Penn y Michigan Crean un Robot Autónomo Microscópico con Cerebro Completo Integrado

Un equipo de las universidades de Pensilvania y Michigan revela un hallazgo que suena a ciencia ficción doméstica: un microrrobot autónomo tan pequeño que apenas se ve a simple vista. Los investigadores lo describen como el robot programable autónomo más diminuto logrado hasta la fecha.

Además, no es un “bichito” que dependa de una computadora afuera. En un solo dispositivo reunieron computación, memoria, sensores, comunicación y locomoción. Es decir, el engranaje completo en una plataforma central.

Ese cuerpo mide cerca de 210 por 340 micrómetros, con unos 50 micrómetros de grosor. Para ubicarlo en una imagen simple: puede apoyarse sobre la cresta de una huella dactilar y quedar casi invisible.

Ahora bien, el mecanismo no se entiende si se imagina el mundo microscópico como una piscina. A esa escala, la gravedad y la inercia dejan de mandar. En cambio, gobiernan la viscosidad y el arrastre: moverse en un fluido se parece más a empujar el cuerpo a través de miel tibia que a nadar.

Y ahí aparece el otro límite, el energético. Con un presupuesto de potencia de alrededor de 100 nanovatios, una cantidad ínfima, combinar “pensar” y “moverse” era casi imposible. Por eso el equipo rediseñó desde cero el cableado interno del robot.

¿Cómo funciona el “interruptor” de movimiento en miniatura?

La clave es que evita lo que en grande damos por sentado: motores y partes móviles. En su lugar usa campos eléctricos para inducir corrientes en el fluido circundante. Es una locomoción por electrohidrodinámica (corrientes creadas en el líquido) que genera su propio “río” en miniatura para empujarse hacia adelante.

La analogía más clara es la de una casa sin ventilador, pero con ductos inteligentes: en vez de poner una hélice, el sistema “ordena” al aire —o al fluido— que circule de cierto modo. El microrrobot no se mueve por fuerza bruta, sino por un interruptor que reorganiza el entorno inmediato para convertirlo en empuje.

Para lograrlo, el equipo fabricó la electrónica con un proceso CMOS de 55 nanómetros, una tecnología de chips, y recurrió a lógica digital en régimen subumbral (circuitos que trabajan con voltajes muy bajos) para exprimir cada nanovatio. En el mismo chip integraron células fotovoltaicas para alimentarse con luz, sensores de temperatura, un receptor óptico para programarlo y comunicarse, y un procesador con memoria para ejecutar algoritmos.

Incluso la comunicación sigue la filosofía minimalista. En vez de “hablar” con radio compleja, el robot codifica mediciones —como la temperatura— en patrones de movimiento. Como si una linterna no enviara un texto, sino un código de parpadeos.

Además, el trabajo muestra que varios microrrobots pueden sincronizarse y actuar en grupo, con figuras que recuerdan a bancos de peces. Esa coordinación abre una oportunidad: tareas distribuidas, donde cada unidad aporta una medición local y el conjunto arma un mapa más robusto del entorno.

En teoría, podrían funcionar durante meses si se los mantiene iluminados con luz LED para alimentar sus células solares. Pero los investigadores advierten un freno central: la memoria disponible todavía limita la complejidad de los comportamientos programables.

La aplicación práctica más tentadora asoma en biomedicina, porque el robot está diseñado para operar sumergido en un fluido, el mismo tipo de escenario que aparece dentro del cuerpo humano. El propio equipo subraya que esto es un primer paso: la base técnica ya está, pero falta aumentar memoria, potencia de cómputo, precisión de sensores y control fino del movimiento.

Si la robótica venía achicando “la valija” a fuerza de renuncias, este hallazgo sugiere otra estrategia: no sacar cosas, sino reordenar el interior hasta que todo encaje, como un tablero eléctrico bien pensado en el espacio más pequeño imaginable.