Primer acerudo entre AWS y una institución académica israelì para desarrollar tecnologías cuánticas.

Fuente: Universidad Hebrea de Jerusalem

En diciembre de 2019, Amazon Web Services (AWS) anunció el inicio de sus iniciativas de computación cuántica. Estos incluyen un servicio de computación cuántica basado en la nube Amazon Braket, el Laboratorio de soluciones cuánticas de Amazon para ayudar a las empresas a explorar aplicaciones cuánticas y el Centro de AWS para la organización de investigación y desarrollo de Computación Cuántica.

Basado en el campus del Instituto de Tecnología de California, el Centro de Computación Cuántica de AWS reúne a investigadores e ingenieros de computación cuántica para acelerar el desarrollo de algoritmos y hardware de computación cuántica. Los esfuerzos de AWS incluyen colaboraciones con universidades para la investigación patrocinada en dominios de vanguardia. La última de estas colaboraciones está financiando a un equipo de investigadores en el Centro de Ciencias de la Información Cuántica (QISC) de la Universidad Hebrea de Jerusalén (HU) y el Instituto de Física Racah para avanzar en la comprensión de las puertas cuánticas, bloques de construcción fundamentales de las computadoras cuánticas. El profesor Retzker de HU dirigirá el grupo de investigación, como parte de su función como investigador científico principal en AWS.

Yissum, la empresa encargada de comercializar la nueva tecnología desarrollada en la Universidad Hebrea, está coordinando este proceso. La elección de Retzker y su equipo refleja el sólido historial de investigación rigurosa en el campo de la computación cuántica realizada en HU. Esta colaboración es la primera entre AWS y cualquier institución académica israelí en este campo.

La facultad de la Universidad Hebrea se dio cuenta rápidamente de que el campo de la información cuántica es una de las áreas clave en el mundo de la ciencia y la tecnología en el siglo XXI. Ya en 2011, HU asumió el desafío y abrió el QISC, donde las principales mentes académicas están trabajando actualmente para promover la investigación en este campo. Los miembros de QISC incluyen a su director, los Profs. Nadav Katz en el Instituto de Física Racah, Elon Lindenstrauss, el primer israelí en recibir la prestigiosa Medalla Fields de matemáticas, el difunto. Yaakov Bankstein y Raphael Levine, ambos galardonados con el Premio Wolf, el ganador del Premio Rothschild de Matemáticas Gil Kalai, Dorit Aharonov y Michael Ben-Or en la Escuela de Ingeniería y Ciencias de la Computación de HU.

Katz compartió, “este es un proyecto ambicioso para forjar una nueva teoría destinada a ayudar al mundo a realizar una computadora cuántica universal escalable más rápidamente. Nuestro objetivo es promover el espíritu empresarial, así como la investigación básica, que involucre tecnología cuántica, y el trabajo del profesor Retzker y sus estudiantes en el Centro de Computación Cuántica de AWS es un ejemplo maravilloso de cooperación emergente en este campo “.

En conclusión, señaló Retzker, “estamos en un momento único en la historia de la ciencia, cuando las ideas teóricas abstractas pueden progresar rápidamente para convertirse en tecnología pragmática accesible a través de servicios en la nube bajo demanda, con un impacto potencialmente enorme en la sociedad humana a lo largo del tiempo. Es un gran privilegio para mí ser parte de este proceso ”.

La Universidad Hebrea lanza un Programa de Maestría Internacional en “Ciudades Inteligentes e Informática Urbana”

Fuente: Universidad Hebrea de Jerusalem

Con las áreas urbanas cada vez más dominantes a nivel mundial, las ciudades enfrentan cada vez más el desafío de desarrollar el entorno urbano de manera que adopten la tecnología pero también preserven y mejoren la calidad de vida urbana. Esta motivación ha popularizado la idea de diseñar “ciudades inteligentes” equipadas para afrontar los retos y oportunidades de una ciudad en constante crecimiento.

Israel, como país con una población altamente urbanizada, está a la vanguardia en la investigación y el desarrollo de estas tecnologías, incluidos vehículos autónomos, servicios basados ​​en la ubicación, navegación celular y sistemas de rastreo que pueden usarse para mejorar la calidad de vida urbana. El reconocimiento de la necesidad de estas tecnologías ha aumentado con el advenimiento de la pandemia Covid-19. Esto ha obligado a reconsiderar muchas de las premisas clave del crecimiento y la función de la ciudad, como las densidades urbanas, las combinaciones óptimas de uso del suelo, la separación del hogar y el espacio de trabajo, las nuevas formas de movilidad urbana y el futuro de los sistemas de transporte.

Apreciando la importancia de estas tendencias en nuestra vida diaria, el Departamento de Geografía de la Facultad de Ciencias Sociales de la Universidad Hebrea de Jerusalén, en cooperación con la Escuela Internacional Rothberg, ha presentado el primer Programa de Maestría de Israel en Ciudades Inteligentes e Informática Urbana. El objetivo del programa es educar a una nueva generación de planificadores urbanos, administradores y tomadores de decisiones y equiparlos con la capacidad de integrar políticas y tecnología para el bienestar de las comunidades urbanas. El grado ofrecerá cursos relacionados con la práctica del desarrollo urbano, habilidades técnicas prácticas y cursos de campo, todos orientados a enfrentar las complejidades del crecimiento urbano inteligente.

El programa de dos semestres es administrado por la Escuela Internacional Rothberg y se imparte en inglés junto con estudiantes de todo el mundo. Los estudiantes tendrán el desafío de abordar problemas de trabajo reales y presentar soluciones tecnológicas e implementables. Los cursos se centrarán en temas como el transporte urbano, el cambio climático y su impacto en las ciudades y el diseño de infraestructura inteligente, entre otros temas relevantes.

El profesor Daniel Felsenstein, director del programa, dijo: “Este es un programa que aprovecha las capacidades de nuestra Universidad de manera que permitirá a los estudiantes obtener una apreciación de su potencial para contribuir a nuestras ciudades, tanto ahora como en el futuro. El programa les ayudará a obtener las herramientas prácticas para realizar un cambio real en este campo tan importante y en constante expansión “.

Al finalizar, los graduados del programa pueden encontrar oportunidades de empleo en muchas áreas diferentes. En el sector público, el título es relevante para trabajos en planificación urbana y gobierno local, así como para agencias públicas que se ocupan de la vivienda, el medio ambiente, la energía y la provisión de infraestructura. Las oportunidades privadas incluyen empleo en consultorías de planificación y desarrollo, empresas de TI y comunicaciones, así como desarrollo de terrenos y bienes raíces. Para aquellos interesados ​​en perseguir más objetivos académicos, el programa coloca a los estudiantes en un camino para obtener títulos de investigación adicionales en áreas como geografía, estudios ambientales y políticas públicas.

El lanzamiento de este programa coloca a la Universidad Hebrea como líder nacional en el reconocimiento de la importancia de las ciudades inteligentes para el futuro global y ayudará a introducir tecnologías nuevas y avanzadas que pueden cambiar el mundo en el que vivimos. La finalización exitosa del programa brindará a los estudiantes una Máster por el Departamento de Geografía de la Facultad de Ciencias Sociales de la Universidad.

Investigadores de la Universidad Hebrea revelan una cadena de eventos fisiológicos que pueden ayudar a proporcionar nuevos métodos para el diagnóstico de enfermedades

Fuente: Universidad Hebrea de Jerusalem

Si bien la enfermedad de Parkinson es uno de los trastornos neurológicos más comunes, los médicos aún carecen de una metodología de laboratorio validada, o un biomarcador, para diagnosticarlo definitivamente. Más bien, los neurólogos se basan principalmente en un diagnóstico clínico que se basa en la aparición de síntomas motores específicos que indican que un paciente padece la enfermedad. Lo que da lugar a los síntomas motores es la pérdida de células dopaminérgicas en el cerebro. Desafortunadamente, cuando se diagnostica la enfermedad, se pierden demasiadas células de dopamina, lo que limita las posibilidades de recuperación. En cambio, los tratamientos disponibles se dirigen a los síntomas de la enfermedad de Parkinson, pero no pueden revertir la progresión de la enfermedad.

Pero un descubrimiento reciente de un equipo de la Universidad Hebrea de Jerusalén dirigido por el profesor Joshua Goldberg del Departamento de Neurobiología Médica ha identificado con éxito una cadena de eventos celulares y fisiológicos que tienen el potencial de proporcionar algo de ayuda en el diagnóstico de la enfermedad años antes. Específicamente, la investigación realizada en colaboración con el profesor Jochen Roeper de la Universidad Goethe en Frankfurt, Alemania y publicada en la revista Science Advances, plantea la hipótesis de que una posible clave para diagnosticar la enfermedad de Parkinson antes es comprender mejor el proceso fisiológico subyacente al estreñimiento, que es un Síntoma no motor común, aunque no se suele comentar, de la enfermedad de Parkinson. Es importante destacar que el estreñimiento puede ser anterior al diagnóstico hasta por 20 años.

El camino hacia este último descubrimiento se remonta a 1912, cuando el Dr. Friedrich Lewy publicó por primera vez la existencia de una acumulación de pequeños depósitos de desechos de proteínas dentro de las células cerebrales llamadas cuerpos de Lewy. Hace veinte años, los investigadores profundizaron en este hallazgo y describieron cómo estos cuerpos de Lewy se diseminan por el cerebro de los pacientes de Parkinson. Pero si bien este hallazgo se consideró potencialmente innovador, los cuerpos de Lewy permanecen clínicamente inaccesibles, lo que impide la capacidad de determinar si una persona los tiene, a pesar de que pueden estar al acecho en el cerebro durante muchos años antes del diagnóstico.

Por lo tanto, la ciencia se centró en tratar de vincular la acumulación de cuerpos de Lewy con síntomas no motores específicos conocidos del Parkinson. Estos incluían ansiedad, trastornos del sueño, pérdida del sentido del olfato y, en particular, estreñimiento. Los científicos propusieron que los cuerpos de Lewy se estaban acumulando en áreas específicas del cerebro y matando las células cerebrales que controlan el funcionamiento saludable de partes relevantes del cuerpo. Curiosamente, uno de los primeros lugares donde se encuentran los cuerpos de Lewy en el cerebro es un área que afecta la motilidad gastrointestinal, lo que proporciona una posible explicación del estreñimiento en los pacientes de Parkinson. El problema con esta propuesta es que los cuerpos de Lewy no necesariamente matan las células cerebrales y, en cambio, pueden representar el mecanismo de afrontamiento de las células. Por lo tanto, el equipo del profesor Goldberg buscó una explicación mecanicista que vincule a los cuerpos de Lewy al estreñimiento que no dependa de que maten las células cerebrales.

Con este fin, el equipo del profesor Goldberg sobreexpresó una proteína específica, la alfa-sinucleína, que ya se sabía que se agregaba como el componente principal de los cuerpos de Lewy, en las células del cerebro de los ratones que controlan la motilidad gastrointestinal. El resultado fue que la sobreexpresión de la proteína provocó que estas células cerebrales se encogieran y que su actividad eléctrica se ralentizara, lo que afectó directamente a las propiedades fisiológicas que provocaron el estreñimiento. Por tanto, es probable que este sea el proceso que también ocurre en los seres humanos en las primeras etapas de la enfermedad de Parkinson.

Según el profesor Goldberg, “hasta donde sabemos, esta es la primera vez que alguien ha descrito una cadena causal de eventos que conectan la forma en que la proteína alfa-sinucleína afecta las células cerebrales y los primeros síntomas que conocemos desde hace mucho tiempo antes de esta enfermedad”.

A nivel de diagnóstico, dice que este hallazgo puede ayudar a los médicos a detectar la enfermedad más temprano en el futuro. “Piense en un paciente de 55 a 60 años que sufre de estreñimiento. Es posible que algún día diseñemos una prueba basada en los cambios neuronales que descubrimos para determinar si hay un factor neuronal en juego que pueda insinuar el Parkinson “. Si bien admite que esto sigue siendo hipotético, “algún día en el futuro confiamos en que seremos capaces de identificar una variedad de biomarcadores -incluidos los fisiológicos, como el que proponemos- que nos permitirán diagnosticar definitivamente la enfermedad hasta el momento. antes de lo que somos capaces actualmente “.

El potencial de un diagnóstico tan precoz es enorme porque en la actualidad no existen terapias capaces de detener la progresión de la enfermedad. La esperanza es que, con la intervención temprana, ciertas terapias que no tienen éxito en una etapa posterior puedan detener la progresión de la enfermedad de Parkinson.

Investigadores de la Universidad Hebrea observan la primera evidencia de destellos de radio retardados por un evento de interrupción de las mareas por un agujero negro.

Fuente: Universidad Hebrea de Jerusalem

Un equipo de investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén (HUJI) dirigido por el Dr. Assaf Horesh ha descubierto la primera evidencia de destellos de radio emitidos solo mucho después de que una estrella es destruida por un agujero negro. Publicado en la revista Nature Astronomy, el descubrimiento se basó en radiotelescopios ultrapotentes para estudiar estos catastróficos eventos cósmicos en galaxias distantes llamadas Tidal Disruption Events (TDE). Si bien los investigadores sabían que estos eventos causan la liberación de destellos de radio, este último descubrimiento vio cómo esos destellos se emitían meses o incluso años después de la interrupción estelar. El equipo fue dirigido por el Dr. Horesh del Instituto Racah de Física en Hebreo junto con el director del telescopio espacial Swift de la NASA, el profesor Brad Cenko y el Dr. Iair Arcavi de la Universidad de Tel-Aviv.

“De acuerdo con las teorías existentes sobre cómo ocurren estos eventos, si no se ha descubierto ninguna emisión de radio inmediatamente después de la interrupción, no hay expectativas de que ocurra una más adelante”, dice el Dr. Horesh. “Sin embargo, decidimos realizar una última observación de radio seis meses después de la destrucción de la estrella y, sorprendentemente, descubrimos una emisión de radio brillante. Una vez que descubrimos este destello de radio retrasado, continuamos recopilando datos durante un año, durante el cual la emisión de radio se desvaneció. Además, encontramos un segundo brote retardado, cuatro años después del descubrimiento inicial de la disrupción estelar. Este es el primer descubrimiento de este tipo de destellos de radio retardados de tales eventos, cuando una estrella es interrumpida por un agujero negro “.

Se cree que las llamaradas son causadas por un chorro de gran velocidad lanzado cuando la estrella es destruida y succionada por el agujero negro o como resultado de la explosión hacia afuera de los escombros de la explosión.

El análisis de las bengalas de radio retardadas llevó al equipo de investigación a varias conclusiones.

Primero, ahora creen que se deben desarrollar nuevos modelos para explicar un retraso tan largo de la emisión de destellos de radio. En segundo lugar, es posible que estos destellos de radio retardados sean un fenómeno común, pero para encontrar más de ellos, los equipos deberán permanecer enfocados en las observaciones que rodean las áreas afectadas mucho después de la interrupción inicial. En tercer lugar, es posible que una cantidad sustancial de los escombros estelares finalmente se acumule (se introduzca) en el agujero negro, pero solo mucho después de que la estrella fuera destruida.

“Qué provocó el retraso y cuál es el proceso físico exacto responsable de una emisión tan tardía siguen siendo preguntas abiertas”, dice el Dr. Horesh. “A la luz de este descubrimiento, estamos buscando activamente más llamaradas de radio retardadas en otros eventos de interrupción de las mareas”