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Científicos se inspiran en las ranas para mejorar telecomunicación

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Los patrones observados en el croar de las ranas pueden aplicarse a las telecomunicaciones para evitar las interferencias en la transmisión de datos y ahorrar energía, según los hallazgos que ha explicado a Efe un grupo de investigadores japoneses.

Un equipo científico de la Universidad de Tsukuba (centro) liderado por el investigador Ikkyu Aihara creó un modelo matemático a partir de los sonidos emitidos por estos anfibios que permite evitar los errores de transmisión de datos entre los dispositivos conectados a una red.

Cuando un grupo de ordenadores o teléfonos inteligentes transfieren información al mismo tiempo a través de una red, se produce una “colisión entre los paquetes de datos” que impide que estos dispositivos “puedan enviar o recibir” de forma fluida, explicó a Efe Aihara.

Los investigadores estudiaron el croar de cuatro grupos de tres ranas macho y descubrieron que los animales eran capaces de controlar los intervalos de sus llamadas para evitar que se solaparan entre ellos, en una escala de tiempo corto.

Asimismo, en un plazo más largo, los anfibios eran capaces de sincronizar colectivamente sus cantos o pasar a un estado de silencio.

“Observamos que, cuando una rana croaba, la siguiente comenzaba y seguía el canto de forma simultánea, algo que luego aplicamos a varios dispositivos”, detalló el líder del estudio en una entrevista telefónica.

A partir del análisis de 16 horas de grabación, los investigadores extrajeron una fórmula matemática que permite aplicar el patrón de los sonidos de las ranas a las transmisiones de datos entre dispositivos contactados a una red.

La simulación que llevaron a cabo con 100 dispositivos demostró que, como las ranas, las máquinas adaptaban el intervalo de transmisión de datos para evitar interferir con los envíos procedentes de los aparatos cercanos.

Asimismo, tras aplicar la fórmula, los nodos vecinos podían cambiar conjuntamente su estado para generar una mayor conectividad entre ellos, algo que, a su vez, reducía significativamente el consumo de energía.

El estudio, publicado por la Royal Society de Londres, concluye que este nuevo modelo matemático “reduce la probabilidad de colisión de paquetes de datos, disminuye el consumo energético y mejora de forma general las comunicaciones”.

Según el experto, al comenzar el estudio, era difícil registrar las llamadas de las ranas que estaban al borde un campo de arroz.

Dijo que después de varios comienzos en falso, un colega de mentalidad mecánica desarrolló un dispositivo  con un LED que se iluminaría cuando  detectara una llamada cerca. Este gadget fue apodado el “Firefly”.

 

INVESTIGACIÓN MULTIDISCIPLINARIA

Para indagar más a fondo las relaciones entre las especies de ranas, el profesor Aihara y sus colegas también han desarrollado un nuevo dispositivo que parpadea al detectar sólo sonidos de una frecuencia específica. Usando este aparato es posible identificar llamadas de diferentes especies de ranas y hacer que el dispositivo parpadee.

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