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sábado, 12 de marzo de 2011

Cómo Funciona la Computación Distribuida




Computación Distribuida: Informaciones Básicas
La computación distribuida une miles de computadoras individuales, creando un gran sistema con poder de computación masivo superando ampliamente el poder de un puñado de súper computadoras. Como el trabajo se divide en pequeñas partes que se pueden procesar simultáneamente, el tiempo de investigación se reduce de años a meses. La tecnología también es más eficaz en lo que se refiere al costo, permitiendo un mejor uso de fondos fundamentales.

Cambiar Nuestro Mundo Ahora
La computación distribuida no es una tecnología del futuro. World Community Grid está trabajando actualmente, aplicando esta tecnología en proyectos de investigación emocionantes en beneficio de todos.

Nuestro primer proyecto, el Plegado del proteoma humano, está identificando proteínas producidas por los genes humanos. Con esta información, los científicos pueden entender cómo algunos defectos de las proteínas pueden ocasionar enfermedades, facilitando el descubrimiento de la cura.

En 2003, con la computación distribuida, en menos de tres meses, los científicos identificaron 44 tratamientos posibles para luchar contra la mortal viruela. Sin esta red, el trabajo hubiera durado más de un año.

lunes, 8 de noviembre de 2010

Nuevas GPUs, más que mejores gráficas

Las unidades de procesamiento de gráficos (GPUs) NVIDIA® GeForce® con la tecnología CUDA™ ahora se están utilizando para el cómputo científico.

GPUGRID, el primer proyecto de BOINC en usar las GPUs Nvidia GeForce con tecnología CUDA para cómputo, utiliza las tarjetas de gráficos basada en Nvidia en las PCs participantes para computar simulaciones biomoleculares de alto desempeño para la investigación científica. Agregar el soporte para las GPUs Nvidia derivó en 1,000 GPUs activas que ofrecen la misma cantidad de poder de cómputo en por lo menos 20,000 CPUs en proyectos similares, brindando una velocidad promedio de hasta 20 veces.

Nombre del proyecto

1 SETI@Home Producción Buscar evidencias de radio de vida extraterrestre

2 Rosetta@Home Producción Ayudar a investigadores a desarrollar curas para las enfermedades humanas

3 World Community Grid Producción Ayudar a encontrar curación a enfermedades humanas como el SIDA

4 Einstein@Home Producción Buscar señales gravitacionales emitidas por pulsars

5 Climate Prediction Producción Estudiar el cambio climático

6 LHC@Home Producción Mejorar el diseño del acelerador de partículas de CERN LHC

7 MilkyWay@home Alfa MilkyWay@Home intenta estudiar la potencia gravitacional del método Milky

8 Spinhenge@home Beta La búsqueda de las características físicas de las moléculas nano-magnéticas

9 SIMAP Producción Comparación de las secuencias de proteínas para ayudar la investigación biológica múltiple

10 Malaria Control Producción Simular los efectos de la malaria y su control (No buscamos una curación)

11 QMC@Home Beta Proyecto diseñado para un mejor desarrollo del método de Quantum Monte Carlo de uso genera en la química cuántica

12 PrimeGrid Beta Proyecto que intenta factorizar grandes números


Más proyectos acá http://es.boincstats.com/page/project_ranking.php

domingo, 26 de septiembre de 2010

Cinco preguntas para Rosetta at home


¿De que manera Rosetta at home ayuda en la cura del cáncer, SIDA, la enfermedad de Alzheimer y más?

Algunos conceptos básicos

  1. ¿Qué son las proteínas?
  2. ¿Que función cumplen las proteínas?
  3. ¿Enfermedades y proteínas, como están relacionadas?¿
  4. ¿ Cuál es el papel que juega la estructura de la proteína en el tratamiento de la enfermedad?
  5. ¿Que hace Rosetta at home en mi computadora?

¿Qué son las proteínas?

Las proteínas son los caballitos de batalla en cada una de las células de todo ser vivo.Nuestro propio cuerpo está compuesto de billones (millones de millones ) de células, todas de clases diferentes: células musculares, neuronas , glóbulos rojos y glóbulos blancos, osteocitos, fibroblastos y más. En el interior de estas células, las proteínas (junto a otras moléculas) permiten a nuestro cuerpo realizar todo lo que hace, día a día, segundo tras segundo: romper los alimentos para darle energía a los músculos, enviar senáles desde el cerebro para controlar el cuerpo, y trasportar nutrientes por medio de la sangre.

Las proteínas vienen en variedades diferentes, pero todas tienen mucho en común. Por ejemplo, todas están hechas de lo mismo: cada proteína consiste de una larga cadena, donde cada uno de sus eslabones es un aminoácido.

Para hacernos una mejor idea, pensemos en los collares que se arman con cuentas de distintos colores, pesos y tamaños, engarzados uno tras otro sobre un cordel muy fino (una tanza de pescar o hilo de coser).

Los aminoacidos son pequeñas moléculas hechas a base de carbono (C) , oxígeno (O), nitrógeno (N), azufre (S), e hidrógeno (H). Para formar una proteían, los aminoácidos de unen, uno tras otro, vean http://www.fisicanet.com.ar/biologia/introduccion_biologia/ap12_aminoacidos_y_proteinas.php s. Los 20 aminoácidos tienen nombres como alanina, serina, triptofano, glutamina, leucina.

Otra cosa que tienen en común las proteínas es que cada una tiene una forma específica , la cuál está dada por la secuencia ordenada de aminoácidos que la componen,lo que significa que para que dos proteínas sean idénticas todo lo que el cuerpo tiene que hacer es colocar todo y cada uno de los aminoácidos en exactamente la misma posición. Esto es muy importante ya que hay miles de copias idénticas de algunas proteínas en cada célula de nuestro cuerpo!!

¿Que función cumplen las proteínas?

  • Amilasa: comienza el proceso de ruptura del almidón presente en las comidas en azúcares que el cuerpo puede utilizar.
  • Alcohol dehidrogenasa: transforma el alcohol del vino/cerveza/licor a una forma no tóxica que el cuerpo usa para alimentarse.
  • Hemoglobina: transporta oxígeno en nuestra sangre.
  • Colágeno: brinda estrutura y soporte a nuestra piel,. tendones e incluso a nuestros huesos
  • Canales para Potasio ayudan a enviar señales a través del cerebro y otras células nerviosas
  • Insulina: regula la concentración de azúcar en sangre.

Las proteínas están presentes en todos los seres vivos,incluyendo plantas, bacterias, y virus, por citar algunos:

  • Fotosistema I: es una colección de proteínas que en las plantas capturan la luz solar para la fotosíntesis.
  • Luciferasa: que permite la reacción para que la luciérnaga emita luz.
  • Hemagalutinina: ayuda al virus de la gripe a invadir nuestras células.

¿Enfermedades y proteínas, como están relacionadas?

VIH / SIDA:

. VIH-1 proteasa y la trancriptasa reversa son dos proteínas producidas por el VIH-! que ayudan a infectar al ser humano y al mismo virus a replicarse. Ambas proteínas son esenciales para que el virus pueda replicarse dentro de nuestro organismo y ambas son el blanco elegido por las drogas usadas en el tratamiento anti-VIH.

Cáncer: es el crecimiento fuera de control de células en alguna parte de nuestro cuerpo (pulmón, senos, piel). Por lo general, los sistemas proteícos limitan el crecimiento celular pero estos sistemas pueden ser danados por agentes químicos o físicos (humo de cigarrilo, radiación solar,etc.). Pero otras proteínas, como la p53 , normalmente reconoce el daño y no permite la trasformación de células sanas en cancerosas.

Alzheimer:. Una proteína denominada precursor beta-amiloidea, deja tras de si pequeños segmentos formando cpas de proteínas en el cerebro, aunque todavía no se conoce en detalle se piensa que estos acumulos juegan eun papel muy importante en el desarrollo de la enfermedad.

¿ Cuál es el papel que juega la estructura de la proteína en el tratamiento de la enfermedad?

Las proteínas son muy, pero muy pequeñas, tanto que para poder visualizarlas hay que recurrir a los rayos X o a potentes campos magnéticos para poder revelar que estructura presentan. Para poder definir completamente ala estructura de se necesita determinar la posición exacta de cada átomo en la proteína.

Para que una proteína funcione normalmente, debe poder unirse para interactuar con al menos otro compuesto químico u otra proteína. Este sitio se denomina sitio de enlace proteico (o sito activo, para las enzimas que catalizan reacciones químicas). Esta interacción depende de suna perfectamente encajen el sitio de enlace y el enlazante, a manera de una llave--cerradura.

Por ej., el tamoxifeno, una droga anticancerosa encaja en el sitio del receptor de estrógenos, sin la droga el estrógeno se puede unir libremente a su receptor lo cual contribuye a a una aceleración del crecimiento de células cancerosa.Con el tamoxifeno ocupando el lugar del sitio activo, los estrógenos no pueden acceder, y de esta forma el crecimiento del cáncer se retarda.

De esta manera, los químicos pueden pensar en diseñar fármacos específicos, pero es un proceso que consume grandes cantidades de tiempo, de ensayo y error. sin embargo , muchos piensan que el conocimiento de las estructuras proteicas va a jugar un papel determinante en el futuro del descubrimiento de las drogas. Por supuesto, no es éste el único camino en el tratamiento de las enfermedades, el conocimiento de la estructura permite develar que es lo que hace y cómo lo hace, lo cual permite una mirada en profundidad de los procesos en el organismo y como es que se trasforman en el curso de una enfermedad. Esta clase de entendimiento básico contribuye al tratamiento de una enfermedad aparte de cualquier droga específica.

¿Que hace Rosetta at home en mi computadora?

Rosetta trabaja llevando a cabo cálculos todos relacionados con la estructura de las proteínas, para eso usa los tiempos en que la computadora está ociosa, por ejemplo cuando corre un protector de pantalas para conseguir resultados. Para windows se puede descargar desde este sitio http://boinc.berkeley.edu/download.php, elegir el proyecto Rosetta, e instalar el programa, queda como un protector de pantalla que hay que seleccionarlo desde el panel de control y listo. Para Linux, es similar pero no funciona como protector de pantalla.

lunes, 26 de julio de 2010

El arduo camino de la ciencia

¿QUÉ SON LAS SEUDOCIENCIAS?
Por: Mario Bunge - Montreal

Una seudociencia es un montón de macanas que se vende como ciencia.
Ejemplos: alquimia, astrología, caracterología, comunismo científico, creacionismo científico, grafología, ovnilogía, parapsicología y psicoanálisis.

Una seudociencia se reconoce por poseer al menos un par de las
características siguientes:

- Invoca entes inmateriales o sobrenaturales inaccesibles al examen empírico, tales como fuerza vital, alma, superego, creación divina, destino, memoria colectiva y necesidad histórica.

- Es crédula: no somete sus especulaciones a prueba alguna. Por ejemplo, no hay laboratorios homeopáticos ni psicoanalíticos. Corrección: en la Universidad Duke existió en un tiempo el laboratorio parapsicológico de J. B. Rhine; y en la de París existió el
laboratorio homeopático del doctor Benveniste. Pero ambos fueron
clausurados cuando se descubrió que habían cometido fraudes.

- Es dogmática: no cambia sus principios cuando fallan ni como
resultado de nuevos hallazgos. No busca novedades, sino que queda atada
a un cuerpo de creencias. Cuando cambia lo hace solo en
detalles y como resultado de disensiones dentro de la grey.

- Rechaza la crítica, matayuyos normal en la actividad científica,
alegando que es ella motivada por dogmatismo o por resistencia
psicológica. Recurre pues al argumento ad hominem en lugar del
argumento honesto.

- No encuentra ni utiliza leyes generales. Los científicos, en cambio, buscan o usan leyes generales.

- Sus principios son incompatibles con algunos de los principios más seguros de la ciencia. Por ejemplo, la telequinesis contradice el principio de conservación de la energía. Y el concepto de memoria colectiva contradice la perogrullada de que solo un cerebro individual pueden recordar.

- No interactúa con ninguna ciencia propiamente dicha. En particular, ni psicoanalistas ni parapsicólogos tienen tratos con la psicología experimental o con la neurociencia. A primera vista, la astrología es la excepción, ya que emplea datos astronómicos para confeccionar horóscopos. Pero toma sin dar nada a cambio. Las ciencias propiamente dichas forman un sistema de componentes interdependientes.

- Es fácil: no requiere un largo aprendizaje. El motivo es que no se funda sobre un cuerpo de conocimientos auténticos. Por ejemplo, quien pretenda investigar los mecanismos neurales del olvido o del placer tendrá que empezar por estudiar neurobiología y psicología, dedicando varios años a trabajos de laboratorio. En cambio, cualquiera puede recitar el dogma de que el olvido es efecto de la represión, o de que la búsqueda del placer obedece al "principio del placer". Buscar conocimiento nuevo no es lo mismo que repetir o siquiera inventar fórmulas huecas.

- Sólo le interesa lo que pueda tener uso práctico: no busca la verdad desinteresada. Ni admite ignorar algo: tiene explicaciones para todo. Pero sus procedimientos y recetas son ineficaces por no fundarse sobre conocimientos auténticos. Al igual que la magia, tiene aspiraciones técnicas infundadas.

- Se mantiene al margen de la comunidad científica. Es decir, sus cultores no publican en revistas científicas ni participan de seminarios ni de congresos abiertos a la comunidad científica. Los
científicos, en cambio, someten sus ideas a la crítica de sus pares:
someten sus artículos a publicaciones científicas y presentan sus
resultados en seminarios, conferencias y congresos.

Aprendizaje emocional

Veamos en un ejemplo cómo obran los científicos cuando abordan problemas que también interesan a los seudocientíficos. En 1998 los psicobiólogos J. S. Morris, A. Ohman y R. J. Dolan publicaron en la célebre revista Nature un trabajo sobre aprendizaje emocional consciente e inconsciente en la amígdala humana. Ya que este artículo trata de emociones conscientes e inconscientes, parecería que debiera interesar a los psicoanalistas. Pero no les interesa porque los autores estudiaron el cerebro, mientras que los analistas se ocupan del alma: no sabrían qué hacer con cerebros, ajenos o propios, en un laboratorio de psicobiología.

Pues bien, la amígdala cerebral es un órgano diminuto pero
evolutivamente muy antiguo, que siente emociones básicas tales como el miedo y la furia. Dada la importancia de estas emociones en la vida social, es fácil imaginar los trastornos de conducta que sufre una persona con una amígdala anormal, ya sea atrofiada o hipertrófica. Si lo primero, no reconocerá signos peligrosos. Si lo
segundo, será propensa a la violencia.

La actividad de la amígdala cerebral puede registrarse mediante un escáner PET. Este aparato permite detectar objetivamente las emociones de un sujeto en cada lado de su amígdala. Sin embargo, tal actividad emocional puede no aflorar a la conciencia. O sea, una persona puede estar asustada o enojada sin advertirlo. ¿Cómo se sabe? Agregando un test psicológico a la observación neurobiológica. Por ejemplo, si a un sujeto normal se le muestra brevemente una cara enojada y enseguida después una cara sin expresión, informará que vio la segunda pero no la
primera. ¿Represión? Los científicos citados no se contentaron con
bautizar el fenómeno. Repitieron el experimento, pero ahora asociaron la cara enojada con un estímulo negativo: un intenso y molesto ruido "blanco", es decir, no significativo. En este caso, la amígdala fue activada por la imagen visual, aun cuando el sujeto no recordara haberla visto. O sea que la amígdala cerebral "sabe" algo que ignora el órgano de la conciencia (cualquiera que este sea).

En principio, con el método que acabo de describir escuetamente se podría medir la intensidad de una emoción. Por ejemplo, se podría medir la intensidad del odio que, según Freud, un varón siente por su padre. Sin embargo, antes de proceder a tal medición habría que establecer la existencia del complejo de Edipo. Pero este no existe, como lo mostraron las extensas investigaciones de campo del profesor Arthur P. Wolf condensadas en su grueso tomo Sexual Attraction and Childhood Association (Stanford University Press, 1995).

Las seudociencias son como las pesadillas: se desvanecen cuando se las examina a la luz de la ciencia. Pero mientras tanto infectan la cultura y algunas de ellas son de gran provecho pecuniario para sus cultores. Por ejemplo, un psicoanalista latinoamericano puede ganar en un día lo que su compatriota científico gana en un mes. Lo que refuta el refrán "no es oro todo lo que reluce".

Artículo publicado en el periódico argentino La Razón. Ha sido recogido recogido en El Escéptico Digital (boletín electrónico de Ciencia y pseudociencia). Boletín de acceso gratuito a través de: http://www.elistas.net/foro/el_esceptico/alta

[Nota] * Mario Bunge, pensador argentino radicado en Canadá, es Doctor en Ciencias Fisicomatemáticas y uno de los principales filósofos contemporáneos. Posee diez doctorados honoris causa y tres profesorados honorarios, siendo miembro del Institut International de Philosophie, de la Académie Internationale de Philosophie des Sciences y de la Academy of Humanism. Su último libro es “Las ciencias sociales en discusión” (Ed. Sudamericana).

Mario Bunge es así mismo miembro de ARP-Sociedad para el Avance del Pensamiento Crítico.