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El papel quiere subirse a la revolución digital

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LA NACION
Sábado 29 de noviembre de 2014
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En 1894, el francés Octave Uzanne escribió un artículo titulado El Fin de los Libros, para la revista estadounidense Scribner’s Magazine. Su razonamiento partía del supuesto de que leer era más trabajoso que escuchar, por lo que el nuevo desarrollo de Edison, el fonógrafo, pronto acabaría con esa antigualla de los volúmenes impresos. Su planteo puede parecer algo estrafalario hoy, pero está plagado de las mismas falacias que, 120 años después, vician otros pronósticos semejantes. El artículo de Uzanne es una belleza y, además, predijo los audiolibros y otras tecnologías relacionadas con la producción literaria. Pero con el papel impreso se equivocó de medio a medio. Tanto, que a la vuelta de los años, su artículo se consigue en formato de libro impreso. Y, por supuesto, en la Web: http://lucy.ukc.ac.uk/Uzanne/uzanne.html

Más de un siglo después, y muy a pesar de lo que vienen anticipando los gurús desde que se encendió la primera pantalla de computadora, el papel impreso sigue entre nosotros. Sobrevivió a la PC, las notebooks, las tablets, los e-books, los smartphones e Internet.

Somos muy pocos los que anticipamos que sería muy difícil para la civilización deshacerse de los impresos. Nuestro vaticinio no se basó en la nostalgia, como suelen decir, sino en un par de principios simples y cuantificables. Una tecnología desaparece por dos motivos. O bien porque nace otra que hace esa tarea más rápido, mejor y a menor costo, y, de ser posible, con una mayor seguridad para las personas. O bien porque lo que esa tecnología hacía ya no es necesario para la humanidad.

El papel impreso todavía está entre nosotros porque, analizado según esos principios, todavía tiene algo para ofrecer. Es capaz de hacer cosas que los dispositivos digitales no pueden, y en varios rubros. El asunto es largo, pero, por ejemplo, los impresos son extremadamente difíciles de fraguar, al revés que los datos digitales. Y cuando se imprimen cientos de miles o millones de ejemplares, la posibilidad de fraude es igual a cero. Es el principal problema del voto electrónico. Ya me ocuparé del tema en alguna columna futura, porque vengo oyendo un número bastante grande de errores de concepto al respecto. El principal es que no se trata de voto electrónico, sino de voto informático. Parece una sutileza semántica, pero no son ni remotamente lo mismo.

Otro rasgo único de los impresos es que nos brindan un recuerdo físico, espacial, acerca de dónde estaba cada fragmento de lo que leímos. Son ya varios los estudios que muestran que los estudiantes universitarios –presuntos clientes ideales de los e-books– prefieren los volúmenes en papel, precisamente por eso, porque tienen volumen, y esa memoria física les facilita el aprendizaje (http://www.roughtype.com/?p=2922).

En cuanto a su función, lo que el papel impreso hace (almacenar información y mostrarla en una interfaz) sigue siendo relevante para nuestra civilización. Al revés que la fabricación de cotas de malla o miriñaques, por ejemplo.

Pero hay más. Raro como suena, el papel podría tener incluso un futuro en las tecnologías digitales. Porque, ¿qué es el papel? Es un polímero.

Normalmente, esta palabra evoca la idea de alguna clase de plástico, y eso es correcto. Pero el papel también es un polímero (en rigor, la celulosa) y por lo tanto puede usarse como un sustrato barato y flexible para la electrónica. Por ejemplo, en la Universidad de Taipei, en Taiwan, han desarrollado una tecnología para imprimir circuitos de memoria sobre papel usando un printer de chorro de tinta. Una hoja A4 es capaz de almacenar más o menos 1 MB de información, 270 veces más que las clásicas 30 líneas de 60 caracteres (usando ambas caras de la página). Un megabyte no es mucho para los estándares actuales, pero los investigadores piensan que con impresoras más avanzadas podrían elevar esa cifra a 1 GB; eso sería 270.000 veces más que la hoja con texto escrito de ambos lados. En rigor, la página podría contener ambos, texto convencional y bytes.

Pantalla, papel y tijera

En este sentido, uno de los proyectos más interesantes es el que lleva adelante el equipo de Andrew Steckl, del Laboratorio de Nanoelectrónica del Instituto Universitario de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Cincinnati, Ohio, Estados Unidos. Lo que Steckl descubrió es que el papel podría ser tan bueno como el cristal o el plástico para crear la matriz de puntos que constituye una pantalla electrónica. La técnica utilizada por Steckl y su equipo se llama electrowetting (EW; electrohumectación o electrohumedecimiento), que usualmente se aplica sobre vidrio. El papel, sin embargo, tiene varias ventajas. Para empezar, es más barato. La electrohumectación, al revés que otras metodologías de papel electrónico, es capaz de reproducir imágenes y videos a color.

Hace 4 años, cuando informé sobre esto, la fabricación en serie parecía algo relativamente cercano; se hablaba de que en 5 años podrían empezar a producirse pantallas de papel en serie. Así que en la semana me puse en contacto con Steckl para averiguar cuál es el estado actual de sus investigaciones y si pronto podríamos ver, como en las películas de ciencia ficción, menús de restaurante, revistas, diarios, libros, manuales de uso, prospectos, recetas de cocina y hasta tarjetas personales con video y animaciones. La mala noticia es que no, todavía se necesita más tiempo. La buena es que Steckl y su equipo siguen confiando en que la celulosa tiene un futuro pródigo en el mundo digital. Dado que se trata de un recurso renovable, la noticia está lejos de ser menor.

"Las pantallas de papel basadas en electrowetting están todavía en su infancia –me dijo Steckl en un mail–. Definitivamente, se está haciendo un gran esfuerzo para fabricar pantallas en sustratos flexibles, pero el papel tiene mucha competencia de parte del plástico e incluso del vidrio. El papel tiene la ventaja de que es mucho más barato y que tiene un costo de impresión muy bajo por unidad, pero todavía no se lo ha puesto a prueba.

"Por supuesto, el papel es lo que conocemos y nos gusta para la lectura. Ésa es la razón por la que algunos fabricantes de e-readers están trabajando en pantallas que luzcan como el papel, como es el caso del Kindle Paperwhite. Por ahora usa tecnología electroforética, pero Amazon adquirió recientemente la compañía Liquavista, que se especializa en pantallas EW.

"En mi grupo seguimos adelante con aplicaciones de dispositivos en papel. Pienso que hay algunas oportunidades únicas para unidades basadas en papel, especialmente en el campo de la biomedicina. Creo que la integración de la microelectrónica y los microfluidos va a ser muy importante en los dispositivos de diagnóstico médico."

Le pregunté también acerca de la posibilidad de integrar la electrónica a la tinta e imprimir transistores junto con el texto de un diario o un libro. Después de todo, el nivel de miniaturización ya está en los 22 nanómetros, muy por debajo del tamaño de las estructuras cristalinas que constituyen los pigmentos. Además, ya existen tintas basadas en nanotubos de carbono, con la que se que puede imprimir circuitos que conducen la electricidad. Pero el problema de esta idea parece estar en otra parte.

"En efecto, se habla desde hace un tiempo sobre la posibilidad de imprimir circuitos electrónicos en páginas del tamaño de las del diario. El atractivo estaría en que el costo sería presuntamente bajo, pero todavía no estoy convencido. No sólo tendrías que hacer trabajar todos los transistores a lo largo de un sustrato flexible de gran tamaño, sino que además las interconexiones deberían operar también a grandes distancias. Tenés que tener en cuenta que un error de tipeo en un artículo no nos impide entender lo que dice el texto, pero un defecto en un transistor o en una conexión puede tirar abajo todo el circuito. Sin embargo, la idea del diario electrónico es lo bastante atractiva para que la gente siga pensando y trabajando en ella."

Pros y contras

En un artículo publicado en la edición de febrero de 2013 de Spectrum, la revista del Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (http://spectrum.ieee.org), Steckl ofrece datos duros sobre las virtudes de este sustrato que, por abundar en las bibliotecas, nos suena inadecuado para los bits. Pero no es así. Con los aditivos adecuados el papel puede volverse absorbente o repeler el agua; puede volverse transparente y tan pulido como el cristal. Pero hay más. El papel cuesta una décima parte que el plástico. Los tipos de papel aptos para integrarles electrónica son más caros, claro, pero aún así su precio es diez veces menor que el del silicio. Una de las características más importantes del papel es que funciona como un aislante y que su resistividad intrínseca es 100.000 veces mayor que la del silicio.

Pero hay también obstáculos. Uno de los principales es que, en el nivel microscópico, resulta extremadamente rugoso, con variaciones en el orden de varios micrómetros. Por comparación, los materiales tradicionales (cristal, semiconductores) exponen variaciones en el orden de unos pocos nanómetros. Además, no todos los tipos de papel sirven, porque la electrohumectación usa líquidos, que terminan por ser absorbidos incluso por los más impermeables. Steckl explica en el artículo que su grupo finalmente usó una clase especial de papel revestido cuya rugosidad media es de sólo un par de nanómetros; cercana a la del vidrio, en otras palabras. Con este material lograron crear pixeles que podían cambiar de estado cada 10 milisegundos, cerca de lo que hace falta para pasar videos.

El siguiente problema que enfrentan es el de la fabricación en masa. La resolución de la impresión de circuitos en esta clase de materiales sigue siendo, todavía, muy baja.

Con todo, Steckl confía en que este antiquísimo compañero de la civilización encontrará un lugar entre las aplicaciones médicas (métodos de diagnóstico de bajo costo), militares (pantallas que muestran información crítica que luego son fáciles de destruir) y cotidianas (tarjetas personales que se actualizan automáticamente).

"En los papeles (si me perdonan el juego de palabras), hay pocas razones para pensar que esta tecnología se mantendrá confinada al laboratorio durante mucho tiempo", concluye el artículo de Steckl, porque la innovación no tiene por qué estar reñida con el sentido del humor.

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