La misma tecnología que permite calcular la trayectoria de un balón de fútbol en un juego de consola, ayudará a los investigadores a determinar el recorrido de un incendio o de una ola gigante en segundos.
Las últimas consolas de videojuegos son capaces de calcular la velocidad y la zona impacto, por ejemplo, de una pelota de tenis en el escaso tiempo en el que la bola recorre la pequeña pantalla hasta el contrincante. Pero, ¿cómo sería aplicar la misma tecnología y a la misma velocidad a acontecimientos como un tsunami o un incendio forestal?
Ésta es la premisa del proyecto del equipo de investigadores dirigido por el doctor Sergio Idelsohn, investigador Icrea del Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería (Cimne) de la Universidad Politécnica de Cataluña; una ambiciosa y revolucionaria línea de investigación que ha sido premiada por el Consejo Europeo de Investigación (ERC en sus siglas en inglés) con unos dos millones y medio de euros. Una competición que ha premiado, en este caso, la posibilidad de aplicar a los mismos procesadores de los videojuegos modernos (llamados GPU) lo cálculos matemáticos y numéricos utilizados en el estudio de los fluidos. Todo un reto.
Tiempo real
La tecnología GPU basa su rapidez en varios procesadores integrados en el mismo chip, que son capaces de realizar cálculos en paralelo. Para lo que es preciso desarrollar nuevos métodos de cálculo, definiendo a cada procesador las operaciones que tendrá que realizar. El equipo de investigadores de Idelshon podrá aplicar su revolucionario cálculo de partículas en el estudio del comportamiento de fluidos en tiempo real. El estudio de los fluidos se encarga de estudiar el movimiento de los líquidos y los gases para averiguar cómo se mueven y cómo interactúan cuando se junta.
Una investigación que, desde el punto de vista del cálculo de partículas, es capaz de definir el impacto del oleaje en un barco para ver cómo se puede cambiar la geometría del barco, que el impacto sea menor y el consumo se reduzca, o a qué velocidad y en qué dirección irá la gigantesca onda de un tsunami y determinar así hasta dónde va a llegar, con qué altura y en qué tiempo. Dificilísimos cálculos matemáticos que, gracias a la aparición y desarrollo de los ordenadores en los 70, pudieron ser resueltos y que se pretenden agilizar para que tengan lugar en pocos segundos. «A través de la simulación en computadora se estudia cómo se mueve la sangre, por ejemplo, en una arteria cardiaca artificial. Se puede simular cómo se comporta sin tener que ponérsela al paciente», explica Idelshon.
Ahora simplemente se trataría de reducir el tiempo de los complicados algoritmos «Los ordenadores tardan entre una hora y veinte en hacer estos cálculos. Mucho más de lo que tarda el fenómeno en ocurrir», detalla Idelshon. Su método de partículas (que ya cambió el mundo de la ingeniería añadiendo al estudio del comportamiento de los gases y líquidos, lo que ocurre cuando se encuentran) tiene ya aplicaciones reales. El Instituto Nacional de Estandarización americano lo utiliza para establecer estándares para la fabricación de pequeño mobiliario que reduzcan el impacto del fuego sobre ellos y disminuya la cantidad de humo para evitar asfixias, por ejemplo.
Los estudios podrán ayudar a los equipos de salvamento a saber en tiempo real si es necesario evacuar una zona ante un incendio forestal, aunque el viento cambie de improviso su dirección.
No hay comentarios:
Publicar un comentario