La tableta de bajo costo funciona con tres vatios de potencia

Después de un año de pruebas en una aldea remota de la India, los investigadores están listos para aumentar la producción de una tableta de 35 dólares de consumo ultrabajo llamada I-slate.

Poder de la tableta: Krishna Palem sostiene un prototipo de I-slate.

El I-slate está diseñado para enseñar matemáticas y otras materias a estudiantes cuyas escuelas carecen de electricidad o a estudiantes que no tienen acceso a maestros. El dispositivo entrará en producción a gran escala el próximo año y será el primer dispositivo en aplicar una tecnología de baja potencia llamada CMOS probabilístico (semiconductor complementario de óxido de metal) para lograr una mayor duración de la batería.



El enfoque probabilístico de CMOS es simple: ejecute un microchip ordinario de forma menos estricta, sacrifique una pequeña cantidad de precisión y obtenga a cambio enormes ganancias en eficiencia energética. CMOS probabilista (CMOS se refiere a la tecnología detrás de la mayoría de las tecnologías de chips actuales) funciona particularmente bien en el procesamiento de gráficos y sonido, ya que la visión y el oído humanos no son perfectos y, por lo tanto, los pequeños errores son indetectables.

Krishna Palm , profesor de la Universidad de Rice y director del Instituto de Nanoelectrónica Sostenible en Universidad Tecnológica de Nanyang , demostró por primera vez CMOS probabilístico en 2006. Palem ahora está trabajando para llevar la tecnología a aplicaciones que incluyen un audífono de baja potencia. En el dispositivo de tableta educativa, dice Palem, los chips probabilísticos permitirán grandes ahorros de energía: la tableta educativa requerirá solo tres vatios de energía, lo que significa que puede ser alimentada completamente por pequeñas células solares como las de una calculadora de bolsillo.

El I-slate se parece a un iPad, con una pantalla táctil de cristal líquido de siete pulgadas. Pero no es una tableta completa; de hecho, a diferencia de otro hardware suministrado a niños desfavorecidos a través de iniciativas como One Laptop Per Child, no es una computadora en absoluto y no tiene un sistema operativo. Es un dispositivo elaborado de una sola función, dice Palem. Los niños pueden leer de un libro de texto precargado o tomar notas y resolver problemas matemáticos usando un lápiz en un bloc de notas a un lado de la pantalla. El dispositivo puede almacenar algunas páginas de notas.

El grupo de Palem en la Universidad Tecnológica de Nanyang está desarrollando el I-slate en colaboración con la organización sin fines de lucro de India Fundación Aldeas para el Desarrollo y el Aprendizaje y la firma de diseño de Los Ángeles Seso . El año pasado, el grupo probó prototipos de pizarras I cargadas con un libro de texto de matemáticas y ejercicios en una escuela en Mohd Hussainpalli, una aldea a unas 70 millas al suroeste de Hyderabad. En esta región, la electricidad no es confiable y algunas aldeas no tienen maestros.

Marc Mertens, el CEO de Seso, diseñó la interfaz I-slate. El desafío, dice, ha sido descubrir cuál es la forma ideal de trabajar con los estudiantes, mientras se asegura de que el dispositivo haga lo menos posible. Ese enfoque mantiene bajos los costos de hardware y el consumo de energía. Las animaciones y otras herramientas complejas y ricas en medios simplemente no son posibles. El programa de matemáticas se basa en el libro de texto estándar utilizado en la región y permite a los estudiantes avanzar a su propio ritmo. Pueden saltarse problemas si se atascan. Los maestros pueden descargar información del dispositivo de cada alumno para monitorear su progreso.

Las pruebas de campo, que mostraron que las habilidades matemáticas de los estudiantes mejoraron cuando usaron el I-slate, se realizaron utilizando prototipos basados ​​en chips convencionales. El próximo año, los investigadores comenzarán a producir el modelo de energía solar de tres vatios.

Seguimos masticando el hardware, luego evaluamos la efectividad de la interfaz y las lecciones sobre ella, dice Palem. Una vez que estemos cómodos con la interfaz de usuario, cambiaremos el chip [probabilístico].

Mientras el equipo de Palem trabaja en la actualización del hardware, Mertens está trabajando para ampliar el plan de estudios que se puede incluir en la I-slate. Es mucho más fácil diseñar un programa para calificar pruebas de matemáticas que un trabajo escrito, dice. Estamos explorando cómo este dispositivo podría ir más allá de las matemáticas y respaldar planes de estudio más creativos, dice.

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