Investigadores logran controlar nanobots individualmente dentro de un enjambre, un salto decisivo en la ingeniería de sistemas colectivos
Un equipo del Indian Institute of Science (IISc) ha desarrollado un método que permite controlar nanobots de forma individual incluso cuando todos reciben la misma señal de mando. El avance, basado en el uso de propiedades físicas diferenciadas dentro de un mismo enjambre, abre la puerta a nuevas aplicaciones industriales, biomédicas y logísticas, y representa un salto decisivo en la ingeniería de sistemas colectivos a escala microscópica.
Investigadores del Indian Institute of Science (IISc) han conseguido un hito que hasta ahora era considerado uno de los grandes desafíos de la robótica a microescala: el control individual de nanobots dentro de un enjambre que recibe exactamente la misma señal externa. La clave del avance radica en el uso de nanorrobots fabricados con ligeras variaciones geométricas, magnéticas o mecánicas, que responden de manera distinta a una única señal electromagnética o acústica aplicada de forma global. De este modo, aunque todo el enjambre recibe el mismo comando, cada nanobot responde con un comportamiento diferente y predecible. Esta técnica, denominada en la publicación como heterogeneous response shaping, permite asignar “perfiles de respuesta” únicos a miles de unidades sin tener que generar múltiples señales ni sistemas de direccionamiento individual, algo tecnológicamente inviable a escala nanométrica.
El equipo del IISc ha demostrado experimentalmente el control individualizado utilizando nanobots magnéticos con variaciones en el momento dipolar, la geometría del cuerpo y el patrón de recubrimiento. Bajo un campo magnético oscilante uniforme, cada unidad se desplaza, vibra o rota con una frecuencia ligeramente distinta, lo que permite dirigirla a posiciones concretas o asignarle tareas específicas. Este enfoque elimina la necesidad de antenas, circuitos integrados o canales de comunicación independientes —imposibles de miniaturizar hasta esta escala— y convierte al propio diseño físico del nanobot en su “código de identificación”.
Las implicaciones económicas e industriales son amplias. En líneas de fabricación avanzada, un enjambre de nanobots controlados individualmente podría inspeccionar defectos en microchips, limpiar partículas a escala submicrónica o intervenir en procesos de ensamblaje en superficies donde los robots tradicionales no pueden operar. En logística o mantenimiento de infraestructuras críticas, la posibilidad de enviar enjambres heterogéneos a cavidades muy estrechas y asignar tareas diferenciadas —como medición, limpieza o reparación localizada— permitiría reducir costes y aumentar la precisión.
Pero es en biomedicina donde el avance podría ser más transformador. La capacidad de controlar nanorrobots uno a uno dentro del cuerpo humano abre la posibilidad de terapias altamente dirigidas: administración localizada de fármacos en tumores microscópicos, eliminación selectiva de células dañadas, reparación de tejidos muy específicos o diagnósticos in vivo de altísima resolución. La técnica del IISc permitiría que cada nanobot, aun viajando con el mismo campo magnético aplicado externamente, ejecutara una función distinta en función de su perfil físico, algo que hasta ahora no se había logrado con enjambres homogéneos.
Para la vida cotidiana, el desarrollo supone un paso hacia tecnologías invisibles pero ubicuas: sistemas de limpieza ambiental a microescala, restauración no invasiva de objetos delicados, sensores de salud continuos sin necesidad de dispositivos implantables complejos, o incluso nuevas formas de interacción hombre–máquina basadas en sistemas robóticos colectivos. Aunque aún queda un largo camino antes de la implantación práctica, el logro del IISc constituye una prueba de concepto sólida que redefine los límites de la robótica a nanoescala y anticipa un futuro en el que los enjambres de nanobots dejarán de ser una abstracción teórica para convertirse en una herramienta de ingeniería cotidiana.
