Congreso Futuro 2024: Investigadores del CMM revelan el primer genoma humano chileno y el gran desafío de la inteligencia artificial

Congreso Futuro 2024: Investigadores del CMM revelan el primer genoma humano chileno y el gran desafío de la inteligencia artificial

El Centro de Modelamiento Matemático de la Universidad de Chile, además, contó con un taller sobre el broker astronómico ALeRCE y un stand bajo la temática “De las Matemáticas a la Inteligencia Artificial”.

¿IAhora qué hacemos?” tituló el Congreso del Futuro a su décima tercera edición, desarrollada entre el 15 y 20 de enero en el Centro de Extensión del Instituto Nacional (CEINA) en Santiago de Chile, donde 107 invitados nacionales e internacionales presentaron sus investigaciones en agricultura, astronomía, alimentación, arte, biodiversidad, clima, computación, comunicación, cultura, deporte, desastres naturales, educación, energía, ética, genómica, gobierno, legislación, minería, océanos, salud, seguridad, sociedad, tecnología y urbanismo, todo en torno a la Inteligencia Artificial.

El investigador asociado al Centro de Modelamiento Matemático (CMM) de la Universidad de Chile y profesor de la Universidad de O’Higgins, Alex Di Genova, fue el encargado de cerrar la primera jornada con su presentación “¿Quiénes somos?: La primera secuencia de un genoma chileno completo” (VER CHARLA), correspondiente al bloque La genética que nos conecta.

“Nuestro padre y madre nos aportan con 23 cromosomas haploides cada uno, estos se fusionan mediante la reproducción sexual y generan una célula viable que tiene 46 cromosomas. O sea, en nuestro cuerpo y genética tenemos para cada cromosoma dos copias y para cada gen dos copias, uno de origen paterno y uno de origen materno. Entonces, ¿cuánta información genética tenemos en una célula? El genoma real de un individuo son 6 Gigabase (Gb)“, explicó inicialmente el bioinformático. Luego profundizó cómo secuenció y ensambló el primer genoma humano chileno, a través del algoritmo WENGAN –que en Mapudungún (lengua Mapuche) significa “hacer el camino”–, y también detalló sobre la aplicación en la Universidad de O’Higgins de la tecnología Nanopore. “A la fecha hemos secuenciado alrededor de 13 genomas humanos completos, generando incluso hasta 125 gigas de datos en una sola corrida. En total hemos generado un 1 TB de información genética”, señaló.

En tanto, el jueves 18 de enero fue el turno del también investigador asociado del CMM y director de la Iniciativa de Datos e Inteligencia Artificial (IDIA) de la Universidad de Chile, Felipe Tobar, quien presentó “Algoritmos alineados: el desafío de incorporar criterios humanos en la inteligencia artificial” (VER CHARLA), en el bloque Programando el bienestar.

El orador comenzó con dos ejemplos mentales que evidenciaban la no alineación de los algoritmos con el problema, un hombre disfrazado de pollo cruzando la calle y la fórmula para la felicidad humana. “Decimos que un algoritmo o un sistema de inteligencia artificial está alineado cuando opera cumpliendo el objetivo para el cual fue creado. Y la razón por la cual, el vehículo autónomo no está alineado es por una incapacidad del programador de escribir la regla. La regla fue muy explícita y no respetaba el espíritu de conducir en forma segura, mientras que el algoritmo que buscaba hacer feliz a las personas, desarrolló –al parecer– un objetivo emergente que no fue previsto como límites de los algoritmos que podían ser implementados”, afirmó.

Tobar en lenguaje sencillo explicó qué es un algoritmo y el aprendizaje de máquinas, además, reflexionó en torno al revolucionario trabajo del británico Alan Turing. “Muchas veces creemos que la tecnología está madura, pero no sabemos todavía como funciona esta tecnología y necesitamos seguir aprendiendo. La ventaja es que el que enseña es el que más aprende (…) Debemos entender que la inteligencia artificial es una revolución en varios aspectos, pero más importante es una revolución intelectual“, dijo.

Invitadas internacionales

Para este Congreso Futuro 2024, el Centro de Modelamiento Matemático también impulsó la participación el lunes 15 de la francesa Anne Siegel y el miércoles 17 de la estadounidense Leila Sloman.

Primero, la informática y doctora en Matemáticas presentó “Conectando números y salud del planeta” (VER CHARLA), en el bloque Salud Rupturista. Allí, ahondó sobre el “Old Fashion AI: Mimic reasoning”, el microbioma, la microbiota y la simbiosis, afirmando sobre esto último que “es una asociación biológica que se beneficia mutuamente y que se necesita para sobrevivir entre dos organismos. Los científicos decimos que es simbiosis cuando son interacciones y asociaciones entre dos especies vivientes”.

“Un ejemplo de la simbiosis se aplicaría en Chile en esta industria (minería y la biolixiviación). Este proceso bacteriano que consiste en que se extrae mineral y se pone junto a una sopa de bacterias –que se han escogido con cuidado por biotecnólogos– para que sean más eficientes juntas, que solas. Entonces, esto espera simplemente que se descomponga por si misma y provee cobre. Nos tomó tres años, en colaboración con el Centro de Modelamiento Matemático de Chile, tratar de descifrar por qué eran tan eficientes juntas (…) Lo que ocurre es que la simbiosis también está en los cuerpos, tenemos estos seres vivientes en los intestinos, y también vemos como las plantas viven con microbios en sus raíces”, puntualizó.

En tanto, la periodista y matemática Leila Sloman expuso referente a “¿Por qué las matemáticas son importantes para la inteligencia, el pensamiento crítico y la convivencia social?” (VER CHARLA), en el bloque Reencantamiento con la Ciencia.

“En los medios cubrimos la matemática con publicaciones que no son tan extremas, pero que desempacan la matemática detrás de herramientas que se pueden usar en la vida cotidiana, por ejemplo, recomendaciones de algoritmos, artículos sobre cambio climático o usar un tema matemático, incluso si no tenemos un mensaje que sea relevante o de importancia a la vida cotidiana. En matemáticas muchas veces no sabemos donde nos va a llegar el descubrimiento”, remarcó.

En esa línea, aseguró que “muchos matemáticos están más motivados sobre sus propios intereses. Hablan de la belleza de una prueba que usa una idea inteligente que junta la vida y la hace de una nueva manera, generalmente hablan de sus resultados como satisfactorios. Esto es lo que escucho hablar de los matemáticos, en vez de la esperanza de que haya un beneficio práctico. Entonces, quiero convencerlos que hay una felicidad inherente en la matemática“, remarcó.

Taller ALeRCE

Además de las charlas en el salón principal, el Centro de Modelamiento Matemático de la Universidad de Chile contó con el taller de Ignacio Reyes sobre ALeRCE, el bróker astronómico chileno más usado del mundo (VER TALLER), el cual también es impulsado por el Instituto Milenio Astrofísica (MAS), la Universidad de Concepción y Data Observatory.

En la instancia, el ingeniero del CMM detalló que “lo que hacemos nosotros en el proyecto ALeRCE es ser un intermediario –dentro del mundo astronómico también se llama bróker–, entre esta nueva generación de telescopios y la comunidad astronómica. Tenemos telescopios, como el Vera C. Rubin y otros más, que están detectando eventos que están pasando en el cielo y nos avisan cada vez que ocurren. Nosotros recibimos toda esa información y nuestro trabajo aquí, es como encontrar una aguja en un pajar, es encontrar los objetos más interesantes, poder clasificar y después entregar toda la información a la comunidad para que puedan hacer su ciencia, y también puedan apuntar otros telescopios más específicos y más potentes, para seguir recolectando información de estos objetos”.

“Hay algunos casos, como la explosión de las estrellas, que pueden durar un par de semana. De hecho, la parte más interesante tal vez puede durar un par de horas, entonces hay que tratar de pillar estas cosas rápido e ir a apuntarlas con un telescopio muy potente para saber, por ejemplo, cuál es el espectro electromagnético o cuáles son los elementos químicos que contiene y hacer ciencia a partir de este tsunami de datos“, añadió.

Asimismo, Ignacio Reyes explicó cuál será el desafío de ALeRCE con la puesta en marcha en 2025 del Observatorio Vera C. Rubin, desde la cumbre del Cerro Pachón en la región de Coquimbo, el cual dará comienzo a una década de investigación científica inédita denominada: “Legacy Survey of Space and Time” (Estudio del legado espacio y tiempo). Este proyecto, único a nivel planetario por su cámara telescópica digital de 3.200 megapíxeles, producirá una base de catálogo astronómico sin precedentes, al proporcionar 20 terabytes de datos por noche y 200 petabytes al término de su funcionamiento, lo que desde ya desafía a la comunidad científica para el procesamiento de datos en tiempo real.

“Desde 2019, ALeRCE ha recibido más de 250 millones de alertas desde los telescopios ZTF y ATLAS, clasificando casi 2 millones de curvas de luz. Usando este modelo, hasta el momento somos líderes mundiales en la detección temprana de supernovas, reportado más de 20.000 candidatos y, desde 2021, un 25% de las supernovas confirmadas a nivel mundial han sido halladas gracias a ALeRCE. En tanto, desde el próximo año (2025) cuando comience a operar el Observatorio Vera C. Rubin, seremos el único bróker oficial en todo el hemisferio sur y el ritmo de alertas aumentará de 250 mil por noche, proporcionadas actualmente por ZTF y ATLAS, a más de 10 millones de alertas por noche”.

De las Matemáticas a la Inteligencia Artificial

Durante toda la semana de desarrollo del Congreso Futuro 2024, el CMM también tuvo un stand audiovisual que difundió la línea del tiempo “De las Matemáticas a la Inteligencia Artificial”, el cual desglosó 33 hitos desde 1642, con la invención de la calculadora mecánica apodada como ‘Pascalina’, hasta 2023 con la instalación en Chile del Centro Regional Copernicus, de observación satelital gratuita de la Tierra.

De manera paralela, el periodista Alonso Farías, junto al investigador y matemático Flavio Guíñez, realizaron un programa de streaming de divulgación científica donde entrevistaron a los speakers internacionales: Anne Siegel (Francia), Leila Sloman (Estados Unidos), Giorgios Yannakakis (Grecia), Fernando Aramayo (Bolivia) y Antonio Lazcano (México); y los oradores nacionales: Alex Di Genova, Marcelo Leppe, Pablo Zamora, Felipe Tobar y Nicolás Copano.

También conversaron con el vicepresidente ejecutivo de la Fundación Encuentros del Futuro, Guido Girardi; el director del CMM, Héctor Ramírez; los investigadores Jorge Amaya y Gloria Henríquez; el coordinador del proyecto Matemática Conectada, Ricardo Fredes; y el ingeniero de ALeRCE, Ignacio Reyes. (Pincha en cada nombre para revisar la entrevista completa).

Por Alonso Farías Ponce, periodista del CMM.

Posted on Jan 23, 2024 in Noticias en castellano