Pizarras virtuales: compartiendo cálculos online en tiempo real

Parece que a este paso me voy a terminar especializando en poner posts sobre informática al servicio de la ciencia (que es su lugar natural y no a la inversa :P). La verdad es que no soy una persona a la que le guste estar sentado en su casa mucho tiempo delante de una pantalla de ordenador así que hasta que no ha surgido el fenómeno tablets/smarthphones excepto por la informática musical y el Internet los ordenadores me parecían un trasto necesario, pero aburrido. Ahora la cosa ha cambiado y podría decirse que un buen tablet con stylus dedicado debería ser la mascota favorita de un físico teórico ;).

En esta entrada voy a a hablar de una necesidad que me ha surgido algunas veces y que cada vez se va haciendo mas habitual, compartir cálculos en tiempo real con alguien. Uno de los motivos que puede llevara esto es dar clases particulares online. Me habían propuesto esto en alguna ocasión pero hasta ahora no había cuajado. Otra situacion en que me ah surgido la necesidad es cuando inicias una colaboración en algún tema de física/mates con alguien que reside dónde tú y luego esa persona se va a Finlandia o a la los ángeles (algo muy habitual en estos tiempos en que el PP ha destrozado la ciencia en España, y en general, el país al completo). La idea mas habitual para estos menesteres de ponerse a discutir algún tema que requiera escribir fórmulas en tiempo real es usar una webcam y un micrófono. La verdad es que no me parece una buena solución. La resolución de la mayoría de las webcams y las tasas de transferencia en la red no me parece que permitan una calidad en la que se muestren con nitidez las fórmulas que puedas ir escribiendo en un papel. Digo «me parece» porque nunca he tenido una webcam en el ordenador. Si la he tenido en mi primer tablet (un archos 9 con windows 7) y si la tengo en el galaxy note y en el HTC flyer aunque, la verdad ¡nunca las he usado!. Me guío para evaluar la insuficiente calidad de las webcams en lo que veo en youtube de gente que cuelga vídeos grabados con webcam. Claro, por supuesto si tienes una conexión muy rápida, una webcam muy cara con muchos megapixels y mucha calidad de imagen y escribes en una pizarra podría usarse, pero eso es pedir demasiado y hay soluciones, creo yo, mejores.

Las pizarras virtuales, desde luego, no son algo nuevo y llevan varios años existiendo. Muchas de ellas funcionan en un navegador web. Uno entra en la pizarra, escribe algo con ratón y otra persona que esté en esa misma pizarra lo ve y, a su vez, puede escribir. Un ejemplo de dichas pizarras es, por ejemplo, dabbleboard. Las funcionalidades concretas de cada sistema de pizarras varían de una a otra, pero todas, más o menos, permiten aparte de escribir a mano alzada con el ratón, escribir formas geométricas simples, insertar imágenes, texto de teclado, algún documento extra, etc, etc. Incluso algunas permiten insertar símbolos matemáticos a partir de alguna ventana emergente. Sin duda están bien y son útiles. Para un físico/matemático, si el tiempo real no es importante, posiblemente
también podría optar por los entornos de colaboración que mencioné en una entrada anterior: Latex everywhere (porque google docs es para oficinistas).

Ahora bien, para tiempo real las pizarras virtuales son la opción, cómo creo que podrá comprobar cualquiera que pruebe, por ejemplo, la que enlacé antes. Pero, claro, hay un problema, escribir a mano alzada con un ratón es una lata, en especial si uno tiene un tablet con stylus dedicado y prefiere usar eso en vez del ratón ;). Y, claro, ahí viene los problemas. Muchas pizarras virtuales directamente no funcionan con el stylus del talblet/móvil. Sencillamente el stylus se limita a desplazar la pantalla del navegador y no escribe. En la que he vinculado antes eso no pasa (es de las pocas) pero aún así la calidad de lo que escribe es muy limitada. Por algún motivo en vez de verse cómo cuando escribes con el stylus directamente en una aplicación del tablet/móvil la escritura aparece bastante deformada y no es terriblemente útil. Bueno, estoy hablando de moviles/tablets con android. Es posible que en los futuros tablets con windows 8 que lleven stylus dedicado (cómo los anunciados microsoft surface, ASUS 805 o lenovo think pad II) eso no suceda, pero habiendo usado ya la beta del windows 8 en el archos 9 yo hasta que no vea las cosas me mantengo algo escéptico.

Lo ideal, para poseedores de tablets/móviles con android es que se pueda escribir en una aplicación dedicada que se conecte con el servidor web. Tras preguntar por algunos lares obtuve algunas recomendaciones. Y de esas la que más me ha llamado la atención es groupboard.

Desde windows es muy similar a la anterior que he enlazado. Lo que marca la diferencia es que se puede bajar una aplicación dedicada para android (o para IOS por si algún despistado usa un ICrap de esos :P). He probado la aplicación en el galaxy note, usando el s-pen y va muy, muy bien. En la aplicación escribes del mismo modo que en el s-note (una de las aplicaciones que viene por defecto con el note) y por tanto la calidad de lo que escribes es casi perfecta. Aparte de a mano alzada tienes un icono de opciones dónde (aparte elegir el tamaño y color de línea) puedes elegir texto (para escribir con un teclado) y algunas formas geométricas sencillas (básicamente las mismas que se pueden ver en un navegador de windows). Lo que escribes en el note se ve reflejado casi inmediatamente en la ventana del navegador, o en otro tablet que tenga instalada la aplicación. Aparte de en el note la he probado en el HTC flyer, que es un tablet de 7 pulgadas que también tiene un stylus dedicado (denominado magic pen). Si quereis leer una comparativa entre el note y el HTC flyer podéis verla en esta entrada del blog: HTC flyer for physics. Según comento en esa entrada el magic pen no puede usarse en todas las aplicaciones de la flyer (cómo si pasa con el s-pen del note. Por cierto, aprovecho para reseñar que con las sucesivas versiones del software del note la precisión del s-pen ha mejorado mucho y ha superado la del magic pen, que inicalmente le llevaba ventaja. Ahora mismo hay un grupo de presion en facebook para intentar convencer a HTC de que actualice la flyer a ICS, pero no está claro si tendrá o no éxito). En particular, el magic pen no puede usarse con la aplicación para android de groupboard. Por ese motivo la he probado con un stylus capacitivo standard. Estos stylus capacitivos tiene mucha menos precisión que los dedicados, pero aún así sigue siendo mas cómodo que escribir con un ratón en un ordenador. Por supuesto teniendo yo el note 5.3 (y en nada el note 10.1) no usaría el HTC flyer. Pero, claro, esta es una aplicación colaborativa y no todo el mundo va a tener un note así que está bien saber que con cualquier tablet android (o incluso con un ICrap si la persona en cuestión no sabe hacerse a si misma el favor de desprenderse de semejante trasto xD) puede usar la pizarra y colaborar con el resto. Por cierto, aparte de la pizarra, útil para fórmulas manuscritas y figuras explicativas, hay un chat en el que se puede escribir con teclado. Esto permite, por ejemplo, conectarse a la pizarra con el tablet para escribir con el stylus y con windows y un navegador para escribir con un teclado en el chat. Eso sí, la versión gratuita permite sólo 5 conexiones simultáneas por pizarra así que si cada persona usa dos conexiones sólo caben dos personas y una que use sólo una conexión. En realidad la aplicación android también trae el chat, y se puede escribir con el teclado android, pero vamos, es ligeramente mas incómodo.

Bien, he dado dos posibles alternativas. Desde luego hay muchas más, cada una con sus pros y contras. Por ejemplo en el foro de Migui me recomendaron BigblueButton. Consta de dos partes, una aplicación para windows (creo, lo mismo es para linux, pero en todo caso no he visto nada que me haga pensar que la haya para android) que es la que usaría el «profesor» y otra parte que se vería en un navegador web, que es la que usaría el alumno. Permite uso de webcams, micrófonoes, etc, y sin duda está bien para algunos usos, pero no tanto para el tipo de propósitos que he querido tratar en esta entrada. Este bibluebutton mas bien se acerca al concepto de aplicaciones cómo mumble, para tener conferencias entre varias personas online, usando micrófonos, webcams y texto escrito, pero vamos, que eso son otro tipo de historias y no lo que le puede interesar mas a personas que quieran comunicar ideas de física y matemáticas en tiempo real a través de la web.

La curiosa física de finales del XIX

Con la cantidad de materia sucediendo ahora mismo que hay que absorber puede parecer algo frívolo leer un libro de historia de la física. En especial si, cómo es mi caso, ya había leído algunos mientras estudiaba la carrera. Pero, por supuesto también en historia hay avances, y hay cosa que un libro cubre y otro no, etc.

El caso es que hoy he sacado de una biblioteca el libro «generaciones cuánticas» de un tal Hegel Kragh. Realmente cuando saco un libro de estos la idea es mas bien ojearlos y sólo si son muy interesantes les leo a fondo. Bien, por ahora me he leído el primer capítulo, que trata sobre el final del siglo XIX (más o menos entre 1880 y 1900) y es muy interesante lo que cuenta.

Alguna de las ideas ya las conocía. Me refiero a la idea de que la materia estaba formada por vórtices. El motivo de que la conociera es que- cómo he comentado varias veces- un amigo hizo su tesis en temas de electromagentismo topológico y lo mencionaba como curiosidad histórica relacionada. Pero en el libro cuentan mas cosas. Aparte de la teoría de Thomson estaba la de Pearson. Más que sólo teoria de vórtices podríamos hablar , en general, de teorías hidrodinámicas. Por ejemplo, esferas sólidas inmersas en un líquido podían generar una fuerza que cayera con la distancia. Y, en diversas variantes, fueron mas allá. Imaginaron que las partículas eran fuentes y que, lo mismo que había fuentes podía haber sumideros, que serían «antimateria» Es decir, décadas antes de Dirac se especulaba con regiones del espacio que estuviese constituida de esa antimateria (que, claro, no tenía las propiedades de la antimateria de Dirac).

También estaban muy influenciados por la termodinámia y, en particular, les motivaba que no era nada claro que la 2ª ley fuera deducible de la mecánica Newtoniana, cómo proclamaba Helmholtz. A partir de éste punto de vista se creo el «energicismo» que intentaba postular que la energía era lo esencial y la materia un fenómeno emergente. La idea de que la materia era una forma de energía se había sugerido varias veces. Por cierto, pregunta al margen ¿cuanta gente ha visto en la carrera la deducción de la famosa ecuación E=mc^2? Yo no. Mi novia, que este año esta en quinto, y por la rama de teórica (a «sugerencia mía» xD) tampoco. Yo, desde luego, había estudiado por mi cuenta esa deducción, por el libro de Landau. Este año, por motivos que no viene al caso, he tenido que volver a mirar esa deducción siguiendo otros esquemas. Pero eso ¿cuanta gente realmente ha visto esa deducción? Es que me parece increíble que se pueda salir de la carrera sin haberla visto (y ese parece ser el caso común, incluso entre físicos teóricos)

Otra linea «ideológica» era el electromagneticismo». Es decir, que la esencia de todo era electromagnética y, una vez más, la materia era algo circunstancial.

También comenta que las ideas geométricas de Riemman habían influido. Había gente que buscaba una teoría geométrica de la física, y hablaba de dimensiones superiores, y no sólo H.G. Wells, que usó la idea en su famosa novela de la máquina del tiempo. De hecho había interacción entre esas teorías. Por ejemplo, el eter hidrodinámico que tenía fuentes y sumideros venía, y se iba, a una dimensión superior.

Parte de estas ideas, según el autor, estaban algo influenciadas por el romanticismo y una reacción al positivismo y al materialismo. Digamos que un eter, un «algo por encima de la materia» sonaba «mejor» que la «fría» física newtoniana.

Parte de estas ideas se desarrollaron con formalismo matemático riguroso. Otras de modo más «filosófico», pero, en general, eran aceptadas cómo un discurso válido y admisible cómo capo de estudio. Sólo los libros de texto, que según el autor son mas conservadores (me lo creo, y me parece lógico) mantenían una versión mas austera y newtoniana.

En definitiva, que esa célebre frase de un físico de la época (antes de la revolución de la relativdad especial y la mecánica cuántica) se pensaba que la física iba a ser algo aburrido consistente en medir con cada vez mas precisión no representaba el único punto de vista. Y, posiblemente, todos estos «desvarios» favorecieron la aceptación de algunas ideas posteriores que en otro caso posiblemente habrían tenido mas rechazo.

¿Quien quiere un nobel pudiendo ganar un Milner?

La verdad es que la noticia ha cogido a todos por sorpresa porque no me consta de ningún rumor que avisara de su nacimiento. Estamos hablando de un premio orientado a físicos teóricos, dotado con una muy suculenta suma de 3 millones de € (algo más del doble del nobel que éste año ha visto reducida su cuantía por motivo de la crisis), otorgado por el doctor en física y multimillonario ruso Yuri Milner.

El nombre oficial del premio es «fundamental Physic prize», y su web es ésta: http://www.nytimes.com/2012/07/31/science/9-scientists-win-yuri-milners-fundamental-physics-prize.html

La primera edición ha sido concedida a 9 físicos teóricos. Los nombres son algunos de los mas conocidos de la física fundamental actual. Estamos hablando de gente cómo Ed Witten, Nima Arkani-Hammond, Juan Maldacena,. Nathan Seiberg y Asoke Sen entre los físicos de cuerdas. En cosmología tenemos a Alan Guth y Andrea Linde, y hay otros premiados en temas de computación cuántica que no conozco de nada, pero que sin duda deben ser muy buenos.

La dinámica del premio consiste en que los ganadores de un año eligen a el/los del año siguiente. El criterio para otorgarlo consiste en que se premia a trabajos muy relevantes a nivel teórico incluso si no son verificables experimentalmente a corto o medio plazo. Alguna gente (al estilo de Peter Vowit) pueden estar en contra de esta filosofía, y, sin duda, tiene algún riesgo premiar cosas que, después de todo, pueden llegar a resultar falsas. Por otro lado la naturaleza actual de la física teórica lleva a que inevitablemente se alarguen los plazos entre la teoría yla verificación experimental. Por ejemplo, éste año se ha descubierto algo que tiene toda la pinta de ser el bosón de Higgs y seguramente le den el nobel a Peter Higgs ¡unos 40 años después del trabajo teórico original!. Esta bien que se reconozcan trabajos importantes, sobre los que otra gente ha seguido trabajando, incluso sin la verificación experimental.

En todo caso, en mi opinión, el premio nace con una grandísima omisión. No veo ningún motivo razonable para que entre los galardonados no este Stephen Hawking.

Desde luego lo que está claro es que estamos ante la mejor noticia para la física teórica en muchas, muchas décadas y de una que probablemente va a cambiar el status actual de la misma.

Desde luego lo que está claro es que estamos ante la mejor noticia para la física teórica en muchas, muchas décadas y de una que probablemente va a cambiar el status actual de la misma.