{"id":443,"date":"2016-04-07T22:18:38","date_gmt":"2016-04-07T22:18:38","guid":{"rendered":"http:\/\/localhost\/predictivos\/?p=443"},"modified":"2016-04-14T16:45:14","modified_gmt":"2016-04-14T16:45:14","slug":"la-ciencia-del-siglo-xxi-debe-conformar-equipos-multidisciplinarios","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/?p=443","title":{"rendered":"\u201cLa ciencia del siglo XXI debe conformar equipos multidisciplinarios\u201d"},"content":{"rendered":"

\"Claudio-Delrieux\"<\/a><\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo surgi\u00f3 su inter\u00e9s por la Visualizaci\u00f3n de la Informaci\u00f3n?<\/strong>
\nEn la d\u00e9cada del 80 me dediqu\u00e9 a perfeccionarme en computaci\u00f3n porque no hab\u00eda en ese momento muchas carreras de inform\u00e1tica en el pa\u00eds. Me interes\u00f3 mucho la Inteligencia Artificial, que fue el tema elegido para mi doctorado. Pero mi oportunidad de crecimiento acad\u00e9mico se dio m\u00e1s en el \u00e1rea de Computaci\u00f3n Gr\u00e1fica.<\/p>\n

De hecho nuestro grupo de investigaci\u00f3n en la Universidad Nacional del Sur (UNS) fue pionero en Argentina en ese tema. Me di cuenta que la computaci\u00f3n gr\u00e1fica y el procesamiento de im\u00e1genes pod\u00edan servir para explorar fen\u00f3menos que hasta ese momento no eran visibles directamente, de la misma manera que en su \u00e9poca el telescopio o el microscopio permitieron una revoluci\u00f3n cient\u00edfica. Entend\u00ed a la computadora como un \u201cmicroscopio de lo abstracto\u201d, de lo matem\u00e1tico. Este concepto nos llev\u00f3 a abrir una de nuestras principales l\u00edneas de investigaci\u00f3n: Sistemas din\u00e1micos complejos y ca\u00f3ticos.<\/p>\n

\u00bfEn qu\u00e9 medida se relaciona el conocimiento obtenido en Visualizaci\u00f3n con la Miner\u00eda de Datos?<\/strong>
\nSi bien uno podr\u00eda decir que la Visualizaci\u00f3n de la Informaci\u00f3n como \u00e1rea de las Ciencias de la Computaci\u00f3n tiene unos 30 a\u00f1os, es cierto que en sus comienzos estaba m\u00e1s orientada a lo que se conoce como Visualizaci\u00f3n Cient\u00edfica: uso de la herramienta visual para la representaci\u00f3n de datos abstractos y gen\u00e9ricos.<\/p>\n

En paralelo, comenz\u00f3 a surgir la Ciencia de los Datos. Para la primera d\u00e9cada de este milenio empez\u00f3 a entenderse que hab\u00eda un valor muy interesante en los datos y surgen los puentes entre las herramientas disponibles y los conceptos desarrollados. Porque el tema de la visualizaci\u00f3n de datos implica algo que en su momento la visualizaci\u00f3n cient\u00edfica no se hab\u00eda planteado: contar con estructuras de informaci\u00f3n que no tienen un marco ontol\u00f3gico claro. Los datos provienen de fuentes muy diversas y uno de los desaf\u00edos m\u00e1s importantes que surge es c\u00f3mo hacer para manejar ese conjunto de informaci\u00f3n tan variable y tan heterog\u00e9nea. Hay grupos de investigadores que realizan visualizaci\u00f3n del transporte, visualizaci\u00f3n de las transacciones econ\u00f3micas o visualizaci\u00f3n de los accesos de bots a sitios de Internet para prevenir ataques inform\u00e1ticos, entre muchos otros temas.<\/p>\n

Evidentemente el hecho de que no haya un marco ontol\u00f3gico claro ha obligado a desarrollar sistemas con una capacidad muy grande, que hace un tiempo eran impensables. Desde los \u201cMapas de Calor\u201d utilizados en Google Images hasta los anal\u00edticos visuales que se est\u00e1n utilizando hoy en el mundo profesional como Tableau o D3, son herramientas que tienen una flexibilidad muy grande a la hora de generar interfaces para un conjunto de datos.<\/p>\n

Hablemos de los principales proyectos relacionados con Data Mining en los que est\u00e1 trabajando\u2026<\/strong>
\nEl primer proyecto es la Visualizaci\u00f3n de \u00e1rboles de decisi\u00f3n y Data Mining<\/strong>, que surge a partir del trabajo de tesis de Luciana Padua, alumna de la Maestr\u00eda. El problema que ella consider\u00f3 es c\u00f3mo pod\u00eda representarse visualmente la toma de decisiones en an\u00e1lisis de datos usando \u00e1rboles de decisi\u00f3n, dado que el \u201cespacio\u201d de posibles soluciones es enorme. Y una soluci\u00f3n, un \u00e1rbol de decisi\u00f3n, no es en s\u00ed un objeto visualmente representable.<\/p>\n

Para entender mejor el problema supongamos que un cliente va a un banco a solicitar un cr\u00e9dito, entonces nos preguntamos cu\u00e1l es el protocolo que sigue el banco en funci\u00f3n de la historia crediticia de esa persona para tomar la decisi\u00f3n del producto financiero que se le va a ofrecer. Una forma de resolver este tipo de problemas es el \u201c\u00e1rbol de decisi\u00f3n\u201d, ya que posibilita tener una estructura de informaci\u00f3n que permita identificar cu\u00e1l ser\u00eda el dato m\u00e1s informativo a recabar de parte de un cliente potencial, de manera tal que primero lo ubique en un grupo de casos de acuerdo a una primera pregunta sobre su ingreso mensual. Luego, habr\u00e1 una segunda pregunta m\u00e1s informativa, hasta arribar a la decisi\u00f3n final.<\/p>\n

La idea de Luciana fue generar una herramienta visual que sea lo suficientemente intuitiva como para que un analista de datos de una compa\u00f1\u00eda la pueda utilizar y que lo vaya guiando visualmente para encontrar r\u00e1pidamente cu\u00e1l podr\u00eda llegar a ser un caso t\u00edpico de \u00e1rbol de decisi\u00f3n que permita optimizar las condiciones, minimizando la cantidad de preguntas que deben hacerse al cliente.<\/p>\n

Un segundo proyecto es la Visualizaci\u00f3n de sistemas din\u00e1micos ca\u00f3ticos 3D<\/strong>. El tema se relaciona con la teor\u00eda del caos, que se dedica principalmente al estudio matem\u00e1tico del comportamiento promedio a largo plazo de los sistemas din\u00e1micos no lineales. Una de las ideas es visualizar el espacio de fases y ver c\u00f3mo es la estabilidad estructural del sistema en sus diferentes condiciones. Luego se realizan visualizaciones combinadas que muestren trayectorias t\u00edpicas y c\u00f3mo es el comportamiento del sistema a largo plazo en funci\u00f3n de los par\u00e1metros observados. Dado que tenemos una formaci\u00f3n importante en ingenier\u00eda electr\u00f3nica, nosotros estuvimos trabajando con osciladores no lineales, viendo en qu\u00e9 punto un oscilador se puede modular y obteniendo una modulaci\u00f3n que tenga cierta linealidad con amplitud de la oscilaci\u00f3n, por ejemplo en frecuencia modulada, en el oscilador de Colpitts, etc. Eso es imposible de ver con un abordaje puramente matem\u00e1tico. Una de las cosas m\u00e1s importantes que tiene la teor\u00eda del caos y la visualizaci\u00f3n es que son abstractas. Esto mismo que se aplica a ondas electromagn\u00e9ticas se puede aplicar a ecolog\u00eda de poblaciones, al clima o a la econom\u00eda.<\/p>\n

Por \u00faltimo, el tercer proyecto destacado es la Visualizaci\u00f3n y an\u00e1lisis de im\u00e1genes m\u00e9dicas 3D<\/strong>. Trabajamos con im\u00e1genes de diferentes modalidades: radiograf\u00edas, tomograf\u00edas y resonancias magn\u00e9ticas. Cada una de esas modalidades genera im\u00e1genes que sirven de auxilio y, a veces, como \u00fanica fuente para el diagn\u00f3stico. Pero todas esas im\u00e1genes tienen propiedades que hacen que extraer la informaci\u00f3n valiosa para el radi\u00f3logo o el especialista sea dif\u00edcil por diferentes razones.<\/p>\n

Estamos trabajando con tomograf\u00edas 3D para monitoreo en huesos, en la detecci\u00f3n temprana y monitoreo de la evoluci\u00f3n de la osteoporosis, que es un problema importante mundialmente. El programa de trabajo consiste en ver si es posible someter al paciente a radiaciones bajas, evitando cualquier riesgo, obteniendo im\u00e1genes de mala calidad pero pese a eso \u00fatiles para distinguir si ha habido descalcificaci\u00f3n. Para hacer m\u00e1s eficiente el proceso, estamos trabajando con v\u00e9rtebras ex vivo, de cad\u00e1veres, que son sometidas a tratamientos espec\u00edficos para que su captura sea id\u00e9ntica a la de una persona viva. Para esas v\u00e9rtebras estamos trabajando con im\u00e1genes de alta radiaci\u00f3n que nos permiten ver a trav\u00e9s del hueso con mucha calidad y ver si es posible hacer alg\u00fan tipo de correlaci\u00f3n con las im\u00e1genes de baja radiaci\u00f3n. No descarto que en alg\u00fan momento utilicemos tambi\u00e9n Deep Learning<\/em>, probablemente viendo la imagen de baja calidad y cotej\u00e1ndola con lo que aprendi\u00f3 el sistema con una imagen de alta calidad, para formular alg\u00fan tipo de predicci\u00f3n.<\/p>\n

Por otro lado, estamos investigando im\u00e1genes de microscopio para detectar problemas de fertilidad masculina. Nuestro trabajo fue doble: por un lado, hacer extracci\u00f3n de caracter\u00edsticas en im\u00e1genes de microscopio electr\u00f3nico -la forma, el tama\u00f1o, la curvatura, el enroscado, etc. Hasta el momento tenemos entre 25 y 30 par\u00e1metros de los espermatozoides. Y luego tenemos entrevistas con expertos andr\u00f3logos, llev\u00e1ndoles este conjunto de datos para que ellos puedan clasificar y valorar las muestras. Adem\u00e1s, cobra importancia la parte del trabajo relacionado con la Miner\u00eda de Datos: dada una imagen a la cual se le extraen 30 par\u00e1metros, se puede analizar si el espermatozoide es bueno o es malo en funci\u00f3n de la opini\u00f3n que nos dieron expertos antes. Por ese motivo se utilizan componentes principales, an\u00e1lisis variacional, separaci\u00f3n de matrices. En fin, todas las t\u00e9cnicas que se estudian en las materias espec\u00edficas de la Maestr\u00eda en Data Mining.<\/p>\n

Para este proyecto tuvimos el apoyo de CONICET. Estamos trabajando para el instituto \u201cVITA Medicina Reproductiva\u201d y hay una patente en tr\u00e1mite.<\/p>\n

Otra modalidad que tambi\u00e9n encaramos son las mamograf\u00edas. Nuestra idea es generar un software que haga un an\u00e1lisis masivo que pueda cotejar lo que se observa en la imagen de las mamograf\u00edas con las etiquetas que le asignan los radi\u00f3logos y realice un an\u00e1lisis longitudinal en la historia de cada paciente. Justamente el programa Pobl.ar del CONICET est\u00e1 llevando a cabo este esfuerzo de tener grandes bases de datos integradas con informaci\u00f3n m\u00e9dica y que ese acopio de datos permita la generaci\u00f3n de mejoras en las pol\u00edticas p\u00fablicas de salud y prevenci\u00f3n.<\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo ve el futuro de la visualizaci\u00f3n de grandes vol\u00famenes de datos?<\/strong>
\nCon 30 a\u00f1os como docente en el campo de la inform\u00e1tica, puedo decir que Big Data no es una moda m\u00e1s. Podr\u00eda haber cierto oportunismo en el aire, pero la tem\u00e1tica aborda una cuesti\u00f3n de fondo: existe mucho valor en el an\u00e1lisis de datos masivos, lo cual todav\u00eda no se termina de entrever, esto que se ha dicho que \u201clos datos son el petr\u00f3leo del siglo XXI\u201d.<\/p>\n

Si la visualizaci\u00f3n de datos va a tener una importancia en Big Data o no, es algo que depende de la habilidad que tengamos los cient\u00edficos y los desarrolladores de productos en poder aprovechar esta ventana de oportunidad de manera adecuada.<\/p>\n

Mi conjetura es que no va a ser ni perfecto ni p\u00e9simo, porque ya hay sistemas muy buenos que te permiten hacer anal\u00edticos visuales en tiempo real. Puedo imaginar cuando determinadas tecnolog\u00edas como las interfaces naturales basadas en Kinect<\/em> o el Leap Motion<\/em> permitan que la interface no sea a trav\u00e9s del teclado o el mouse sino que la persona mueva el cuerpo y eso genere una acci\u00f3n en la pantalla. Estoy pensando ahora en lo que se vio en la pel\u00edcula \u201cMinority Report\u201d: el sujeto ingresaba a la interfaz, mov\u00eda las manos y en vidrios virtuales se representaba informaci\u00f3n.<\/p>\n

Algo de esto es inevitable y seguramente va a ir de la mano de herramientas anal\u00edticas inteligentes, que aprendan de la experiencia y tengan capacidades contextuales.<\/p>\n

\n
EN FOCO: LA MAESTR\u00cdA<\/h5>\n

\u00bfQu\u00e9 destaca de su experiencia al frente de los cursos en la Maestr\u00eda?<\/h2>\n

Me parece una iniciativa extraordinaria. Soy defensor de este tipo de programas que generan alfabetizaci\u00f3n tecnol\u00f3gica en personas que quiz\u00e1s no la adquirieron en profundidad en sus carreras de origen. Porque la mayor parte, al menos de los alumnos que tuve en mi materia, no eran del \u00e1mbito inform\u00e1tico y se ten\u00edan que sentar a trabajar con Java Script<\/em> y empezar a desarrollar cosas nuevas.<\/p>\n

Claramente el presente y el futuro de la ciencia es multidisciplinario, interdisciplinario y transdiciplinario. Sin embargo, las estructuras sociales y pol\u00edticas que gestionan la ciencia en el mundo siguen dando una formaci\u00f3n insistentemente puntual y especializada en un \u00fanico tema, continuando con la l\u00f3gica de la ciencia del siglo XX.<\/p>\n

La clave de la ciencia del siglo XXI est\u00e1 en conformar equipos multidisciplinarios y darles alfabetizaci\u00f3n en un tema a especialistas en otro tema. Por eso la iniciativa de la Maestr\u00eda es muy valiosa, por el impacto que est\u00e1 teniendo, la cantidad de alumnos, c\u00f3mo est\u00e1 siendo recibida por la comunidad, los premios que ha ganado, las categorizaciones que ha obtenido como posgrado, la articulaci\u00f3n de un plantel docente que tiene una visi\u00f3n uniforme y logra generar trayectos curriculares de forma que se aprovechen muy bien. Es una iniciativa envidiable, ojal\u00e1 se pudieran hacer cosas parecidas aqu\u00ed en Bah\u00eda Blanca.<\/p>\n

Formar parte es un honor y es algo que agradezco cotidianamente a las personas que me convocaron como docente. Al mismo tiempo, significa un desaf\u00edo porque me obliga a salir de mi zona de confort de explicarles a alumnos que ya tienen una formaci\u00f3n inform\u00e1tica. Esto hace que trabaje de otro modo para transmitir los contenidos, para explicarlos, buscando analog\u00edas, met\u00e1foras de la vida real, y poder articularlas con profesionales que tienen distintas formaciones.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Claudio Delrieux es Ingeniero Electr\u00f3nico y Doctor en Ciencias de la Computaci\u00f3n. Actualmente es Profesor de la Maestr\u00eda en Explotaci\u00f3n de Datos y Descubrimiento del Conocimiento de la Universidad de Buenos Aires, en la materia \u201cVisualizaci\u00f3n de la Informaci\u00f3n\u201d. Director del Laboratorio de Ciencias de las Im\u00e1genes del Departamento de Ingenier\u00eda El\u00e9ctrica y Computadoras de la Universidad Nacional del Sur (UNS) de Bah\u00eda Blanca. Investigador independiente del CONICET, especializado en computaci\u00f3n gr\u00e1fica, procesamiento de im\u00e1genes e inteligencia artificial.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":472,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_mi_skip_tracking":false},"categories":[16],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/443"}],"collection":[{"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=443"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/443\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":488,"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/443\/revisions\/488"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/472"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=443"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=443"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/datamining.dc.uba.ar\/predictivos\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=443"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}