Robots modulares autoensamblados
Grupos de módulos cúbicos sin partes móviles externas se ensamblan para generar distintas formas. En un futuro podrían formar el equivalente al robot líquido de la película Terminator II.
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Así como en los mitos religiosos el dios de turno crea al hombre a su imagen y semejanza, o más bien es el hombre el que crea a su dios a su imagen y semejanza, los humanos hemos imaginado a los robot parecidos a nosotros. Son los robots humanoides de la ciencia ficción que tanto gustaban a Asimov o que cuyo concepto ya aparecía en la película Metrópolis. Son robots con dos brazos, dos piernas, una cabeza, etc. Pero los robos no tienen que ser necesariamente así.
El amigo lector tiene que hacer ahora un ejercicio metal un poco distinto. Imagine que se puede construir un robot modular que pueda adoptar cualquier forma a partir de otros micromódulos. Imagine que, al igual que las células forman nuestro cuerpo, se puedan fabricar micromódulos muy pequeños capaces de comunicarse y ensamblarse entre sí para formar un “cuerpo robótico”. Los módulos podrían moverse libremente, ponerse de acuerdo unos con otros y todos juntos o en grupos adoptar una configuración.
Cada módulo portaría su propio microprocesador y sus propias unidades sensoras. Algunas de estos micromódulos (o todos) tendrían cámaras y micrófonos. Se relacionarían entre ellos y con el medio. Podrían ser muy pequeños, de tal modo que un millón de ellos no ocupara mucho y que en estado inerte se comportarían como un líquido o un montón de arena.
Imagine ahora que en un futuro recibe un pedido de la fábrica. En el paquete hay una botella con una especie de líquido o arenilla fina. Usted vacía en contenido en el salón de su casa y lo activa. Entonces ese material se reorganiza y empiezan a aparecer propiedades emergentes, propiedades que no estaban en cada uno de esos granitos, pero sí tiene la colectividad. Una de las posibilidades sería un robot humanoide, pero no necesariamente. Ese mismo material podría adoptar cualquier forma imaginable y cambiarla según las necesidades a lo largo del tiempo. Podrían ser nuestro mayordomo, el sofá de casa, una silla o el mejor sistema para explorar Marte, las lunas de Saturno o el océano oculto de Europa. Incluso podría sufrir cierta evolución lamarckiana y cambiar para adaptarse mejor al medio o a su cometido.
Pues bien, en el MIT ya sueñan con estas cosas y ya tienen los primeros prototipos toscos de este concepto. Se trata de los cubos M-Block, que pueden organizarse en distintas formas. No tienen partes móviles externas, pero pueden moverse, saltar y unirse unos a otros. Nada como ver el vídeo para apreciar el logro.
El truco consiste en instalar un volante inercia interior que se gira a 20.000 revoluciones por minuto. Un sistema embraga y desembraga en volante y esto permite transferir momento angular al cubo. Este sistema proporciona movimiento al cubo e incluso permite que salte. Para lograr precisión en el ensamblado los cubos tienen imanes permanentes en las esquinas.
Son estáticamente estables de tal modo que se puede parar la acción en cualquier momento y la forma lograda en ese punto es estable.
De momento los cubos reciben cada una de las órdenes vía WiFi desde un ordenador, pero los investigadores planean dotar a los cubos de microprocesadores en un futuro para que sean independientes.
Se trata solamente de prototipos, pero son una buena prueba de concepto. La ventaja es la sencillez en la que se basan. Esto permitirá su miniaturización, algo que los investigadores del MIT implicados ya están planeando.
Puestos a soñar, estos investigadores imaginan sistemas de estos que reparen puentes o edificios en caso de emergencia. Podrían formar muebles o equipo pesado según las necesidades. Imagine que compra una casa vacía y unos kilos de “arena inteligente” de este tipo y que en unos minutos ya tiene todo el mobiliario montado. Y si se cansa puede cambiarlo en un rato con una simple orden. Un sistema de estos también podría llegar a lugares hostiles o inaccesibles, como en el caso de incendios, terremotos, centrales nucleares, etc.
El tiempo dirá si se puede crear ese robot líquido autoorganizable en cualquier cosa o si se podrá reproducir.
Esto ya lo inventó la Naturaleza con las células y los seres pluricelulares, pero en este caso estamos restringidos a un desarrollo embrionario y una historia evolutiva que nos limita a una forma dada, forma que en nuestro caso consiste en dos piernas, dos brazos, dos ojos, una cabeza, etc.
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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
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domingo 6 octubre, 2013 @ 8:53 am
Esto ya lo inventó la Naturaleza con las células y los seres pluricelulares, pero en este caso estamos restringidos a un desarrollo embrionario y una historia evolutiva que nos limita a una forma dada, forma que en nuestro caso consiste en dos piernas, dos brazos, dos ojos, una cabeza, etc.»
Y en el etc. también entra una duración limitada, unas capacidades de memoria y calculo limitadas … en fin un etc. muy ámpliamente limitante.
Si nosotros con tantas limitaciones hemos llegado a la autoconsciencia e incluso a la metaconciencia. ¿Porque una de estas futuras emergencias con muchas menos limitaciones no habría de alcanzarla también?. Y una vez alcanzada, ¿cual serían sus prioridades?
¿Ciencia ficción? … Cada vez menos.
lunes 7 octubre, 2013 @ 5:08 pm
Pocosé: «también entra una duración limitada, unas capacidades de memoria y calculo limitadas … en fin un etc. muy ámpliamente limitante.»
La duración, capacidad de memoria y calculo de las que te han dotado la naturaleza son (actualmente) muchos más amplias y eficientes que la de muchas maquinas o computadores actuales.
Tu vas a durar (Dios mediante) 70 años, son pocas las maquinas humanas que duran ese tiempo, tus ojos ven a más de 200 megapixeles, tu memoria puede almacenar recuerdos de toda tu vida, y tu cerebro es capaz de realizar calculos asombrosos que ningun computador actual puede.
Es decir, no estoy de acuerdo con tu idea de «lo limitados que somos»
lunes 7 octubre, 2013 @ 8:45 pm
Lo que pasa es que el invento de la naturaleza sigue siendo mucho más avanzado. Estos robots son capaces de reubicar las módulos pero no son capaces de fabricar nuevos módulos.
lunes 7 octubre, 2013 @ 10:09 pm
Gerardo: Si, pero …
– Las maquinas que no vienen con obsolescencia programada hay que desecharlas por quedar obsoletas.
– La capacidad de análisis y cálculo de las maquinas crece a ritmo exponencial.
– Las maquinas ya pueden almacenar tantos datos que ni en 70×10 años podría yo tan siquiera visualizarlos y esto lo hacen sin sesgos emocionales y con total fiabilidad evidencial.
las maquinas ya superan incluso a los médicos en precisión quirúrgica.
– Las maquinas ya realizan cálculos en segundos para los que necesitaríamos decenas de años.
– Las maquinas vean 200 ó 2.000 megapíxeles, pueden tener capacidad para registrarlos y analizarlos todos, pixel a pixel.
– Los softwares (mentes) de las maquinas son modificables, mejorables, ampliables, ensamblables, duplicables y transportables.
– Las maquinas no tiene su funcionamiento restringido a un muy especifico bioambiente.
– Las maquinas .. … …
De acuerdo que somos unas maquinas muy complejas. Para algunos el fin ultimo de todo el proceso evolutivo, para otros una aberración del proceso evolutivo con muchas posibilidades de finiquitarlo. Para mi, solo uno mas de los innumerables productos de dicho proceso, el cual nos impone limitaciones tanto genéticas como meméticas.
Las emergencia biológicas han producido innumerables organismos complejos entre ellos nosotros.
Nuestras propias emergencias dieron lugar a tribus, culturas, naciones imperios etc. Y a la competencia despiadada entre ellas.
Nuestro sistema capitalista esta dando lugar a una emergencia neoliberal globalizada, que carente de ética y empatía, subyuga o anula: personas, pueblos, culturas, gobiernos, ejércitos, estados, países, imperios, etc. Solo bajo la simple e ineludible prioridad de máximo beneficio en mínimo tiempo.
¿Que limitaciones tendría una posible emergencia autoconsciente surgida de las maquinas, aun solo con las capacidades que actualmente tienen? ¿Cuales serían sus prioridades?
¿Hay alguna evidencia (mediación divina aparte) de que este tipo de emergencia no se pueda producir? ¿Seriamos capaces de detectarla y controlarla?
A la globalización neoliberal si que la tenemos detectada y evidenciada su perversidad. Al menos en lo de poder controlarla si que es evidente que estamos muy limitados.
martes 8 octubre, 2013 @ 1:06 am
Con el temor que despertaba el T9000 ese de la película Terminator II. Si hacen robots de esos multi modulares, que se puedan transformar en cualquier cosa. Podrían utilizarlo para eliminar a ciertas personas que les molestan, que estén investigando y sean incómodos, para eliminación de científicos que estén cerca de algo, que no interese que desarrollen, … Aunque si tienes una medita en la sala que en un momento dado, puede transformarse en una cama en la sala, o en un armario, o en una televisión, vídeo o equipo de sonido, la cosa podría molar. ¿se podría transformar también, en un vehículo automotriz.
martes 8 octubre, 2013 @ 1:51 am
Las máquinas hacen bien lo que precisamente nosotros hacemos mal, pues para eso las hemos diseñado. Nuestra memoria es imprecisa y limitada, la de las máquinas no lo es. Un computador está diseñado para realizar cálculos precisos masivamente. Nosotros no somos capaces de ello, por eso los inventamos.
Tenemos camiones que cargan más de 300 toneladas de mineral en las minas, tenemos aviones que vuelan rutinariamente a 10.000 metros de altura y a casi 1000 km/h, sondas espaciales que ya están fuera del Sistema Solar… Son cosas que no podemos hacer sólo con nuestros cuerpos. La diferencia es que nosotros las hemos inventado y diseñado gracias a la ciencia. Ellas no lo pueden hacer.
Una máquina no sabe si les gustan los huevos con patatas fritas ni tampoco si detesta el cilantro en las comidas. No se cree especial, ni afortunada, ni desgraciada, ni es consciente de su existencia.
Las máquinas no ven. Pues el ver necesita de una mente. Ver no es tomar imágenes, por muchos megapíxeles inútiles que tengan. Quizás nuestra memoria es frágil, pero es emocional, la de una máquina no. Somos nosotros los que ponemos emociones en una foto, no la cámara. Tanto al tomarla como al visualizarla. Sea en una pantalla o sobre un papel baritado recubierto de cristales de halogenuro de plata.
Sentimos empatía por los demás, las máquinas no. Tenemos intuición, las máquinas no. Así por ejemplo, un jugador de ajedrez puede saber si una configuración es favorable sólo por su forma y sin necesidad de explorar el árbol de juego como hace un programa. Quizás el programa gane ahora casi siempre a un gran maestro de ajedrez humano, pero no se alegrará de ello, ni se entristecerá por haber perdido. Lo harán los programadores de la máquina.
Una maquina tampoco siente el deseo en sus múltiples facetas y esto es algo abismal, pues sin deseo no hay voluntad.
Las máquinas no sienten culpa, no se frustran, no se sienten mejor por ayudar al desvalido, no sienten rabia ante la injusticia, no perdonan las ofensas, no buscan la redención, ni el honor perdido, ni la dignidad robada. No tienen miedo y no son conscientes de su mortalidad. Una máquina tampoco tiene creatividad, entre otras cosas porque nada le empuja a ello.
Las máquinas no siente felicidad por disfrutar de este mundo maravilloso y fascinante en todos sus aspectos. No son conscientes del inmenso regalo que eso supone.
Nosotros vemos belleza en una jugada de ajedrez, en un poema, en una composición musical o en el reflejo de la luz nítida de un sol de un otoño claro sobre un charco poblado de hojas amarillas y rojas. No sólo vemos esa belleza, sino que además la apreciamos y disfrutamos. La vida, la existencia, es un privilegio y el hecho sólo de ser conscientes de ello ya nos llena de felicidad.
Ha costado 4000 millones de años de evolución biológica lograr algo como nosotros. Y eso es mucho tiempo como para que en cuatro siglos de ciencia se vea superado por una máquina.
No hay nada de especial en los átomos de carbono organizados que no puedan tener los de silicio o neodimio si se sofistican lo suficiente. Quizás se puedan conseguir que una máquina sea humana algún día, da igual. Lo importante es que a nosotros, a los humanos, nos queda mucho por saber y mucho por resolver, mucha ciencia por descubrir y mucho problema social que solventar.
Ninguno de los que estamos ahora aquí veremos esos posibles logros futuros. Quizás no los vea nadie por ser imposibles o porque antes hayamos destruido este mundo y a todos los habitantes que lo pueblan.
Da igual, hay metas que son más importantes y grandes que nosotros como personas individuales. Nos trascienden. Además no tenemos opción, porque el que tiene un don tiene la obligación moral de ejercerlo.
martes 8 octubre, 2013 @ 3:06 pm
» Quizás el programa gane ahora casi siempre a un gran maestro de ajedrez humano, pero no se alegrará de ello, ni se entristecerá por haber perdido. Lo harán los programadores de la máquina.
Una maquina tampoco siente el deseo en sus múltiples facetas y esto es algo abismal, pues sin deseo no hay voluntad.»
Neo, eres un filosofo.
martes 8 octubre, 2013 @ 4:21 pm
Ya lo dice Neo, con otras palabras: las máquinas son herramientas. Pensar que una herramienta puede rebelarse es algo tan tonto como pensar que puede hacerlo un martillo (aunque es corriente que mucha gente insulte al martillo cuando se golpea con él, golpe dado por la misma persona, evidentemente). Lo que sí puede pasar, y pasa, es que esas herramientas obedezcan a un grupo de seres humanos, muy reducido. Como en otros casos en nuestra sociedad. Ningún escritor de ciencia-ficción pudo imaginar escenario de mayor terror de que a través de unas máquinas que portan simplemente una matrícula cifrada en un trozo de cinta de vídeo pegado a un tarjeto de plástico se podrían inducir pautas de conducta absolutamente autodestructivas (tanto para el individuo cuanto la sociedad).
No sé hasta qué punto el miedo a la rebelión de la máquina, los luditas, y otra serie de fenómenos culturales con menos puntos en común de lo que parece tienen el antepasado común de que, hasta no hace tanto (la Ilustración), muchas veces el culpable de un asesinato era un martillo (tal cual), condenado en juicio por posesión demoníaca y naturalmente quemado. No era un espectáculo tan vistoso como desmembrar a un gitano, quemar a un hereje o a un judío, pero a su vez se arrastra desde ese penoso (paucum) panem et (multa sed multa, multa) circenses, que habría que hablar largo y tendido.
Pocosé, también hay una langosta que ve que te cagas, en vez de tener cuatro fotorreceptores básicos como nosotros (tres para el color), tiene 22 fotorreceptores, 18 para el color (incluyendo UV) y uno para detectar la polarización de la luz (!). Es todo un misterio para qué cojones una langosta quiere tener semejante capacidad visual, genéticamente por lo visto no es excesivamente complejo llegar ahí ni muy caro en términos bioquímicos, pero parece ser que la única razón es poder apreciar mutuamente los atractivos sexuales entre individuos.
Las herramientas y los seres vivos como se ve, estamos en mundos muy distantes. Cuánticamente distantes. Ya lo «pronosticó» Lem, con su famoso BUPROCUPS (una oficina de diseño estilo soviético para diseñar cuerpos y sexos de gente que estaba muy, muy aburrida).
martes 8 octubre, 2013 @ 8:33 pm
La «langosta» esa quizás sea esta: http://neofronteras.com/?p=1137
martes 8 octubre, 2013 @ 8:35 pm
Los humanos tenemos muchos genes responsables de los receptores del olor que no funcionan. Si los pudiéramos arreglar, ¿qué oleríamos? Debe ser fácil hacerlo y no tendría efectos secundarios.
martes 8 octubre, 2013 @ 9:27 pm
Eso traería más que efectos secundarios, efectos muy primarios, creo.
Se discute hasta qué punto la escritura (y la alfabetización) modificó el cerebro humano, porque está fuera de duda de que la invención de la imprenta (es decir, el volumen de material disponbile) sí lo hizo. Áreas del cerebro bastante grandes se ocupan de cosas y han creado funcionalidades que no existían. También se dice que los chinos, como todos los hablantes de lenguas tonales (la única indoeuropea, el noruego, creo, y sólo parcialmente), mantienen activas áreas del cerebro que en el resto de individuos se atrofian con la edad. Algo así como el sabor glutamato, que se pierde al salir de la lactancia.
Así que activar mecanismos en desuso tiene que desencadenar reacciones totalmente incalculables. Es más, yo particularmente estoy convencido de que nuestro olfato (que conecta directamente a la parte más profunda y primaria de nuestros cerebros, por algo sentimos de una manera directísima y se nos disparan los recuerdos de una forma mucho más contundente a través de olores que a través de cualquier otro sentido) tiene un papel mucho mayor del que sospechamos, y pienso que entre nosotros debemos comunicarnos de un modo instintivo y no consciente emitiendo toda clase de sustancias que activan nuestro olfato. A fin de cuentas, la comunicación química es la primera de todas, y de hecho hasta los vegetales la usan (a distancia, naturalmente).
domingo 13 octubre, 2013 @ 1:06 pm
– Si un vehículo robotizado ya puede circular, incluso por una ciudad, a base de cámaras, láseres, radares, geoposicionadores, etc. Este está recibiendo información analizándola y reaccionando en consecuencia, no creo que sea muy erróneo decir que este vehículo ve e incluso siente, en el sentido de que percibe por sus «sentidos».
– No solo hacemos maquinas para que hagan lo que nosotros no podemos hacer, ya las hacemos tambien para sustituirnos como mano de obra, somos mas caros y mucho mas conflictivos.
– Un poco mas de desarrollo en la impresoras 3D acopladas a módulos de ensamblaje y tendremos maquinas capaces de autorreplicarse.
– Sofwares capaces de crear obras de arte y simular emociones ya están disponibles.
– La voluntad de unas cuantas moléculas en replicarse dio lugar a la emergencia de una célula viva. La voluntad de vivir y multiplicase de una células vivas dio lugar a las emergencias de organismos pluricelulares. El deseo consciente es probable que solo sea una emergencia de un cerebro muy flexible y una asimilación de memes muy compleja.
– En llegar producir un «homínido» el proceso evolutivo ha tardado varios miles de millones de años, en que en un homínido aparezca la emergencia de una mente autoconsciente, probablemente ni siquiera medio.
– El cerebro humano medio, quedo diseñado con la flexibilidad suficiente par albergar una mente casi tan compleja como la de Einstein o tan simple como la de los niños salvajes recientemente descubiertos en USA. Que se llegue a una u otra situación depende basicamente de los memes recibidos y asimilados.
– Las maquinas tiene a su disposición prácticamente todos nuestros memes, por ellas rulan, con ellas los clasificamos, en ellas los guardamos y ellas ya hasta los analizan.
– Las «mentes» de las maquinas (sus softwares) son ampliables, mejorables, acoplables, transportables, intercomunicables y con los avances en: Redes Neuronales, Computación Evolutiva, Swarm Intelligence, Sistemas Inmunes Artificiales o Sistemas difusos, serán … … …
– Todas la maquinas, minimamente complejas, se fabrican ya dotadas e una mas o menos pequeña «mente».
Este interesantísimo post nos hace vislumbrar las posibles emergencias robóticas.
Yo no planteo la rebelión de una maquina, sino la posibilidad de la emergencia de una autoconciencia en estas ya vislumbrables emergencias. Y sobretodo, que tipo de prioridades o «voluntad» poseería, como detectarla y si sería pasible controlarla.
Negar la posibilidad de que esto pueda ocurrir tanto como aseverar que ocurrirá, me parece que entra en el campo de las creencias o al menos en el de los sesgos emocionales.
Que probablemente no las veremos. Que tenemos otros problemas mucho mas acuciantes. Totalmente de acuerdo.
Saludos a todos.
lunes 14 octubre, 2013 @ 12:55 am
Me quiero sumar a este hilo tan interesante y comentar algunas cosillas:
-El debate de si somos un buen producto de la evolución o la última chapuza de la misma depende del prisma con que lo abordemos y con qué o quién nos comparemos. Como siempre nos hemos fijado en la inteligencia y nos hemos comparado con los otros animales, durante milenios nos hemos autoimpuesto la medalla de «reyes de la creación».
Decir que somos una completa chapuza de la naturaleza probablemente sea exagerado porque si no tuviésemos un mínimo de funcionalidad y adaptación al entorno ni siquiera estaríamos aquí. Nuestros órganos tienen que cumplir con unos mínimos necesarios y suficentes para mantenernos en el ruedo: un estómago que digiera la comida, un intestino que la absorba, un hígado que depure los tóxicos…
Pero también podemos fijarnos en nuestras limitaciones: nuestros ojos discriminan muchas gamas de color, pero no tienen la capacidad de foco del de un águila ni los fotorreceptores de la langosta mantis mencionada; en nuestra garganta confluye la vía respiratoria y la digestiva y es causa de muertes por atragantamiento y de neumonías por aspiración de contenido gástrico que son una causa bastante frecuente de muerte en ancianos y enfermos críticos…y nuestro cerebro que es capaz de hacer increíblemente bien algunas tareas y pifiarla por completo en otras. Como dice Neo a día de hoy basta un programa normalito que podemos instalar en cualquier portátil para derrotar al mejor ajedrecista, pero cuando sólo hace unos años K.asparov se enfrentó a Deep Blue la cosa no parecía moco de pavo.
Del cerebro yo destacaría su obsesión por anticiparse al futuro, cosa que suele hacer rematadamente mal tanto si se trata de anticiparse al movimiento que va a describir un objeto, como peor aún cuando hace de futurólogo y acaba siendo responsable del comportamiento neurótico típico de nuestra especie (anticipamos desgracias y vivimos atenazados por el miedo, a diferencia de otros animales que sólo se preocupan por el depredador cuando lo tienen cerca y supone una amenaza real, a nosotros nos basta con imaginarnos el peligro para entrar en pánico).
-Querido Pocosé: mejor no hablar de voluntad a nivel de moléculas o células…por lo demás ya sabes que estoy muy de acuerdo con tu denuncia a nuestros tribalismos y al sistema imperante. Tampoco descartaría por completo que en el futuro una inteligencia artificial pudiese hacerse con el timón, todo depende de la complejidad que llegue a alcanzar y de los medios de los que llegue a disponer…sin olvidar la posibilidad de que pudiese ocurrir como consecuencia de una programación defectuosa por nuestra parte, no sería la primera vez que nos sale un tiro por la culata.
-Quisiera felicitar a Neo por su comentario que más que filosófico, veo cargado de sentimiento y también con un enfoque muy positivista acerca de nuestra responsabilidad.
Seguramente nuestra libertad está limitada y el libre albedrío cada vez más en entredicho, pero lo cierto es que mientras seguimos avanzando en la sexta extinción, veo que hay también muchas voluntades dispuestas a efectuar el cambio. Me viene a la memoria una cita que quiero compartir en el siguiente mensaje porque en este ya me he enrollado bastante.
lunes 14 octubre, 2013 @ 1:01 am
«Somos la progenia de la historia, y debemos establecer nuestros propios caminos en el más diverso e interesante de los universos concebibles: un Universo indiferente a nuestro sufrimiento y que, por la tanto, nos ofrece la máxima libertad para prosperar, o para fracasar, de la manera que nosotros mismos elijamos»
S.J.Gould
lunes 14 octubre, 2013 @ 8:46 pm
voluntad.
(Del lat. voluntas, -ātis).
1. f. Facultad de decidir y ordenar la propia conducta.
2. f. Acto con que la potencia volitiva admite o rehúye una cosa, queriéndola, o aborreciéndola y repugnándola.
3. f. Libre albedrío o libre determinación.
4. f. Elección de algo sin precepto o impulso externo que a ello obligue.
5. f. Intención, ánimo o resolución de hacer algo.
6. f. Amor, cariño, afición, benevolencia o afecto.
7. f. Gana o deseo de hacer algo.
8. f. Disposición, precepto o mandato de alguien.
9. f. Elección hecha por el propio dictamen o gusto, sin atención a otro respeto o reparo. Propia voluntad
10. f. Consentimiento, asentimiento, aquiescencia.
11. f. U. como fórmula para pedir un precio o un donativo cuyo importe queda a discreción del prestatario. LA voluntad
12. f. coloq. propina (‖ gratificación). LA voluntad
Estimado Miguel Ángel
Tanto en unicelulares como en prebiontes algo de voluntad en su acepción nº5 me parece razonable.
En cambio en la nº3, hasta en nosotros sería discutible si la poseemos o no.
Un abrazo