En el futuro, no habrá industria ni negocio que no se beneficie con la miniaturización. Habrá medicamentos que se administrarán con microláser. La dosificación será más precisa e indolora. Un solo microchip podrá alojar laboratorios completos, con lo cual se acelerará el desarrollo de nuevas drogas. Con un mouse se podrá controlar el movimiento de nanorobots que ensamblarán componentes microscópicos en la fabricación de, por ejemplo, fibras ópticas integradas. Además, todos los aparatitos que actualmente la gente lleva encima, como agendas digitales y celulares, buscapersonas y laptops, se fusionarán en uno solo y se reducirán hasta tener el tamaño de una tarjeta de crédito.
Los avances serán notables en medicina. Los diabéticos y muchos otros enfermos pronto podrán medicarse con menos dolor y menos riesgo de infección. Los investigadores de Georgia Tech están trabajando en agujas minúsculas, tan pequeñas que no se perciben a simple vista y en diminutos láseres que se usarán como dispositivo para inyectar.
En esta misma institución también se está experimentando con corrientes eléctricas microscópicas para introducir la droga a través de la piel. Este tipo de sistemas podrá ser empleado, como se usa el parche de nicotina, para liberar la dosis óptima de medicamento.
Los científicos recurren al láser en tenazas ópticas para sujetar y manipular objetos de un micrón de diámetro (millonésima parte de un metro), y realizan experimentos que hace cinco años pertenecían al territorio de la ciencia ficción.
Ya existen, por ejemplo, tenazas ópticas que miden la fuerza generada por las contracciones musculares cuando se quema una sola molécula de combustible. En el futuro, estos instrumentos podrían conducir al desarrollo de piernas y brazos artificiales más semejantes a los reales.
El nanorobot
También se está trabajando en el biochip, un microdispositivo dentro del cual entrará un laboratorio de investigación completo. Este microprocesador biológico, que permitirá reducir el tiempo y el costo de producción de ciertas drogas, está siendo desarrollado por varias empresas, entre ellas Aclara Biosciences y Caliper Technologies.
Entre los planes más ambiciosos figura el desarrollo de sistemas mecánicos microeléctricos que imitan y aprenden de la biología para automatizar procedimientos diminutos, como el ingreso de una droga a una molécula.
También se están miniaturizando otras tecnologías médicas. Los audífonos, por ejemplo, ya son lo suficientemente pequeños como para ubicarse cómoda e invisiblemente dentro de la oreja. Pronto serán tan diminutos que se podrán implantar bajo la piel.
En procesos industriales, la nanotecnología o ciencia de la miniaturización y la electrónica molecular es la próxima revolución tecnológica. Bell Labs confía en que las líneas de circuitos que constituyen los elementos electrónicos de los chips se reducirán en 80%, a 50 nanometros (50.000 millonésimas de metro) para el año 2010.
Los científicos de la Universidad de Nueva York usaron ADN sintético para construir un diminuto dispositivo con dos brazos rígidos que puede rotar entre dos puntos fijos. Este prototipo de nanorobot puede ser programado para que se autoensamble siguiendo la trayectoria creada por el ADN, cuyos dos filamentos se encajan entre sí de una sola forma. A la larga, sostienen sus creadores, la combinación de ADN sintético podría generar movimientos nanomecánicos complejos y conducir incluso a la fabricación a escala molecular.
Entretanto, en Suiza, los científicos de la Ecole Polytechnique Federale de Lausanne están preparando el terreno para la comercialización de microrobots. Inventaron un robot del tamaño de una moneda a partir de una parte de piezo-cerámica material que se deforma en respuesta a estímulos eléctricos que permite al robot dar pasos imperceptibles (de 5 nanometros).
Aunque fue diseñado para fabricar fibra óptica integrada, con modificaciones, este aparato puede crear herramientas para la industria biotecnológica y áreas afines.
En la actualidad, las aplicaciones de robots miniatura son limitadas. Sin embargo, podrían ser muy útiles en la fabricación de celulares, computadoras personales, satélites y otros sistemas computarizados a medida que éstos continúen su proceso de achicamiento.
En lo que se refiere a computación, ya se ha dicho hasta el cansancio que mientras las computadoras se achican, su capacidad se multiplica de manera infinita. Fabricantes de chips de todo el mundo acuden a Celis Semiconductor (Colorado Springs, Colorado) para aprender más sobre una tecnología que permitirá achicar las computadoras todavía más.
Los chips de Celis se denominan Fram (ferroelectric random access memory). Son económicos (20 centavos cada uno), seguros y duraderos. Los cristales internos tienen 100 veces más capacidad para albergar una carga eléctrica que los Dram. Más aun, no pierden la memoria cuando se corta la corriente eléctrica como muchos usuarios han tenido la desgracia de comprobar y pueden almacenar esa información durante años sin consumir electricidad.
Ya se usan en pequeñas tarjetas y teléfonos celulares, y los Fram pronto estarán en agendas digitales, microondas, reproductores de CD, heladeras y diversos electrodomésticos. Formarán parte de muchos productos de la industria de baja tecnología, como la indumentaria, en que cumplirían diversas funciones: por ejemplo, llevar en la etiqueta las instrucciones de limpieza de la prenda.
La tendencia indica que la miniaturización expandirá las capacidades de desarrollo de nuevos productos, acelerando el tiempo transcurrido desde el concepto a la producción, reduciendo al mismo tiempo los costos en casi cualquier sector de la industria. Habrá progresos en los tratamientos de las enfermedades crónicas, al igual que en las técnicas para mejorar la calidad de la vida durante la vejez.