IBM ha logrado un avance significativo en el mundo de la tecnología al obtener una patente por una innovadora aplicación de impresión 4D en Estados Unidos, según la Oficina de Patentes y Marcas de Estados Unidos (USPTO). Esta tecnología de vanguardia ha sido diseñada para llevar a cabo el transporte de micropartículas mediante el empleo de materiales inteligentes. Estos materiales están compuestos por aleaciones con memoria de forma o polímeros, y son capaces de reaccionar ante diversos estímulos como la temperatura, la luz, el magnetismo o corrientes eléctricas.
El principio de funcionamiento de esta tecnología de impresión 4D es tanto simple como revolucionario. Se basa en la capacidad de los materiales inteligentes para volver a su estado original después de ser deformados. Esta propiedad facilita la movilidad necesaria para transportar partículas de tamaño microscópico, algo que resulta imposible de lograr con los métodos tradicionales.
El proceso operativo comienza con la configuración de la ruta de transporte por el usuario, quien también debe definir las condiciones ambientales y las características específicas del ítem a trasladar, incluyendo tamaño, forma, peso y composición. Un algoritmo de aprendizaje automático se encarga de aplicar el estímulo pertinente para provocar el movimiento del material inteligente. Dependiendo del contexto, este estímulo puede ser calor, luz u otro tipo de interacción externa que active segmentos específicos del material 4D, estableciendo una serie de reacciones en cadena que impulsan el desplazamiento de las micropartículas.
Durante todo el trayecto, un sistema de inteligencia artificial mantiene un monitoreo constante del material para detectar posibles desviaciones o bloqueos en la ruta planificada. En caso de identificar cualquier obstáculo, el sistema es capaz de recalcular y ajustar el trayecto sin requerir intervención humana. Una vez alcanzado el destino final de la micropartícula, el estímulo externo se desactiva, permitiendo la liberación de la carga.
Esta tecnología tiene el potencial de transformar varios campos, entre ellos la medicina y la industria. En el ámbito médico, podría utilizarse para la administración de fármacos de manera precisa hacia células específicas mediante el torrente sanguíneo o el tracto gastrointestinal, mejorando la efectividad de los tratamientos y minimizando los efectos secundarios. En el sector industrial, la impresión 4D promete revolucionar la fabricación de microelectrónica al facilitar la manipulación de componentes a escala microscópica y optimizar procesos de producción en la industria de semiconductores.
La impresión 4D representa una evolución respecto a la impresión 3D, ya que, además de moldearse en una estructura tridimensional, el material empleado es capaz de reaccionar de forma activa a estímulos externos. Esta tecnología recuerda a mecanismos naturales de movimiento presentes en organismos unicelulares que se trasladan mediante reacciones químicas en su membrana.
Con la nueva patente, IBM avanza en la convergencia de la fabricación avanzada, la inteligencia artificial y la nanotecnología, abriendo puertas a innovaciones en medicina, microingeniería y otros sectores que requieren una manipulación precisa de partículas microscópicas. Este avance sitúa a la empresa en una posición privilegiada dentro del desarrollo de tecnologías emergentes que prometen cambiar el panorama de diversas industrias.