«Creamos un
dispositivo de ilusión fantasma que puede lograr que un avión no deje ninguna
señal en un radar militar»
El veterano físico Chu Junhao, director de la Facultad de Ciencias de la Universidad Donghua, logra diseñar un panel de invisivilidad a partir de lentes cilíndricas convexas, que permiten que la luz se refracte regularmente. "Va a cambiar nuestras vidas", asegura
LUCAS DE LA CAL
Demostración del panel de invisibilidad a cargo del científico Chu Junhao en Shanghai. EM
Era la noche de Halloween en la siempre vibrante Shanghai. Por un lado, estaban las ebrias fiestas con miles de jóvenes disfrazados por todos lados. Las calles de la capital financiera no rugían de esa manera desde antes de la pandemia. Luego, en un marcado contraste, dentro de un céntrico teatro hubo llenazo para asistir a unas jornadas científicas (La Súper Noche de la Ciencia, se llamaba el evento) organizadas por Bilibili, un famoso portal de vídeos similar a YouTube. El plato fuerte era la presentación en sociedad de un invento prodigioso: una «capa de invisibilidad».
Así lo bautizó su creador, un veterano físico llamado Chu Junhao (78 años), director de la Facultad de Ciencias de la Universidad Donghua, en Shanghai, y destacado académico de la Academia China de Ciencias. Chu quiso demostrar cómo era posible lograr la invisibilidad si se cuenta con los metamateriales necesarios, las estructuras fabricadas en laboratorio que pueden cambiar sus propiedades físicas en respuesta a corrientes eléctricas.
Magic! Chu Junhao, academician of the Chinese Academy of Sciences, demonstrated "invisibility".
Subidos al escenario, dos ayudantes sostenían una especie de panel transparente delante del científico. Al girarlo 90 grados, las piernas de Chu desaparecieron. Eran invisibles para el público que estaba sentado en frente del escenario.
El científico explicó que esa «magia» era posible porque el panel contaba con una rejilla lenticular compuesta por filas de pequeñas lentes cilíndricas convexas, que permiten que la luz se refracte regularmente. «Cada lente vertical puede encogerse y adelgazar objetos paralelos a ella, de modo que la luz pueda refractarse. Cuando una fila de lentes cilíndricas convexas forman una rejilla, se producen varias imágenes que son demasiado pequeñas para ser percibidas por los ojos, logrando un efecto de invisibilidad», relató el académico.
«En el futuro, todo el mundo tendrá la capa de invisibilidad de Harry Potter en el armario», aseguró. «Con la madurez gradual de la tecnología y los metamateriales, la fantasía de la invisibilidad en las obras de ciencia ficción se hará realidad. Cambiará nuestra vida».
Científicos chinos como Chu llevan años trabajando en distintos proyectos relacionados con la invisibilidad. Pero uno de los prototipos más famosos presentados en los últimos años lo desarrollaron unos estudiantes. Hace unos meses, un equipo formado por cuatro estudiantes de posgrado de la Facultad de Ciencias de la Computación de la Universidad de Wuhan, ganaron un concurso creativo patrocinado por Huawei al inventar un «abrigo de invisibilidad». La noticia se hizo viral en China: el abrigo, llamado InvisDefense, era capaz de ocultar el cuerpo humano, tanto de día como de noche, de las cámaras CCTV.
Durante el día, las cámaras suelen detectar cuerpos humanos mediante el reconocimiento de movimiento y de contornos. Con un patrón de camuflaje especialmente diseñado en su superficie, InvisDefense puede interferir con el algoritmo de reconocimiento de la visión artificial, cegando a la cámara para que no pueda identificar claramente a la persona que pasa por delante.
Por la noche, cuando las cámaras de seguridad suelen identificar a los individuos mediante imágenes térmicas infrarrojas, el abrigo, que cuenta con dispositivos térmicos integrados, emite diferentes temperaturas, presentando un patrón de calor inusual que confunde al monitor.
«La parte más difícil es el equilibrio del patrón de camuflaje. Tradicionalmente, los investigadores utilizaban imágenes brillantes para interferir con la visión artificial. Pero así se destacaba aún más ante los ojos humanos, lo que hacía que la persona fuera aún más visible. Nosotros utilizamos algoritmos para diseñar los patrones menos llamativos, capaces de desactivar la visión por una cámara», explica Wei Hui, el responsable del equipo que diseñó el algoritmo. Cuando los estudiantes probaron el abrigo delante de las cámaras de seguridad del campus de su universidad, la precisión de la detección de peatones se redujo en un 57%.
Con la madurez gradual de la tecnología y los metamateriales, la fantasía de la invisibilidad en las obras de ciencia ficción se hará realidadChu Junhao, director de la Facultad de Ciencias de la Universidad Donghua
¿Podría el invento de Wei y sus colegas subvertir uno de los mega sistemas de videovigilancia más sofisticados del mundo? En realidad, buscan todo lo contrario. «El hecho de que las cámaras de seguridad no puedan detectar el abrigo InvisDefense, significa que tienen muchos fallos en su sistema. Queremos ayudar a reforzarlo y desarrollar una mejor tecnología de visión artificial», reconoce Wei.
El abrigo desarrollado por los estudiantes parte de algunos de los metamateriales que lleva tiempo usando el ejército chino. El año pasado, presentaron el prototipo de una especie de capa que podía ocultar objetivos militares terrestres de los satélites de radar espía. Se trata de una enorme pieza de tela que contiene en la parte superior una delgada tira con muchos circuitos minúsculos con impresión 3D. Estos pueden manipular las ondas electromagnéticas. Debajo tiene lo que los investigadores militares llaman «metasuperficie», hecha con plásticos y metales delgados, que permite cambiar la dirección de una señal de retorno.
«Ocultar objetos de los radares militares avanzados es difícil porque estos tienen la capacidad de detectar armas o infraestructura que son invisibles para las cámaras normales, así como identificar objetos no más grandes que una caja de zapatos desde el espacio. A diferencia de un satélite telescópico que sólo funciona durante el día, los satélites de radar también pueden producir fotografías nítidas durante la noche. La flexibilidad de nuestro dispositivo (el trozo de tela es tan delgado como un mechón de cabello humano), al estirarse para cubrir desde artillería hasta tanques, puede ayudar a que el objeto sea casi invisible incluso para los satélites», asegura el impulsor del proyecto, Xu Hexiu, investigador de la Universidad de Ingeniería de la Fuerza Aérea en Xian, al norte de China.
Xu defiende que su capa de invisibilidad es única porque, aunque ya existen metamateriales para hacer desaparecer a los cazas en el aire (absorben señales de radar o utilizan estructuras geométricas para desviar ondas de radio), en objetos como tanques no funcionan porque las señales de radar rebotan después de hacer contacto con la tierra.
Muchos aviones de combate chinos ya cuentan con una capa de metamateriales que diseñó en un laboratorio de la ciudad de Nanjing, al sureste del país, un equipo dirigido por el científico Cui Tiejun. «Creamos un dispositivo de ilusión fantasma que puede lograr que un avión no deje ninguna señal en un radar militar», sostiene Cui, reconocido por ser el pionero en desarrollar los primeros metamateriales programables del mundo que podían cambiar sus propiedades físicas en respuesta a corrientes eléctricas.
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