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Internacional

Nueva técnica rompe límites de la computación analógica

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MADRID, 29 Nov. (EUROPA PRESS) –

Investigadores del MIT han encontrado una manera de escalar de manera efectiva una red neuronal óptica, rompiendo los límites de la computación analógica al minimizar los errores de harware.

Una red neuronal óptica analógica podría realizar las mismas tareas que una digital, como la clasificación de imágenes o el reconocimiento de voz, pero debido a que los cálculos se realizan utilizando luz en lugar de señales eléctricas, las redes neuronales ópticas pueden funcionar muchas veces más rápido y consumir menos energía.

Sin embargo, estos dispositivos analógicos son propensos a errores de hardware que pueden hacer que los cálculos sean menos precisos. Las imperfecciones microscópicas en los componentes de hardware son una de las causas de estos errores. En una red neuronal óptica que tiene muchos componentes conectados, los errores pueden acumularse rápidamente.

Incluso con técnicas de corrección de errores, debido a las propiedades fundamentales de los dispositivos que componen una red neuronal óptica, es inevitable cierta cantidad de error. Una red lo suficientemente grande como para implementarla en el mundo real sería demasiado imprecisa para ser efectiva.

Al agregar un pequeño componente de hardware a los interruptores ópticos que forman la arquitectura de la red, los investigadores del MIT han podido reducir incluso los errores incorregibles que de otro modo se acumularían en el dispositivo.

Su trabajo podría habilitar una red neuronal analógica súper rápida y eficiente en energía que puede funcionar con la misma precisión que una digital. Con esta técnica, a medida que un circuito óptico se vuelve más grande, la cantidad de error en sus cálculos en realidad disminuye.

“Esto es notable, ya que va en contra de la intuición de los sistemas analógicos, donde se supone que los circuitos más grandes tienen mayores errores, por lo que los errores establecen un límite en la escalabilidad. Este artículo nos permite abordar la cuestión de la escalabilidad de estos sistemas con un ‘sí’ inequívoco”, dice en un comunicado el autor principal Ryan Hamerly, científico visitante en el Laboratorio de Investigación de Electrónica (RLE) y el Laboratorio de Fotónica Cuántica del MIT y científico principal de NTT Research.

Una red neuronal óptica se compone de muchos componentes conectados que funcionan como espejos sintonizables y reprogramables. Estos espejos sintonizables se denominan inferómetros Mach-Zehnder (MZI). Los datos de la red neuronal se codifican en luz, que se dispara a la red neuronal óptica desde un láser.

Un MZI típico contiene dos espejos y dos divisores de haz. La luz ingresa por la parte superior de un MZI, donde se divide en dos partes que interfieren entre sí antes de ser recombinada por el segundo divisor de haz y luego reflejada por la parte inferior hacia el siguiente MZI en la matriz. Los investigadores pueden aprovechar la interferencia de estas señales ópticas para realizar operaciones de álgebra lineal complejas, conocidas como multiplicación de matrices, que es la forma en que las redes neuronales procesan los datos.

Pero los errores que pueden ocurrir en cada MZI se acumulan rápidamente a medida que la luz se mueve de un dispositivo al siguiente. Uno puede evitar algunos errores identificándolos con anticipación y ajustando los MZI para que los errores anteriores sean cancelados por dispositivos posteriores en la matriz.

“Es un algoritmo muy simple si sabes cuáles son los errores. Pero estos errores son notoriamente difíciles de determinar porque solo tiene acceso a las entradas y salidas de su chip”, dice Hamerly. “Esto nos motivó a ver si es posible crear una corrección de errores sin calibración”.

Hamerly y sus colaboradores demostraron previamente una técnica matemática que fue un paso más allá. Pudieron inferir con éxito los errores y ajustar correctamente los MZI en consecuencia, pero incluso esto no eliminó todo el error.

Debido a la naturaleza fundamental de un MZI, hay casos en los que es imposible ajustar un dispositivo para que toda la luz fluya por el puerto inferior al siguiente MZI. Si el dispositivo pierde una fracción de luz en cada paso y la matriz es muy grande, al final solo quedará una pequeña cantidad de energía.

“Incluso con la corrección de errores, existe un límite fundamental en lo bueno que puede ser un chip. Los MZI son físicamente incapaces de realizar ciertas configuraciones para las que deben configurarse”, dice.

Entonces, el equipo desarrolló un nuevo tipo de MZI. Los investigadores agregaron un divisor de haz adicional al final del dispositivo, llamándolo 3-MZI porque tiene tres divisores de haz en lugar de dos. Debido a la forma en que este divisor de haz adicional mezcla la luz, se vuelve mucho más fácil para un MZI alcanzar la configuración que necesita para enviar toda la luz a través de su puerto inferior.

Es importante destacar que el divisor de haz adicional tiene un tamaño de solo unos pocos micrómetros y es un componente pasivo, por lo que no requiere ningún cableado adicional. Agregar divisores de haz adicionales no cambia significativamente el tamaño del chip.

Cuando los investigadores realizaron simulaciones para probar su arquitectura, descubrieron que puede eliminar gran parte del error incorregible que dificulta la precisión. Y a medida que la red neuronal óptica se vuelve más grande, la cantidad de error en el dispositivo en realidad disminuye, lo contrario de lo que sucede en un dispositivo con MZI estándar.

Usando 3-MZI, podrían crear un dispositivo lo suficientemente grande para usos comerciales con un error que se ha reducido en un factor de 20, dice Hamerly.

Los investigadores también desarrollaron una variante del diseño MZI específicamente para errores correlacionados. Estos ocurren debido a imperfecciones de fabricación: si el grosor de un chip es ligeramente incorrecto, es posible que todos los MZI estén desviados en aproximadamente la misma cantidad, por lo que los errores son todos similares. Encontraron una manera de cambiar la configuración de un MZI para hacerlo resistente a este tipo de errores. Esta técnica también aumentó el ancho de banda de la red neuronal óptica para que pueda funcionar tres veces más rápido.

Ahora que han mostrado estas técnicas mediante simulaciones, Hamerly y sus colaboradores planean probar estos enfoques en hardware físico y continuar avanzando hacia una red neuronal óptica que puedan implementar de manera efectiva en el mundo real.

Internacional

CAF lanza concurso de “Perfiles sobre Resiliencia Hídrica en Ciudades”

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Buenos Aires, 07 de agosto de 2024. En el marco de la 10° edición de los Diálogos del Agua, cuya temática es la Resiliencia Hídrica en Ciudades, CAF -banco de desarrollo de América Latina y el Caribe- anuncia el lanzamiento del Concurso de “Perfiles sobre Resiliencia Hídrica en Ciudades”. Esta iniciativa busca promover y premiar proyectos innovadores que mejoren la resiliencia hídrica en entornos urbanos, ofreciendo soluciones prácticas y sistémicas para enfrentar los desafíos relacionados con el agua, tales como inundaciones, sequías y contaminación de cuerpos de agua.

En América Latina y el Caribe, los desastres vinculados con el agua se han duplicado desde los años 80. “En los últimos 30 años, la región ha sufrido las consecuencias del cambio climático como sequías, inundaciones, pérdidas millonarias, pero también pérdidas de vidas humanas. Por eso, en esta ocasión focalizamos los Diálogos del Agua en esta temática”, reflexionó Christian Asinelli, vicepresidente corporativo de Programación Estratégica de CAF.

En este contexto, la resiliencia hídrica cobra un rol fundamental para la gestión del agua en las ciudades, debido a que implica la capacidad de prepararse, resistir y recuperarse ante este tipo de desafíos. Esto requiere de un enfoque integral que gestione de manera sostenible, inclusiva y eficiente los servicios de agua y saneamiento, además de enfrentar los riesgos asociados a la seguridad hídrica.

El concurso está abierto a equipos del sector público, organizaciones de la sociedad civil, sector privado e instituciones académicas y de investigación. Además, los proyectos que se presenten deberán enfocarse en una o más de las siguientes áreas: gestión de inundaciones urbanas, eficiencia hídrica, gestión de sequías, calidad del recurso hídrico, soluciones basadas en la naturaleza y tecnología e innovación.

Para la premiación, que se realizará durante los 10° Diálogos del Agua, los representantes de las tres mejores propuestas serán invitados a participar en el evento. Adicionalmente, a cada premio se reconocerá con:

  • Primer Premio: visita a un proyecto similar al de la propuesta reconocida, que esté implementado en alguno de los países socios de CAF, cubriéndose los gastos de traslados y alojamiento de hasta 2 integrantes del equipo concursante. Certificado de reconocimiento y difusión en redes sociales.
  • Segundo Premio: visita a un proyecto similar al de la propuesta reconocida, que ya esté implementado en alguno de los países socios de CAF, cubriéndose los gastos de traslados y alojamiento de hasta 2 integrantes del equipo concursante. Certificado de reconocimiento y difusión en redes sociales.
  • Tercer Premio: Certificado de reconocimiento y difusión en redes sociales.
  • La fecha límite de presentación de propuestas es el 6 de septiembre de 2024 y el anuncio de los ganadores será el 25 del mismo mes. A través de estas iniciativas, CAF continúa demostrando su compromiso con la promoción de soluciones innovadoras para los desafíos hídricos estrechamente vinculados con la crisis climática. “Esperamos que entre todos nos ayuden a construir una región más justa, más solidaria, y en este caso en particular, con los programas de resiliencia hídrica, a mejorar la calidad de vida de los habitantes latinoamericanos y caribeños”, expresó Christian Asinelli.
  • Conoce más sobre el concurso aquí.
  • CAF -banco de desarrollo de América Latina y el Caribe- tiene como misión impulsar el desarrollo sostenible y la integración regional, mediante el financiamiento de proyectos de los sectores público y privado, la provisión de cooperación técnica y otros servicios especializados. Constituido en 1970 y conformado en la actualidad por 21 países -19 de América Latina y el Caribe, junto a España y Portugal- y 13 bancos privados, es una de las principales fuentes de financiamiento multilateral y un importante generador de conocimiento para la región. Más información en www.caf.com
  • CAF, Dirección de Comunicación Estratégica, [email protected]
  • Encuéntrenos en: Facebook: CAF.America.Latina / Twitter: @AgendaCAF

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CAF destaca el potencial de América Latina y el Caribe para la producción de energía limpia, barata y estable

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El nuevo Reporte de Economía y Desarrollo de CAF titulado Energías renovadas: Transición energética justa para el desarrollo sostenible aborda los desafíos simultáneos de hacer crecer el ingreso por habitante de manera considerable y sostenible, disminuir los niveles de emisiones y reducir la desigualdad en los próximos años.

(Santiago de Chile, 13 de junio de 2024) La transición energética es ahora. Desde 1850, la actividad humana

económico vigoroso e inclusivo, y contribuir al cierre de brechas de ingreso per cápita respecto al mundo desarrollado y a la reducción de la desigualdad y la pobreza. Eso implica que, si bien todos los países de la ha causado la emisión de más de 2.300 gigatoneladas de dióxido de carbono (CO2). Más del 68 % de esas emisiones provinieron del uso de energía generada por fuentes fósiles. Es por eso que los científicos advierten que, al ritmo actual de emisiones, nos quedan 28 años para limitar el incremento de la temperatura a 2 °C respecto a la era preindustrial y tan solo nueve años para limitarlo a 1,5 °C.

Comparativamente, América Latina y el Caribe contribuye poco en materia de emisiones (11 % del total global), pero es particularmente vulnerable a los efectos negativos del cambio climático, lo que a su vez demanda esfuerzos de adaptación y resiliencia climática. Por ello, la transición energética deberá ser justa, favorecer un crecimiento región deben sumarse a los esfuerzos de disminuir las emisiones energéticas, la velocidad y las estrategias para hacerlo serán específicas a la realidad de cada país.

Estos son algunos de los hallazgos y recomendaciones del nuevo Reporte de Economía y Desarrollo (RED) de CAF titulado Energías renovadas: Transición energética justa para el desarrollo sostenible que desarrolla un análisis exhaustivo de la situación energética actual de la región, para luego focalizarse en las agendas de oferta y demanda de energía. El reporte pone énfasis en tres sectores cruciales para la demanda: el transporte, la industria y el sector residencial, y cierra con un análisis de los impactos que la transición tendrá en la macroeconomía en su conjunto, en particular sobre las finanzas públicas, el sector externo y el mercado laboral.

“Somos una región de soluciones, con capacidad para contribuir al proceso mundial de transición energética aprovechando las oportunidades que surgen para los países con reservas de minerales críticos ––como el litio, el cobre o el níquel––, para los países con reservas de gas cuyo uso durante la transición reduciría las emisiones sin abandonar inmediatamente los combustibles fósiles y para los países con potencial de producción de energías renovables en la relocalización de actividades intensivas en energía (powershoring). Con este RED, el banco de desarrollo de América Latina y el Caribe ratifica su compromiso de acompañar a la región mientras afronta con éxito el desafío de una transición con energías renovadas”, afirmó Sergio Díaz-Granados, presidente ejecutivo de CAF.

Las acciones por el lado de la oferta para la descarbonización propuestas en el RED son el incremento de la capacidad de generación de electricidad impulsada por una mayor participación de las fuentes renovables no convencionales y el desarrollo de combustibles de bajas emisiones como los biocombustibles o el hidrógeno de bajas emisiones. Además, durante la transición, el reporte sostiene que el gas puede jugar un rol crucial sustituyendo combustibles fósiles más contaminantes como el petróleo y el carbón. Si se sustituyera el 50 % de los usos actuales de petróleo y carbón por gas se podrían reducir en un 7 % las emisiones de la región, lo que representa casi un 65 % del total de compromisos que la región se fijó para 2030.

Desde el punto de vista de la demanda, la eficiencia y el ahorro energético constituyen además un pilar indispensable en la ruta hacia la descarbonización. En el caso del sector industrial la transición pasa por la electrificación de algunos procesos o usos que actualmente dependen de combustibles fósiles al igual que el fomento de la economía circular. En movilidad urbana, es importante el uso de transporte público sostenible (masivo y activo). En la logística urbana hay espacio para la electrificación, mientras que, en el caso de transporte de carga, la promoción de la eficiencia y el uso de combustibles alternativos son medidas que pueden ser efectivas en el corto plazo.

Una transición justa también precisa cerrar las brechas de acceso y calidad de energía que aún persisten en la región. Dentro de las políticas para la demanda de los hogares en el RED se destaca la electrificación de algunos consumos, como el de calefacción y cocción,  evitando el todavía frecuente uso de la biomasa con sus consecuencias negativas para la salud. Asimismo, se recomienda fomentar mejoras en la eficiencia energética, con electrodomésticos que consuman menos y mejores envolventes para las construcciones, entre otros.

La transición energética impactará a las economías de la región transversalmente, con efectos en el mercado laboral, en la estructura económica y en los balances macroeconómicos. En el campo laboral implicará un desplazamiento de trabajadores desde sectores y ocupaciones tradicionales hacia empleos “verdes”, que además de tener características diferentes, en particular, demandan más habilidades y tareas más abstractas y ofrecen salarios más altos.

Los desafíos de la transición son globales, pero este proceso afectará de manera diferenciada a los países de la región dependiendo de su matriz energética y de su dependencia de los combustibles fósiles. Es por ello que las respuestas y las velocidades a la cual se implementarán acciones orientadas a transitar hacia una menor dependencia de combustibles fósiles serán particulares a cada país. Para afrontar los retos de la transición energética, el RED plantea además cuatro políticas transversales: el financiamiento verde, los mercados de carbono e impuestos al carbono; las tecnologías de captura y uso de carbono; y la economía circular.

El RED presenta un contexto regional en el cual resulta vital coordinar esfuerzos nacionales y regionales para transitar el camino de la transición energética. Como parte de su estrategia de ser el banco verde y del crecimiento sostenible e inclusivo de la región, CAF se ha comprometido a dedicar al menos el 40 % de sus aprobaciones a proyectos verdes, incluidos los que facilitan la transición energética.

El lanzamiento regional del RED se realizará este jueves 13 de junio en la Universidad Adolfo Ibáñez en Santiago de Chile, en un evento que contará con la participación de los ministros de Hacienda, Mario Marcel; Medio Ambiente, Maisa Rojas; y de Energía de la República de Chile, Diego Pardow; junto con el presidente ejecutivo de CAF, Sergio Díaz-Granados, y expertos en transición energética.

Conector recto de flecha 1CAF -banco de desarrollo de América Latina- tiene como misión impulsar el desarrollo sostenible y la integración regional, mediante el financiamiento de proyectos de los sectores público y privado, la provisión de cooperación técnica y otros servicios especializados. Constituido en 1970 y conformado en la actualidad por 21 países -19 de América Latina y el Caribe, junto a España y Portugal- y 13 bancos privados, es una de las principales fuentes de financiamiento multilateral y un importante generador de conocimiento para la región. Más información en www.caf.com

CAF, Dirección de Comunicación Estratégica, [email protected]

Encuéntrenos en: Facebook: CAF.America.Latina / Twitter:@AgendaCAF

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CAF abre convocatoria para crear la imagen de la Marca Región de América Latina y el Caribe

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Los creativos y publicistas seleccionados serán invitados a participar a un bootcamp que se realizará en Sao Paulo, Brasil, donde competirán por un premio de USD 20.000 y tendrán la oportunidad participar en mentorías de la mano de expertos en desarrollo de marcas de la región. Las postulaciones se podrán realizar del 4 al 26 de abril.

(04 de abril de 2024). Con el propósito de fortalecer la identidad de América Latina y el Caribe (ALC) como una sola región, capitalizar lo que la hace única y generar nuevas oportunidades de inversión para nuestros países, CAF -banco de desarrollo de América Latina y el Caribe- abre una convocatoria pública para seleccionar la imagen de la marca de nuestra región.

La Marca Región será la imagen que represente a América Latina y el Caribe en escenarios internacionales y eventos de talla mundial. Igualmente, actuará como vehículo para impulsar alianzas y desarrollar iniciativas que impulsen el crecimiento de nuestros países y contribuyan a que la región tenga un lugar más relevante en el ámbito global.

“Desde CAF buscamos seguir elevando la voz de América Latina y el Caribe en el mundo con la creación de una Marca Región que esté cohesionada y tenga proyección internacional. La marca ALC será un instrumento de expresión de nuestra esencia y contribuirá a destacar los aspectos positivos de la región, promover inversiones y destinos turísticos y, en definitiva, ayudará a que la región tenga una presencia más unificada y reconocible como bloque en el escenario internacional”, afirmó Sergio Díaz-Granados, presidente ejecutivo de CAF.

El proceso de postulación estará abierto del 4 al 26 de abril. Los diseñadores/as, creativos/as y publicistas seleccionados tendrán la oportunidad de participar con todos los gastos pagos en un bootcamp, que se realizará en Sao Paulo, Brasil, del 12 al 15 de mayo de 2024, en el que se creará la imagen de la Marca Región.

Durante los días del bootcamp se tendrán sesiones de inspiración, talleres, mentorías, las cuales estarán guiadas por profesionales de la región con reconocida trayectoria en desarrollo de marcas.

La participación en el concurso es totalmente gratuita. La propuesta ganadora recibirá como premio la suma de USD 20.000. La selección y premiación se llevará a cabo el 15 de mayo en Sao Paulo, Brasil, de manera presencial.

Conoce los detalles del proceso de inscripción y los términos y condiciones en:

https://www.caf.com/es/especiales/marca-lac

CAF -banco de desarrollo de América Latina y el Caribe- tiene como misión impulsar el desarrollo sostenible y la integración regional, mediante el financiamiento de proyectos de los sectores público y privado, la provisión de cooperación técnica y otros servicios especializados. Constituido en 1970 y conformado en la actualidad por 21 países -19 de América Latina y el Caribe, junto a España y Portugal- y 13 bancos privados, es una de las principales fuentes de financiamiento multilateral y un importante generador de conocimiento para la región. Más información en www.caf.com

CAF, Dirección de Comunicación Estratégica, [email protected]

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