Fadel Adib, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación y el Laboratorio de Medios, busca desarrollar tecnología inalámbrica que pueda sentir el mundo físico de formas que antes no eran posibles. Imagen: Adam Glanzman
Por Adam Zewe | Oficina de noticias del MIT
Fadel Adib nunca esperó que la ciencia lo llevaría a la Casa Blanca, pero en agosto de 2015, el estudiante graduado del MIT se encontró demostrando su investigación al presidente de los Estados Unidos.
Adib, su compañero estudiante de posgrado Zachary Kabelac y su asesora, Dina Katabi, exhibieron un dispositivo inalámbrico que utiliza señales Wi-Fi para rastrear los movimientos de una persona.
Mientras el presidente Barack Obama miraba, Adib caminó de un lado a otro por el piso de la Oficina Oval, se derrumbó sobre la alfombra para demostrar la capacidad del dispositivo para monitorear caídas y luego se quedó quieto para que Katabi pudiera explicarle al presidente cómo el dispositivo estaba midiendo su caída. respiración y frecuencia cardiaca.
“Zach se echó a reír porque pudo ver que mi frecuencia cardíaca period de 110 mientras le demostraba el dispositivo al presidente. Estaba estresado por eso, pero fue muy emocionante. Había derramado mucha sangre, sudor y lágrimas en ese proyecto”, recuerda Adib.
Para Adib, el demostración de la casa blanca fue una culminación inesperada e inolvidable de un proyecto de investigación que había lanzado cuatro años antes, cuando comenzó su formación de posgrado en el MIT. Ahora, como profesor asociado recientemente titular en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación y en el Laboratorio de Medios, sigue desarrollando ese trabajo. Adib, la Cátedra Doherty de Utilización de los Océanos, busca desarrollar tecnología inalámbrica que pueda sentir el mundo físico de formas que antes no eran posibles.
En su Grupo de cinética de la señal, Adib y sus alumnos aplican el conocimiento y la creatividad a problemas globales como el cambio climático y el acceso a la atención médica. Están usando dispositivos inalámbricos para la detección fisiológica sin contacto, como medir el nivel de estrés de alguien usando señales de Wi-Fi. El equipo también está desarrollando cámaras subacuáticas sin batería que podría explorar regiones inexploradas de los océanos, rastreando la contaminación y los efectos del cambio climático. Y están combinando la visión por computadora y la tecnología de identificación por radiofrecuencia (RFID) para construir robots que encuentran objetos ocultospara agilizar las operaciones de fábrica y almacén y, en última instancia, aliviar los cuellos de botella de la cadena de suministro.
Si bien estas áreas pueden parecer bastante diferentes, cada vez que lanzan un nuevo proyecto, los investigadores descubren hilos comunes que unen las disciplinas, cube Adib.
“Cuando operamos en un campo nuevo, aprendemos. Cada vez que te encuentras en un nuevo límite, en cierto sentido también eres como un niño, tratando de entender estos diferentes lenguajes, unirlos e inventar algo”, cube.
Un niño con mentalidad científica
El amor por el aprendizaje ha impulsado a Adib desde que period un niño pequeño que creció en Trípoli, en la costa del Líbano. Había estado interesado en las matemáticas y la ciencia desde que podía recordar, y tenía una energía ilimitada y una curiosidad insaciable cuando period niño.
“Cuando mi madre quería que redujera la velocidad, me daba un rompecabezas para resolver”, recuerda.
Cuando Adib comenzó la universidad en la Universidad Americana de Beirut, sabía que quería estudiar ingeniería informática y tenía la vista puesta en el MIT para la escuela de posgrado.
Buscando impulsar sus futuros estudios, Adib se acercó a varios miembros de la facultad del MIT para preguntarles sobre pasantías de verano. Recibió una respuesta de la primera persona con la que contactó. Katabi, profesor de Thuan y Nicole Pham en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación (EECS), e investigador principal en el Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Synthetic (CSAIL) y la Clínica MIT Jameel, lo entrevistó y lo aceptó para un puesto. . Se sumergió en el trabajo de laboratorio y, a medida que se acercaba el ultimate del verano, Katabi lo animó a postularse para la escuela de posgrado en el MIT y unirse a su laboratorio.
“Para mí, eso fue un shock porque sentí este síndrome del impostor. Pensé que me estaba moviendo como una tortuga con mi investigación, pero no me di cuenta de que con la investigación misma, debido a que estás en el límite del conocimiento humano, se espera que progreses de forma iterativa y lenta”, cube.
Como estudiante de posgrado del MIT, comenzó a contribuir en una serie de proyectos. Pero su pasión por la invención lo empujó a embarcarse en un territorio inexplorado. Adib tuvo una concept: ¿podría usar Wi-Fi para ver a través de las paredes?
“Period una concept loca en ese momento, pero mi asesor me dejó trabajar en ella, aunque no period algo en lo que el grupo hubiera estado trabajando antes. Ambos pensamos que period una concept emocionante”, cube.
A medida que las señales de Wi-Fi viajan por el espacio, una pequeña parte de la señal atraviesa las paredes, de la misma manera que la luz atraviesa las ventanas, y luego se refleja en lo que sea que esté del otro lado. Adib quería usar estas señales para “ver” lo que hacían las personas al otro lado de la pared.
Descubriendo nuevas aplicaciones
Hubo muchos altibajos (“Yo diría que muchos más bajos que altos al principio”), pero Adib progresó. Primero, él y sus compañeros de equipo pudieron detectar personas al otro lado de una pared, luego pudieron determinar su ubicación exacta. Casi por accidente, descubrió que el dispositivo podía usarse para monitorear la respiración de alguien.
“Recuerdo que nos estábamos acercando a una fecha límite y mi amigo Zach y yo estábamos trabajando en el dispositivo, usándolo para rastrear a las personas al otro lado de la pared. Le pedí que se quedara quieto y luego comencé a verlo aparecer y desaparecer una y otra vez. Pensé, ¿podría ser esta su respiración? Adib cube.
Eventualmente, habilitaron su dispositivo Wi-Fi para monitorear la frecuencia cardíaca y otros signos vitales. La tecnología se transformó en una startup, lo que le planteó a Adib un dilema una vez que terminó su doctorado: unirse a la startup o seguir una carrera en la academia.
Decidió convertirse en profesor porque quería profundizar en el ámbito de la invención. Pero después de vivir el invierno de 2014-2015, cuando cayeron casi 109 pulgadas de nieve en Boston (un récord), Adib estaba listo para un cambio de escenario y un clima más cálido. Solicitó plaza en universidades de todo Estados Unidos y, aunque tuvo algunas ofertas tentadoras, Adib finalmente se dio cuenta de que no quería dejar el MIT. Se unió a la facultad del MIT como profesor asistente en 2016 y fue nombrado profesor asociado en 2020.
“Cuando vine aquí por primera vez como pasante, aunque estaba a far de millas de Líbano, me sentí como en casa. Y la razón de eso fue la gente. Este carácter geek, este abrazo del intelecto, es algo que encuentro hermoso en el MIT”, cube.
Está encantado de trabajar con personas brillantes que también sienten pasión por la resolución de problemas. Los miembros de su grupo de investigación son diversos, y cada uno aporta perspectivas únicas a la mesa, lo que, según Adib, es important para alentar el intercambio intelectual que impulsa su trabajo.
Sumergirse en un nuevo proyecto
Para Adib, la investigación es exploración. Tome su trabajo sobre los océanos, por ejemplo. Quería tener un impacto en el cambio climático y, después de explorar el problema, él y sus alumnos decidieron construir una cámara subacuática sin batería.
Adib aprendió que el océano, que cubre el 70 por ciento del planeta, juega el papel más importante en el sistema climático de la Tierra. Sin embargo, más del 95 por ciento permanece sin explorar. Eso parecía un problema que el grupo de Sign Kinetics podría ayudar a resolver, cube.
Pero sumergirse en esta área de investigación no fue tarea fácil. Adib estudia los sistemas Wi-Fi, pero el Wi-Fi no funciona bajo el agua. Y es difícil recargar una batería una vez que se despliega en el océano, lo que dificulta la construcción de un robotic submarino autónomo que pueda realizar una detección a gran escala.
Entonces, el equipo tomó prestado de otras disciplinas, construyendo una cámara subacuática que usa la acústica para alimentar su equipo y capturar y transmitir imágenes.
“Tuvimos que usar materiales piezoeléctricos, que provienen de la ciencia de los materiales, para desarrollar transductores, que provienen de la oceanografía, y además de eso, tuvimos que casar estas cosas con la tecnología de RF conocida como retrodispersión”, cube. “El mayor desafío es lograr que estas cosas se unan. ¿Cómo se decodifican estos idiomas en todos los campos?
Es un desafío que continúa motivando a Adib a medida que él y sus alumnos abordan problemas que son demasiado grandes para una sola disciplina.
Está entusiasmado con la posibilidad de usar su tecnología de imágenes inalámbricas submarinas para explorar planetas distantes. Estas mismas herramientas también podrían mejorar la acuicultura, lo que podría ayudar a erradicar la inseguridad alimentaria o apoyar otras industrias emergentes.
Para Adib, las posibilidades parecen infinitas.
“Con cada proyecto, descubrimos algo nuevo y eso abre un mundo completamente nuevo para explorar. El mayor impulsor de nuestro trabajo en el futuro será lo que pensamos que es imposible, pero que podríamos hacer posible”, cube.
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