigos crackers para que me echen abajo el servidor, os cuento qué demonios está pasando aquí.

Pues os estoy soltando esta cutre-disertación porque hace poco terminó la clase de la asignatura Sistemas Dinámicos de mi carrera. Asignatura de la que tomé parte, y como fruto de sus prácticas, creé un programa para generar fractales de Newton junto con un compañero.

Ahora he publicado el programa en una página y tengo la intención de seguir mejorándolo. El enlace es el que sigue:

http://www.angelbm.es/newton

Ya sé que a la gente no le suele gustar las matemáticas. Y todo lo que tenga un leve olorcillo a ellas auyenta al personal. Pero esta asignatura me ha hecho verlas de una manera un poco diferente. He conocido la Teoría del Caos (esa de la que hablaba el doctor Ian Malcom en Parque Jurásico, interpretado magistralmente por Jeff Goldblum y, por cierto, una de las primeras películas de Samuel L. Jackson) y, mejor aun, he visto y comprendido los fractales.

Hasta ahora, la parte de las matemáticas más interesante y bonita para mí, seguida de cerca por la criptografía, es ésta.

Ya sé que nadie va a pulsar ese enlace, pero necesitaba ponerlo en algún lado para que el robot de Google llegue a él, y ya que estábamos, en vez de poner un triste y frío enlace en el lateral de la página, os como la cabeza un rato, que nunca está de más.

PD: Supongo que habré cometido infinidad de inexactitudes matemáticas, pero quería explicar esto de la manera más comprensible que pudiera.

La ciencia en España no necesita tijeras

Posted in Ciencia, Política on octubre 7th, 2009 by Ángel – Be the first to comment

Me sumo a la iniciativa creada por la Aldea Irreductible y presento mi contribución a la causa.

La ciencia en España no necesita tijeras

La ciencia en España no necesita tijeras

De robots, androides y ciborgs

Posted in Ciencia on enero 19th, 2009 by Ángel – 4 Comments

Aprovecho que estoy desatao con el blog para hacer unas aclaraciones bastante frikis sobre unos términos que la gente usa sin ton ni son, pero que están contempladas incluso por el diccionario de la RAE.

Los tres términos están muy relacionados, tanto por su significado como por su recurrente aparición en historias de ciencia ficción.

Empecemos.

  • Robot. Según la RAE:

(Del ingl. robot, y éste del checo robota, trabajo, prestación personal).
1. m. Máquina o ingenio electrónico programable, capaz de manipular objetos y realizar operaciones antes reservadas solo a las personas.

Es decir, aparatejo que es capaz de llevar a cabo un trabajo o varios él solito con poca o ninguna ayuda.

Robots famosos: Número 5 (Cortocircuito), R2-D2 (Star Wars), Hal-9000 (2001: Una odisea del espacio); pero también la lavadora, la Minipimer, la Thermomix, etc.

  • Androide. Según la RAE:

(Del lat. mod. androides, y éste del gr. ἀνήρ, ἀνδρός, hombre, varón, y -oide).
1. m. Autómata de figura de hombre.

O lo que es lo mismo, un robot con aspecto humanoide (ya sabéis, brazos, piernas, torso, cabeza… esas cosas que tenemos los humanos).

Androides famosos: C-3PO (Star Wars), Andrew (El hombre bicentenario, de Isaac Asimov, nótese el parecido entre “Androide” y “Andrew”), María (Metrópolis), los replicantes de Blade Runner, como Roy Batty.

  • Ciborg (o Cyborg): Este es el concepto que más problemas causa. La gente llama ciborg a cualquier cosa hoy en día. Veamos qué dice la RAE:

1. m. Ser formado por materia viva y dispositivos electrónicos.

Requisito indispensable para ser ciborg: tener partes vivas. Como la RAE no es un diccionario hecho para la ciencia ficción, me voy a fijar en otra definición que a mi me gusta más. La de la Wikipedia:

La palabra cyborg se forma a partir de las palabras inglesas Cyber(netics) organism (organismo cibernético) y se utiliza para designar una criatura medio orgánica y medio mecánica, generalmente con la intención de mejorar las capacidades del organismo utilizando tecnología artificial.

La definición es prácticamente la misma que la de la RAE, pero la de la Wikipedia pone de manifiesto que un ciborg puede ser también un ser vivo al que se le han añadido partes mecánicas para poder realizar un trabajo mejor, o simplemente para poder sobrevivir.

Ciborgs famosos: Robocop, los Terminator en general (tejido vivo sobre un endoesqueleto metálico, no como los replicantes, cuyas pieles son puramente artificiales, pero con un gran parecido con la piel humana), los Cylon (Battlestar Galactica), Motoko Kusanagi (Ghost in the Shell), Darth Vader (Star Wars), aunque este último a poca gente se le habría ocurrido; pero es que, según estas definiciones, también es un ciborg una persona con un marcapasos.

Pues ala, espero que haya quedado claro y que, a partir de ahora, habléis con más propiedad ;)


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