TR 35

Su trabajo es una hoja de ruta hacia lo que está de moda en la tecnología emergente, y sus logros darán forma al mundo en el que vivimos durante las próximas décadas.

Son inventores, descubridores y emprendedores. Son químicos, biólogos, ingenieros de software y diseñadores de chips. Crean sus maravillas en universidades, nuevas empresas y grandes corporaciones. Gravitan hacia los problemas científicos y de ingeniería más interesantes y difíciles que tienen entre manos, y llegan a soluciones que nadie había imaginado. Asumen grandes problemas. Son los TR35 - Revisión de tecnología Selección de los principales innovadores en tecnología menores de 35 años (al 1 de octubre de 2005). Los ganadores de años anteriores (cuando era el TR100) han cambiado su mundo. También lo harán las personas que está a punto de conocer.

Esta historia fue parte de nuestro número de octubre de 2005

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Editores y escritores colaboradores:
Editor del proyecto TR35: Herb Brody
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Eric Hellweg
Michael Fitzgerald
Deborah Asbrand
Corie Lok
Neil salvaje
Stu Hutson
David Talbot
Lisa Scanlon
Sally Atwood
Ken Garber

Daniel Riskin, 33
Centro médico de UCLA
Desarrollo de dispositivos para el cierre de heridas y la intervención temprana de ataques cardíacos.

Además de trabajar unas 80 horas a la semana como residente quirúrgico en el Centro Médico de la Universidad de California en Los Ángeles, Daniel Riskin está creando empresas para desarrollar y comercializar nuevos dispositivos médicos. Los médicos tienen la obligación de innovar, dice Riskin.

Mientras se preparaba para ser médico en la Universidad de Boston y la Universidad de Tufts, Riskin incursionó en el desarrollo de tecnología, escribiendo software para ayudar a los médicos a administrar sus prácticas e investigando diferentes diseños para clips quirúrgicos con una empresa de dispositivos médicos. Pero quería hacer más: inventar sus propios inventos y hacer que se generalizaran sus usos. Por lo tanto, se inscribió, a mitad de su residencia, en la Sloan School of Management del MIT. Mientras estudiaba para su MBA, mantuvo sus habilidades de quirófano trabajando en consultorios quirúrgicos privados por la noche y los fines de semana.

Después de graduarse de Sloan, Riskin fue nombrado el primer miembro del nuevo programa de innovación quirúrgica de la Universidad de Stanford. En Stanford, él y sus colaboradores desarrollaron un parche elástico, adhesivo y a base de polímero que esperan que proporcione una alternativa menos dolorosa a las grapas o puntos de sutura como una forma de cerrar heridas e incisiones quirúrgicas. Ahora está formando una empresa para comercializar el parche, que espera también reducirá las cicatrices.

Riskin también ayuda a los médicos con pocas habilidades comerciales o poca experiencia a convertirse ellos mismos en innovadores.

El año pasado, Riskin, junto con Michael Laposata, director de laboratorios clínicos del Hospital General de Massachusetts en Boston, iniciaron una empresa, MedPacks, para desarrollar pruebas de diagnóstico portátiles y medicamentos que los pacientes pudieran usar en casa, antes de llegar a la sala de emergencias, si lo deseaban. pensó que estaban teniendo un infarto. Este tratamiento temprano podría reducir el riesgo de muerte o complicaciones hasta en un 50 por ciento. Si vamos a hacer algo innovador, dice Laposata, necesitaremos más Dans.

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Jia Chen, 33 años
Centro de investigación IBM Watson
Mirando más allá del silicio a los nanotubos de carbono

Eventualmente, los fabricantes de semiconductores no podrán colocar más transistores en chips de silicio. Entonces, Jia Chen está trabajando en una alternativa: circuitos y dispositivos electrónicos que usan moléculas de carbono cilíndricas de nanómetros de ancho llamadas nanotubos de carbono. Entre sus otras ventajas, algunos tipos de nanotubos pueden conducir la electricidad 100 veces mejor que el silicio.

Hasta ahora, la mayoría de los transistores hechos de nanotubos de carbono han sido de tipo p, lo que significa que usan portadores de carga positiva; negativo - norte -tipo - los transistores de nanotubos han sido mucho más difíciles de producir. Chen, sin embargo, ha encontrado una forma más sencilla de fabricarlos, lo que podría ser un paso importante hacia la integración de nanotubos de carbono en la electrónica convencional. Chen descubrió que unir ciertos tipos de moléculas a los nanotubos les agregaría electrones o extraería electrones, produciendo dispositivos de tipo p o n.

Otro problema con los transistores de nanotubos es su necesidad de electrodos metálicos, que son necesariamente mucho más grandes que los nanotubos. La diferencia de tamaño tiende a provocar una fuga de corriente, lo que reduce la eficiencia eléctrica. Chen descubrió que podía agregar ciertas impurezas a un pequeño segmento de un nanotubo para permitir que el nanotubo sirviera como electrodo, pero con una pequeña fuga. Sus transistores de nanotubos transportaban 100 veces más corriente eléctrica que los anteriores.

Las propiedades de los nanotubos varían en función de sus diámetros. La elección de un diámetro particular hace que un tubo emita luz a una longitud de onda particular. Chen pudo controlar las cargas positivas y negativas en un nanotubo para que emitiera luz 100 veces más brillante que la luz de dispositivos anteriores. Esto podría dar a los nanotubos la capacidad de servir como interconexiones ópticas, transmitiendo datos entre circuitos de manera más eficiente que el cobre. Eventualmente, cada dispositivo en un chip podría estar hecho de nanotubos. Imagine un circuito con el mismo material actuando como sensores, transistores, emisores de luz y también interconectados, dice Chen.

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Narasimha Chari, 31 años
Tropos Networks
Estableciendo el estándar de redes de malla

A fines de la década de 1990, cuando las computadoras portátiles equipadas con Wi-Fi aún eran una novedad, Narasimha Chari vio la posibilidad de crear grandes infraestructuras de comunicaciones utilizando redes de malla inalámbrica, que en ese momento eran competencia exclusiva de los militares. En 18 meses de pluriempleo mientras era estudiante de posgrado en física en la Universidad de Harvard, creó elegantes algoritmos que adaptaban las redes de malla para las comunicaciones civiles de rutina.

Tropos Networks, la empresa que Chari fundó en 2000 con el coinventor Devabhaktuni Srikrishna, ayudó a lanzar redes de malla inalámbricas comerciales. Con su instalación sencilla (los enrutadores se conectan a las farolas) y el bajo costo que conlleva, las redes de malla se han vuelto fáciles de usar tanto en exteriores (en campus, en redes de seguridad pública y en reuniones como festivales) como en (hospitales y fábricas). Pero Tropos se está enfocando en el mercado de rápido crecimiento de redes que sirven a municipios enteros. Esa es la aplicación elegida por un tercio de los 200 clientes de la empresa.

Los servicios de Tropos, que se basan en los protocolos de enrutamiento de Chari, dominan la naciente industria de redes de malla. Las empresas de telecomunicaciones temen la proliferación de la tecnología, ya que la ven como una amenaza para sus negocios de acceso a Internet. De hecho, la industria de las telecomunicaciones está presionando por una legislación que les otorgue a ellos, no a los gobiernos locales, los primeros pasos en las instalaciones de Wi-Fi municipales. Mientras tanto, Tropos está ganando clientes rápidamente; 75 firmaron en el primer semestre de 2005.

La expansión de Tropos está completando el círculo de Chari. En 1992, después de recibir el tercer puntaje más alto de 80,000 en el examen de ingreso de los Institutos de Tecnología de la India, Chari se fue de la India a Caltech. Más tarde, mientras estaba en Harvard, tuvo conversaciones nocturnas con su amigo de Caltech, Srikrishna, sobre cómo proporcionar comunicaciones en cualquier momento y lugar en los países en desarrollo. Ahora, mientras Tropos envía sus primeros sistemas a la India, Chari ve cómo su innovación se conecta de nuevo a su tierra natal.

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Parham Aarabi, 29 años
Universidad de Toronto
Agudizar las habilidades auditivas de una computadora

Las computadoras tienen dificultades para hacer lo que el cerebro hace fácilmente: concentrarse en una voz mientras ignoran otros sonidos. El profesor de ingeniería eléctrica de la Universidad de Toronto, Parham Aarabi, creó un algoritmo que calcula la diferencia entre los momentos en los que un sonido llega a dos micrófonos muy próximos. Según el retraso, el software puede determinar la dirección de los hablantes y amplificar el habla de cualquiera de ellos; todas las demás conversaciones se reprocesan en un ligero zumbido. El invento de Aarabi, que es un 30 por ciento más preciso que otros sistemas de micrófonos múltiples, podría filtrar las voces extrañas en las conversaciones por teléfono celular o mejorar el control de voz en los automóviles.

Vladimir Aksyuk, 33 años
Bell Labs de Lucent Technologies
Hacer pequeños espejos para rayos láser

Vladimir Aksyuk se hizo un nombre en el mundo de los sistemas microelectromecánicos en 1999 cuando encabezó el desarrollo del interruptor totalmente óptico de Bell Labs, el primer dispositivo comercial en usar miles de pequeños espejos giratorios para manipular intrincadamente señales de comunicaciones ópticas sin convertirlas en pulsos eléctricos y espalda. Su rendimiento fue 16 veces más rápido que el del mejor de sus homólogos eléctricos.

Desde entonces, Aksyuk ha ampliado esa tecnología para crear sistemas con matrices con espejos de hasta 100 micrómetros de ancho, cada uno capaz no solo de rotación sino también de movimiento hacia arriba y hacia abajo. Estas matrices permiten un control extremadamente preciso de los rayos láser, que es crucial para el programa militar de los EE. UU. Para desarrollar un sistema de comunicación láser seguro y de gran ancho de banda para aeronaves, bases terrestres e incluso vehículos espaciales.

Las matrices también pueden cambiar pronto la forma en que se producen los microchips. Aksyuk, nacido en Rusia, encabeza un proyecto en Bell Labs para usar microespejos para tallar microchips sin las costosas máscaras, básicamente, plantillas estampadas con diseños de circuitos, que se utilizan actualmente para grabar ópticamente chips. Esto no solo podría reducir los costos y el tiempo de producción, sino que también podría extender la vida útil de la Ley de Moore.

Regina Barzilay, 34 años
CON
Enseñar a las computadoras a leer y escribir
Para su tesis doctoral en la Universidad de Columbia, la informática Regina Barzilay dirigió el desarrollo de Newsblaster, que hace lo que ningún programa informático podía hacer antes: reconocer historias de diferentes servicios de noticias como sobre el mismo tema básico y luego parafrasear elementos de todos los historias para crear un resumen.

Aunque los humanos pueden adivinar fácilmente el significado de una palabra a partir de su contexto, las computadoras no pueden. Barzilay utiliza software de aprendizaje automático estadístico para enseñar a las computadoras a realizar conjeturas fundamentadas. Una computadora recibe pares de muestras de texto que se dice que son equivalentes: dos traducciones de la misma oración de Madame Bovary , decir. Luego, la computadora deriva su propio conjunto de reglas para reconocer coincidencias. Una vez entrenado, puede abordar nuevas oraciones, calculando árboles sintácticos que analizan sus elementos estructurales de diferentes formas y determinando la probabilidad de que cada interpretación sea correcta. Luego, compara estadísticamente los árboles más probables de dos oraciones para ver si coinciden. El software Newsblaster reconoce coincidencias alrededor del 80 por ciento de las veces.

El software funciona mejor con noticias, porque presentan cierta regularidad; el problema es más limitado, dice Barzilay, ahora profesor asistente de ingeniería eléctrica e informática del MIT. Ella está trabajando en una variación de Newsblaster para el lenguaje hablado, que podría generar aplicaciones que van desde resumir conferencias grabadas hasta manejar llamadas de reserva de aerolíneas.

Helen Blackwell, 33 años
Universidad de Wisconsin
Hablar de que las bacterias no causen infecciones

La principal causa de muerte entre los pacientes con fibrosis quística, y una amenaza para muchas víctimas de quemaduras y también para los pacientes con SIDA, es la bacteria. Pseudomonas aeruginosa . Pero el microbio no es un problema de salud hasta que una cantidad suficiente de bacterias se unen para formar una amalgama pegajosa llamada biopelícula. Casi el 80 por ciento de las infecciones bacterianas se presentan en forma de biopelícula. Helen Blackwell, profesora asistente de química, estudia la detección de quórum, el mecanismo de comunicación que le dice a las bacterias que se han replicado lo suficiente como para formar una biopelícula. Según Blackwell, es fácil sintetizar las moléculas orgánicas que utilizan las bacterias para comunicarse entre sí.

Blackwell está probando una serie de moléculas mensajeras para ver si puede secuestrar la red de comunicaciones de la bacteria. Hasta ahora, de los cientos de moléculas que ha analizado, 10 parecen prometedoras. La molécula correcta podría combatir una infección difícil de tratar o inducir una infección pequeña y temprana para estimular la respuesta inmunitaria del cuerpo. El grupo de Blackwell desarrolló una forma de acelerar la reacción que produce las moléculas mensajeras calentándolas con microondas. Reducimos una secuencia de reacción de unos tres días a unos 45 minutos, dice.

Thijn Brummelkamp, ​​30 años
Instituto Whitehead de Investigación Biomédica
Silenciar los genes que causan cáncer

La recopilación de información detallada sobre qué genes humanos desempeñan un papel en el cáncer y cuáles son sus funciones es fundamental para muchos esfuerzos para combatir la enfermedad. Uno de los nuevos enfoques más prometedores para la identificación de genes que causan cáncer se llama interferencia de ARN, un método para suprimir genes para conocer sus funciones. Pero el ARNi es costoso y silencia los genes solo durante unos pocos días a la vez, no lo suficiente para que los investigadores estudien enfermedades de desarrollo lento. Thijn Brummelkamp ha desarrollado una forma económica de hacer que el efecto dure, silenciando un solo gen de forma indefinida. El trabajo de Brummelkamp conducirá a nuevos tratamientos para el cáncer, dice el biólogo del MIT y premio Nobel Phillip Sharp.

Martha Bulyk, 33 años
Escuela Médica de Harvard
Descubriendo cómo se regulan los genes

Averiguar cómo los genes coordinan los complejos fenómenos de la vida implica más que descifrar una secuencia de ADN. Las proteínas llamadas factores de transcripción controlan los genes uniéndose al ADN; descubrir dónde se une cada una de estas proteínas es fundamental para comprender cómo los genes regulan las células en funcionamiento. Martha Bulyk ha tomado la tecnología de chips genéticos desarrollada originalmente para medir la actividad genética y la ha adaptado para determinar las preferencias de unión al ADN de las proteínas. La tecnología reemplaza los ensayos minuciosos con pantallas eficientes, que podrían ayudar a la investigación de enfermedades que se ven afectadas por mutaciones en los factores de transcripción o en sus sitios de unión, como la hipertensión, el cáncer y la diabetes.

Stewart Butterfield, 32 años
Flickr (Yahoo)
Construyendo comunidades a través de fotos

En febrero de 2004, Stewart Butterfield y sus compañeros de trabajo en Ludicorp, que luego se dedicaron al desarrollo de un juego en línea, lanzaron un producto secundario llamado Flickr, algo así como una broma. En verano, el proyecto se había apoderado de la empresa; hoy es el sitio para compartir fotografías de más rápido crecimiento en la Web. Al emplear etiquetas que permiten a las personas hacer que sus fotos se puedan buscar por contenido, Flickr alienta a los usuarios a participar en discusiones sobre sus imágenes. Adquirido por Yahoo en marzo, Flickr ahora tiene más de un millón de usuarios, que publican cientos de miles de fotos nuevas al día.

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George Candea, 30 años
Sistemas de datos Aster
Protección del software contra fallas

Por muy contradictorio que parezca, el concepto de software de solo fallas de George Candea puede ayudar a mantener el software libre de fallas. Según Candea, las fallas del software y los reinicios posteriores no tienen por qué ser eventos catastróficos en todo el sistema. Él ha descrito un software que puede ser entrenado para monitorearse a sí mismo y, si detecta algo mal, para iniciar un reinicio quirúrgico o micro de solo el elemento problemático de la aplicación, mientras que el sistema en su conjunto funciona sin interrupciones. El micro reinicio permite que el software reaccione ante fallas en el tiempo de la máquina en lugar del tiempo humano, dice Candea, quien recientemente obtuvo su doctorado en ciencias de la computación en la Universidad de Stanford.

Bryan Cantrill, 31 años
Microsistemas solares
Software de rastreo en tiempo real

Incluso con todos los avances recientes en tecnología de la información, los administradores de sistemas todavía se quedan ciegos: si un software no hace lo que debería, los administradores pueden pasar días buscando el problema y descubriendo cómo solucionarlo. Bryan Cantrill, ingeniero senior de Sun Microsystems, ha creado una aplicación llamada DTrace que ofrece diagnósticos de software en tiempo real, lo que brinda a los empleados de TI una forma de ver lo que está sucediendo y comenzar a mejorar el rendimiento en minutos. Este tipo de poder deleita a muchos programadores. Con DTrace, dice Cantrill, puedo entrar en una sala de tecnólogos empedernidos y hacer que se rían.

Andy Carvin, 34 años
Red de división digital
Llevando el poder de Internet a los que no tienen

Como editor fundador en 1999 y director actual de Digital Divide Network, Andy Carvin ha ayudado a construir una comunidad en línea de más de 7500 activistas tecnológicos, educadores, propietarios de pequeñas empresas y responsables políticos. Su misión es idear soluciones para la desigualdad fundamental de la era de la información: la mayoría de las personas en el mundo carecen de la capacidad de acceder a Internet o de las habilidades para usarla. Carvin también está promoviendo una forma para que la tecnología dé voz a los marginados: el mobcasting.

La idea de Carvin es combinar la ubicuidad de los teléfonos móviles con la facilidad de publicar información en registros web (blogs). Digamos que los activistas de derechos humanos que protestan son maltratados por la policía, sin medios tradicionales disponibles para registrar su difícil situación. A través de sus teléfonos, los activistas de derechos humanos pueden enviar varios informes sobre lo que está sucediendo, ya sea en audio o video, al mismo sitio web. Carvin está presionando a los programadores para que creen un software de mobcasting que funcione fuera del sistema telefónico de EE. UU. Con el uso de mobcasting, sugiere Carvin, de repente, las mismas personas que son víctimas tienen el poder de dar testimonio del mundo casi instantáneamente.

Bram Cohen, 29 años
BitTorrent
Revirtiendo el mundo del intercambio de archivos, poco a poco

La creación de Bram Cohen, BitTorrent, responde a una pregunta engañosamente simple: si alguien solicita un archivo a través de una red y varias personas en la red poseen el archivo, ¿por qué solo una persona debería enviar el archivo en su totalidad al solicitante? La solución revolucionaria de Cohen: envía pequeñas porciones del archivo de varios usuarios, eliminando la restricción del ancho de banda que resulta cuando un solo usuario envía un archivo grande en su totalidad. Un archivo de video de 400 megabytes que podría tardar horas en distribuirse por un solo usuario se puede dividir en miles de partes, cada una de las cuales tarda solo unos segundos en enviarse. El impacto de la tecnología que desarrolló Cohen va mucho más allá del mundo del intercambio ilícito de archivos: las empresas de juegos y los desarrolladores de Linux ahora también están experimentando con la distribución de BitTorrent.

Cohen es humilde sobre su creación y su impacto potencial. Es, dice, solo una forma de mover bits.

Dennis Crowley, 29
Dodgeball
Moviéndose en línea socializando en las calles

Cuando Dennis Crowley sale a bailar en Nueva York, envía un mensaje de texto con su ubicación a Dodgeball, la empresa que fundó. El mensaje de Crowley (@ Luna Lounge, por ejemplo) va dirigido a todos los amigos que ha incluido en el sitio web de Dodgeball. La computadora de la compañía compara la dirección del club con su lista de ubicaciones geográficas en 22 ciudades. Si alguien que no está en la lista de amigos de Crowley pero sí en la lista de uno de sus amigos se registró en las últimas tres horas y en un radio de 10 cuadras, la computadora notifica a ambas partes. Si Crowley ha incluido a una chica que no conoce como enamorada, recibirá un mensaje con su foto diciendo que está interesado. Tendrá la opción de encontrarlo o esquivarlo, sin que él sepa nunca dónde está. A Google le gustó tanto la idea que compró Dodgeball en mayo. Crowley dice que es muy poderoso saber dónde están tus amigos todo el tiempo.

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Matthew DeLisa, 32 años
Universidad de Cornell
Entrega de más medicina a partir de microbios

Cada año, se fabrican medicamentos por valor de miles de millones de dólares, desde insulina para diabéticos hasta tPA, en enormes cubas llenas de microbios diseñados para producir proteínas humanas. El proceso es ineficiente y enormemente costoso. Matthew DeLisa, profesor asistente de ingeniería química y biomolecular, fue el primer científico en utilizar una vía gemela de translocación de arginina (Tat) para producir proteínas humanas. Esto debería significar proteínas más limpias y cultivos de vida más larga.

DeLisa también modifica las bacterias para mejorar cada paso en la producción de proteínas. Su enfoque, dice, es la ingeniería de máquinas biológicas para abordar problemas que la naturaleza por sí misma no puede resolver. Hasta hace poco, la industria biotecnológica se enfocaba en cambiar el entorno de crecimiento de las bacterias para aumentar la productividad de las proteínas, pero DeLisa está sobrealimentando la producción al ingresar a la propia célula. Por ejemplo, está reemplazando partes clave de la maquinaria de producción de proteínas de las bacterias con componentes de organismos superiores para producir fábricas de medicamentos en miniatura finamente ajustadas.

Kevin Eggan, 31 años
Universidad Harvard
Usar la clonación para estudiar enfermedades degenerativas

Mientras obtenía su doctorado, Kevin Eggan ayudó a convertir el laboratorio de Rudolf Jaenisch en el Instituto Whitehead para la Investigación Biomédica en un laboratorio de clonación preeminente. Eggan se convirtió posiblemente en el clonador de ratones más hábil de este país, dice Jaenisch. Eggan usó esas habilidades para clonar ratones a partir de neuronas, lo que demuestra que los animales podían clonarse incluso a partir de las células más especializadas del cuerpo, una hazaña que muchos científicos consideraban imposible. Eggan también ayudó a explicar cómo la clonación reprograma el material genético de una célula de ratón adulta, identificando los cambios que tienen lugar para restablecer el núcleo al comienzo del desarrollo.

Eggan, ahora profesor asistente de biología molecular y celular, planea crear líneas de células madre humanas a partir de pacientes con trastornos neurodegenerativos como las enfermedades de Parkinson y Lou Gehrig, con el fin de estudiar el desarrollo de la enfermedad y buscar nuevos fármacos. También ha comenzado a estudiar la reprogramación nuclear en células humanas con la esperanza de encontrar una manera de crear células madre embrionarias específicas del paciente sin utilizar óvulos humanos.

Anita Goel, 32 años
Nanobiosym
Construyendo detectores de patógenos novedosos

La física y médica Anita Goel encuentra inspiración en lo diminuto: las proteínas que avanzan poco a poco a lo largo del ADN, leyendo y copiando los genes dentro de cada célula. Como estudiante de posgrado en física en la Universidad de Harvard, Goel desarrolló una teoría para explicar cómo funcionan estos motores moleculares. Mientras trabajaba en su título de médico en Harvard en 2004, fundó Nanobiosym para aplicar sus teorías al desarrollo de dispositivos nanotecnológicos para controlar con precisión estas proteínas; tales dispositivos podrían identificar virus y bacterias en, digamos, una muestra de sangre de manera más rápida, precisa y económica que las técnicas actuales. Su objetivo: un dispositivo portátil de bajo costo para aplicaciones biomédicas y de biodefensa.

Saul Griffith, 31 años
Laboratorios de calamar
Siguiendo la inspiración para inventar

Antes de que Saul Griffith perfeccionara su método de cinco minutos para hacer lentes personalizados por $ 5, se ofreció como voluntario en América del Sur, donde una vez tuvo que entregar un par de delicados anteojos de abuela a un hombre de seis pies de altura: eran el único par el grupo de voluntarios tenía algo que se ajustaba a la prescripción del hombre, recuerda. Y fue a partir del kitesurf, un deporte que se basa en la fuerza de las cuerdas que sujetan a un surfista a un paracaídas tirado por el viento, que Griffith dibujó la idea de las cuerdas inteligentes, en las que los hilos conductores incrustados revelan debilidades en desarrollo. Después de perseguir estas ideas en camino a su doctorado en el MIT Media Lab, cofundó Squid Labs para explorar el negocio de la invención. Entre sus proyectos: hardware de código abierto, hacer por los equipos informáticos lo que hizo Linux por los sistemas operativos.

Paul Hergenrother, 33 años
Universidad de Illinois en Urbana-Champaign
Descubriendo drogas que desafían las convenciones

Paul Hergenrother es un químico que se ocupa de enormes problemas médicos sin resolver: resistencia a los antibióticos, cáncer y enfermedades neurodegenerativas. Sus compuestos de moléculas pequeñas se unen estrechamente a objetivos no convencionales relacionados con enfermedades, desactivándolos. Por ejemplo, Hergenrother encontró compuestos que eliminan los plásmidos, los anillos de ADN que usan las bacterias mortales para propagar la resistencia a los antibióticos. Ese proyecto pionero lo llevó a un método general para encontrar medicamentos que se dirijan a un tipo particular de ARN, el ARN mensajero, como una forma de silenciar los genes que causan enfermedades, algo que los medicamentos estándar no pueden hacer. La visión de diez años de Hergenrother podría conducir a tratamientos para el Alzheimer y el Parkinson.

Katrine Hilmen, 34 años
Investigación corporativa de ABB
Aprovechar al máximo las plataformas petrolíferas

Katrine Hilmen está ayudando a mantener la productividad de los menguantes campos petrolíferos del Mar del Norte. El ingeniero químico del centro de investigación de ABB en Noruega desarrolló herramientas innovadoras de control y gestión en línea para plataformas de producción de petróleo. Su tecnología monitorea parámetros como el calor, la vibración, la presión y las tasas de flujo, y puede identificar rápidamente un problema y su causa. Los beneficios típicos: un aumento del 3 al 8 por ciento en la producción de petróleo, una reducción del 10 al 15 por ciento en los gastos operativos y menos contaminación. Sus innovaciones en la optimización de procesos, que han dado lugar a cuatro solicitudes de patente, son ampliamente estudiadas por otros en el campo, lo que mejora su impacto.

Tracey Ho, 29 años
Caltech
Codificación de bits para una Internet más eficiente

Las transmisiones de Internet actuales cortan los archivos en paquetes, cada uno de los cuales pasa de un enrutador a otro hasta que llega a su destino final. Pero cuando los archivos crecen o se envían a muchos usuarios, transmitirlos sin obstruir la red se vuelve complicado. Con la codificación de red, una idea propuesta por primera vez en 2000, los enrutadores mezclarían los bits de diferentes paquetes, formando nuevos paquetes. Recombinar los datos de esta manera brinda al usuario final información adicional, lo que en teoría acelera las descargas y aumenta la capacidad de la red. Pero los primeros esquemas de codificación de redes requerían una autoridad central divina que supiera cómo se debían combinar los paquetes, una imposibilidad práctica.

Como estudiante de doctorado en el MIT, Tracey Ho tenía una alternativa novedosa: permitir que los nodos de red mezclaran paquetes al azar, etiquetándolos con la información suficiente para ayudar a las computadoras de los usuarios finales a recuperar los datos originales. Este método descentralizado optimiza automáticamente el uso del ancho de banda. Suena un poco loco, dice Muriel Medard, asesora de doctorado de Ho. Pero no es solo que funciona; no puedes hacer que funcione mejor. Como profesor asistente de ingeniería eléctrica e informática, Ho todavía estudia la codificación de redes. Pero solo unos meses después de que presentó por primera vez su esquema de codificación de red aleatoria distribuida, los investigadores de Microsoft demostraron que puede superar claramente a los sistemas de multidifusión actuales. La empresa se ha embarcado en un proyecto llamado Avalanche para comercializar el esquema.

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Trey Ideker, 33 años
Universidad de California, San Diego
Definición y avance de la biología de sistemas

Como estudiante de posgrado, Trey Ideker publicó un artículo que ayudó a definir la disciplina de la biología de sistemas. Sus objetivos de investigación reflejan hoy los de todo el campo: integrar la miríada de datos que los investigadores pueden recopilar sobre una célula en modelos informáticos coherentes. Como profesor asistente de bioingeniería, Ideker no solo está mejorando estos modelos sino que los está empleando en descubrimientos biológicos. Por ejemplo, está buscando redes de proteínas presentes de forma única en organismos patógenos; estos podrían ser buenos objetivos farmacológicos. Espera que, en última instancia, los modelos derivados de sistemas permitan a los investigadores simular cómo los medicamentos potenciales afectarán al cuerpo, mucho antes de que los compuestos se prueben en humanos.

Hang Lu, 28 años
Instituto de Tecnología de Georgia
Diseño de chips de microfluidos para estudiar células

Hang Lu tiene talento para adaptarse a nuevos entornos. A los 16, se mudó de China a Colorado, donde se destacó académicamente. Como postdoctorado, aplicó su experiencia en la construcción de bioMEM, pequeños dispositivos que manipulan células y microorganismos, para diseñar experimentos innovadores en neurobiología. Lu ha diseñado laberintos diminutos para probar cómo los gusanos microscópicos aprenden a usar el olfato, y construyó gradientes de gas a microescala para ayudar a identificar las vías sensoriales que utilizan los gusanos para detectar los niveles de oxígeno. Ahora, profesora asistente de ingeniería química y biomolecular, Lu espera que su trabajo continuo con gusanos le dé pistas sobre el funcionamiento del cerebro humano.

Samuel Madden, 29 años
CON
Simplificando las redes de sensores inalámbricos

Las redes de sensores inalámbricos permiten el monitoreo remoto de todo, desde el hábitat de una especie de ave en peligro de extinción hasta la respuesta de un edificio a un terremoto. El problema, dice el científico informático Samuel Madden, es que la programación adecuada de las motas de recolección de datos de las redes puede requerir meses de atención experta. En 2003, mientras era estudiante de posgrado en la Universidad de California, Berkeley, Madden creó un software llamado TinyDB que traduce consultas de alto nivel como ¿Cuál es la temperatura promedio en el bosque? en instrucciones precisas. Madden, profesor asistente de ciencias de la computación, ahora está instalando sensores en automóviles para monitorear las condiciones de operación y descubrir rutas más rápidas.

Yael Maguire, 30 años
ThingMagic
Inventar a través de disciplinas

Un omnívoro tecnológico, Yael Maguire se mueve sin miedo entre campos como la física, la ingeniería, la biología y el diseño de software. Como estudiante de posgrado en el MIT, diseñó un sensor que hace que la medición de la resonancia magnética nuclear sea entre 10 y 100 veces más sensible, pero trabaja en muestras de 1,000 a 10,000 veces más pequeñas que las requeridas por las sondas actuales. Shuguang Zhang, director asociado del Centro de Ingeniería Biomédica del MIT y asesor de tesis de Maguire, dice que los sensores permitirán a los investigadores obtener más fácilmente información valiosa para diseñar nuevos medicamentos.

Mientras era estudiante de doctorado en el Laboratorio de Medios del MIT, Maguire cofundó ThingMagic, donde ahora es codirector de tecnología, y fue pionero en el uso de radio definida por software para los chips de identificación de radiofrecuencia que ayudan a rastrear el inventario minorista de manera más rápida y precisa. El software de Maguire permite que un solo lector escanee y decodifique cientos de etiquetas a la vez, sin importar cuál de los muchos protocolos de datos existentes utilice. Maguire también cofundó ThinkCycle, una organización sin fines de lucro que alienta a los tecnólogos a colaborar en los problemas de los países en desarrollo.

Melissa Mahoney, 32 años
Universidad de Colorado en Boulder
Fabricación de materiales para tratar el daño cerebral

Los trasplantes de células nerviosas ofrecen una gran promesa para los pacientes que sufren los efectos de un accidente cerebrovascular o de la enfermedad de Parkinson u otras enfermedades neurodegenerativas. Pero los experimentos en roedores mostraron que alrededor del 95 por ciento de las células trasplantadas al cerebro mueren antes de que puedan ayudar al receptor. Melissa Mahoney está trabajando para desarrollar materiales de hidrogel que puedan albergar las células, protegerlas y proporcionarles proteínas que fomenten su crecimiento. En colaboración con científicos del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Colorado en Denver, Mahoney, profesor asistente de ingeniería química, planea probar estos geles cargados de células en ratas durante el próximo año.

Rajit Manohar, 33 años
Universidad de Cornell
Sacando los relojes de los chips de computadora

Las diferentes funciones de un chip de computadora se sincronizan mediante un reloj integrado, pero eso significa que las operaciones más rápidas no pueden transmitir sus datos hasta que las más lentas hayan finalizado. Rajit Manohar, profesor asociado de ingeniería eléctrica e informática, acelera los chips y reduce el consumo de energía al quitar el reloj; sus chips son 10 veces más eficientes energéticamente que los chips sin reloj anteriores. En lugar de una red de reloj separada que transporta una señal de temporización global, los chips de Manohar utilizan cables cortos para transportar señales que alertan a las operaciones sucesivas cuando las operaciones anteriores han finalizado. El año pasado, Manohar también construyó el primer procesador de baja potencia para redes de sensores: solo activa la parte del chip que está haciendo el trabajo que necesita, dice. Dichos sensores podrían funcionar con las mismas baterías durante años en lugar de semanas.

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David Pennock, 34
Investigación de Yahoo
Predecir el futuro de los mercados

¿Cómo podrían los mercados predecir cosas como dónde golpeará un huracán? En parte porque agregan bien la información, dice David Pennock, quien estudia cómo la teoría económica se puede expresar a través de la computación. La investigación de Pennock es la base no solo de los mercados predictivos, sino también de las funciones de búsqueda patrocinadas de enorme éxito que aparecen en Yahoo, Google y otros lugares. Los motores de recomendación como los de Amazon.com también se basan en el trabajo de Pennock. Más recientemente, Pennock diseñó un nuevo tipo de mercado, el dinámico mercado pari-mutuel, que ahora se ofrece en Yahoo Tech Buzz. En parte carreras de caballos, en parte mercado de futuros, permite a las personas apostar sobre si un producto es una moda pasajera o es real.

Matthew Rabinowitz, 32 años
Rosum
Dando al GPS una imagen más nítida

Dentro de los edificios y los valles urbanos de las grandes ciudades, la tecnología del Sistema de posicionamiento global es a menudo inexacta o inutilizable. Matthew Rabinowitz ha mejorado la precisión del GPS al explotar los códigos de sincronización integrados en las señales de televisión. Estos códigos permiten que un receptor de TV compile numerosas señales en una única salida armoniosa. Rabinowitz, quien cofundó Rosum y ahora se desempeña como director de tecnología, ha desarrollado un dispositivo de mano que usa códigos de sincronización para calcular qué tan lejos está el usuario de la fuente de las señales y así determinar su ubicación. La tecnología Rosum refina las lecturas de posición GPS a uno o dos metros, incluso en interiores y en ciudades.

Adam Rasheed, 31 años
GE Global Research
Pulsando el camino hacia motores de avión eficientes

Adam Rasheed ha realizado mejoras fundamentales en el sistema de propulsión de un avión basado en un motor de detonación pulsada, una tecnología en la que una mezcla de aire y combustible se comprime y explota hasta 100 veces por segundo. La detonación pulsada crea presiones mucho más altas que la combustión más lenta de la cámara de combustión de un motor convencional, lo que ofrece una ganancia de eficiencia teórica del 5 por ciento. Rasheed construyó un prototipo que funciona durante más tiempo y sin el enriquecimiento de oxígeno requerido por otros esfuerzos de investigación. Y fue el primero en utilizar dicha tecnología en un papel importante: impulsar las turbinas que están en el corazón de los motores a reacción actuales.

Shiladitya Sengupta, 33 años
Escuela Médica de Harvard
Entrega de medicamentos a las células cancerosas

Como estudiante de maestría en India, Shiladitya Sengupta desarrolló un gel antiinflamatorio que ahora se vende en India bajo la marca Nimulid. Durante sus estudios de doctorado en la Universidad de Cambridge, reveló cómo una proteína que provoca la regeneración del hígado promueve el crecimiento de los vasos sanguíneos, y cofundó Dynamic Biosystems para convertir el descubrimiento en tratamientos para heridas crónicas como las úlceras por presión. Pero el juguete de un niño, varios globos pequeños encapsulados en uno más grande, inspiró lo que podría ser su mayor innovación: un dispositivo a nanoescala para tratar el cáncer.

El dispositivo de administración de fármacos de Sengupta, desarrollado durante su posdoctorado en el MIT, consiste en una esfera de lípidos de unos 200 nanómetros de ancho que rodea esferas de polímero biodegradables más pequeñas. Estas nanocélulas se dirigen a los cánceres según las características únicas de los vasos sanguíneos tumorales. Las capas externas luego se disuelven, liberando una droga que destruye los vasos. A medida que las células cancerosas se mueren de hambre por oxígeno, secretan enzimas que rompen las esferas internas y administran un agente de quimioterapia estándar. Las nanocélulas tienen el potencial de tratar tumores de manera más eficaz que los regímenes existentes y de reducir los efectos secundarios.

Las nanocélulas han demostrado ser eficaces en modelos de ratón de melanoma y cáncer de pulmón. Debido a que Sengupta los diseñó utilizando polímeros y medicamentos ya aprobados para uso humano, los médicos pueden trasladarlos rápidamente a ensayos clínicos. Ahora, profesora asistente en la Escuela de Medicina de Harvard y en el Hospital Brigham and Women, Sengupta está ampliando el concepto para tratar otras enfermedades.

Francesco Stellacci, 32 años
CON
Fabricar microarrays más rápido

Los microarrays son diapositivas salpicadas con cientos de miles de segmentos de genes diferentes que ayudan a los investigadores a detectar secuencias de ADN particulares, lo que hace que los microarrays sean herramientas invaluables para el estudio de enfermedades de influencia genética que van desde la diabetes hasta muchas formas de cáncer. Pero los métodos actuales para fabricar microarrays son muy costosos y consumen mucho tiempo debido a las docenas de pasos de impresión que requieren. El profesor asistente de ciencia de los materiales, Francesco Stellacci, puede haber encontrado una manera de producir microarrays rápidamente por tan solo 50 dólares. En su enfoque, una sola hebra de ADN estampa información genética en un portaobjetos, que luego puede servir como plantilla maestra para la producción de múltiples matrices idénticas.

Adam Stubblefield, 24 años
Universidad Johns Hopkins
Desbloqueo de puertas digitales

Adam Stubblefield se ha convertido en un campeón a la hora de encontrar huecos en sistemas supuestamente seguros. Demostró que una versión anterior del protocolo de seguridad inalámbrica WEP no era segura y ayudó a descifrar la marca de agua electrónica de Secure Digital Music Initiative. Stubblefield también ayudó a revelar fallas de seguridad en el software de la máquina de votación de Diebold, la primera revisión de seguridad seria del código de la máquina de votación electrónica, según Cindy Cohn, directora legal de la Electronic Frontier Foundation.

Más recientemente, Stubblefield realizó ingeniería inversa de un cifrado de identificación por radiofrecuencia. Sin embargo, señala modestamente que no es un gran programador y que todavía tiene que aprender a hablar un idioma extranjero. Mi cerebro no es muy bueno en muchas cosas, dice Stubblefield, quien recibió su doctorado de Johns Hopkins en la primavera. Pero su cerebro está ayudando a evitar que los sistemas de información se utilicen para invadir las libertades civiles, algo muy bueno.

Haitao Zheng, 30 años
Universidad de California, Santa Bárbara
Sintonización de radios cognitivas

A los 15 años, Haitao Zheng se destacó en la competitiva Universidad Xian Jiaotong de China tanto por su juventud como por su brillantez. Hoy en día, su trabajo en las llamadas radios cognitivas destaca por su potencial para hacer práctica una tecnología prometedora. Mediante software, las radios cognitivas detectan y explotan dinámicamente las frecuencias de radio no utilizadas; los dispositivos podrían aliviar la competencia por la cantidad cada vez menor de espectro de radio no asignado. Sin embargo, para ser realmente útil, una radio cognitiva no solo debe detectar el espectro libre, sino también seleccionar la mejor frecuencia para una función determinada, todo sin interferir con otros dispositivos. En Microsoft Research Asia, Zheng creó algoritmos que permiten negociar dispositivos dispares, asignando automáticamente el espectro disponible de manera eficiente y justa. Zheng continúa su investigación sobre sistemas de espectro abierto como profesora asistente de ciencias de la computación en la Universidad de California, Santa Bárbara.

Perfiles más largos:

Daniel Riskin

Jia Chen

Narashima Chari

Alfabético:

A-B

C

D-H

ESTOY

P-Z

Jueces TR35

Jueces TR35

Howard Anderson Director gerente, YankeeTek Ventures
Gordon Bell Investigador principal, Grupo de investigación de presencia en los medios de Microsoft
*Alexis Borisy Fundador, presidente y director ejecutivo de CombinatoRx
* Aref Chowdhury Miembro del personal técnico, departamento de investigación de óptica e información cuántica, Bell Laboratories de Lucent Technologies
Joe Chung Cofundador, Art Technology Group
James Collins Profesor de ingeniería biomédica, Universidad de Boston.
Sanjay Correa Líder mundial en tecnologías de energía y propulsión, General Electric Global Research
Irene Greif Compañero de IBM y gerente de grupo de departamento, Experiencia de usuario colaborativa, IBM
Bill Joy Socio, Kleiner, Perkins, Caufield y Byers
* Christina Lampe-Onnerud , Director ejecutivo de Boston-Power
Chad Mirkin Profesor de química, Northwestern University
Nicholas Negroponte Profesor de tecnología de medios y presidente fundador, MIT Media Laboratory
* Sello de Miqueas Presidente y director ejecutivo de Concept2Company
Michael S. Tomczyk Director gerente, Centro Mack para la Innovación Tecnológica, Wharton School, Universidad de Pensilvania
Sophie V. Vandebroek Ingeniero jefe, Xerox
* Susie Wee Científico investigador principal
y director del departamento de I + D, Hewlett-Packard Labs
Chelsea C. White III Profesor de transporte y logística, Escuela de Ingeniería Industrial y de Sistemas, Instituto de Tecnología de Georgia
Jackie Ying Director ejecutivo, Instituto
de Bioingeniería y Nanotecnología, Singapur
* Daphne Zohar Fundador y socio gerente general, PureTech Ventures

* Pasado TR100 joven innovador homenajeado

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Jia Chen

Narashima Chari

Alfabético:

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C

D-H

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