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Tecnología

Conocimiento e inclusión

Salen los primeros resultados de los proyectos del Instituto Microsoft Research-FAPESP que apuntan al avance de la ciencia y al impacto social

efarm_pesquisa copyBRAZComienzan a surgir los primeros resultados de un esfuerzo de investigación que apunta a obtener avances en el conocimiento de las tecnologías de la información (TI) y también llegar a aplicaciones de impacto social. Los coordinadores de los cinco proyectos financiados desde 2007 por el Instituto Microsoft Research-FAPESP de Investigaciones en TI presentaron los resultados preliminares de sus trabajos en el marco de un workshop realizado en la sede de la FAPESP el día 19 de noviembre en el cual también se anunciaron dos nuevos  proyectos seleccionados en el segundo llamado a presentación de propuestas del instituto. En común, los proyectos se abocan a cuestiones científicas complejas cuya solución redundará en beneficios en los campos de la inclusión digital, la salud pública, la agricultura  y la eficiencia de los servicios públicos.

Este esfuerzo de la FAPESP para con la comunidad científica de São Paulo en un conjunto de áreas ligadas a la ciencia de la computación apunta a aumentar el impacto y la visibilidad internacional de la buena ciencia que se hace en el estado, dijo Carlos Henrique de Brito Cruz, director científico de la FAPESP.  El objetivo de la asociación entre la FAPESP y Microsoft no es resolver los problemas tecnológicos de Microsoft, sino desarrollar aplicaciones futuras en tecnología de la información. Microsoft apoya investigaciones realizadas en Brasil y desea agregar más proyectos a los ya existentes, dijo Daron Green, investigador sénior para investigaciones externas de Microsoft.

El proyecto PorSimples: simplificación textual del portugués para la inclusión  y la accesibilidad digital desarrolla herramientas capaces de simplificar el lenguaje de los textos en portugués disponibles en internet y facilitar así la comprensión tanto por parte de los niños y adultos en proceso de alfabetización como de analfabetos funcionales y personas con problemas cognitivos. El equipo del PorSimples, coordinado por Sandra Maria Aluisio, del Instituto de Ciencias Matemáticas  y de Computación de São Carlos, de la Universidad de São Paulo (USP), ya eligió un analizador sintáctico que identifica estructuras complejas y adaptó un analizador de discurso capaz de mostrar las relaciones entre las partes de un texto, ayudando a su comprensión. Se evaluaron nueve sumarizadores para el portugués, algunos de ellos construidos por el equipo, para elegir el más adecuado para el proyecto. También se creo una herramienta que remueve redundancias también, para que los textos queden más cortos.

El objetivo es ayudar a quienes tienen problemas para entender textos largos y construcciones sintácticas complejas, y también de inferir informaciones implícitas en los textos. Nuestra propuesta consiste en trabajar en la creación de páginas con accesibilidad universal al asegurar que los textos en portugués sean claros y sencillos para su fácil comprensión por parte de una mayor cantidad de lectores, dijo Sandra Aluisio. Uno de los focos del proyecto es la creación de dos software. Uno de ellos, que se encuentra en fase más avanzada de desarrollo, apunta a ayudar a los autores a preparar versiones más simplificadas de sus textos antes de su publicación. El autor envía el texto al programa, que plantea una nueva versión con construcciones menos complejas y palabras más fáciles de entender por parte de la gran mayoría de la gente. La segunda herramienta apunta a hacer esa transformación en textos ya publicados en la red el desafío es producir un nuevo texto que se mantenga coherente, pues el autor no intervendrá en el resultado final.

Salud vía celular
El objetivo del Proyecto Mariposa: sistema integrado de computación móvil para la atención domiciliaria de salud es usar computadoras de mano o celulares inteligentes para ayudar a los profesionales que actúan en programas tales como el de Salud de la Familia. El equipo coordinado por Fabio Kon, profesor del Departamento de Computación del Instituto de Matemática  y Estadística de la USP, está desarrollando un sistema que permitirá al profesional de la salud bajar en su celular la historia clínica del paciente que será visitado, agregar datos, transmitir imágenes y datos a un especialista y recibir de éste un prediagnóstico en tiempo real. El proyecto ya ha llegado a un prototipo inicial, que está siendo probado en el seguimiento de 40 pacientes con problemas de locomoción que deben ser atendidos en casa. Trabajo en desarrollo de software desde hace 15 años, y durante los últimos tiempos he empezado a preocuparme con el real impacto de mis investigaciones en la sociedad. Comencé por eso a buscar temas que pudieran afectar la vida de las personas. De allí el interés en este proyecto, dice Fabio Kon.

Esta iniciativa está exigiendo esfuerzos de investigación en cuatro frentes. Uno de ellos es la criptografía, para permitir que los datos sobre la vida de los pacientes recabados por los celulares circulen en forma segura. Desde el punto de vista científico, existe un buen potencial para desarrollar nuevos  procesos de criptografía, dice Kon. Los algoritmos de criptografía son pesados y los celulares tienen procesadores más débiles. Es necesario crear nuevos  algoritmos, afirma. Otro frente es la investigación en el campo multimedia. El desafío es desarrollar medios de capturar y almacenar informaciones en forma de textos, videos y exámenes de diagnóstico por imágenes, y también de acceder a ellos en forma eficiente. El tercer frente se vincula al campo de la salud pública. Se apunta a establecer conceptos destinados orientar los modelos computacionales que administrarán los sistemas. Por último, hubo que desarrollar un software que funcione en los celulares y en un gran server un prototipo está siendo probado.

Combate contra la burocracia
La ampliación de la eficiencia de los servicios prestados por órganos públicos es la meta del proyecto X-gov: aplicación del concepto de medio cruzado a servicios públicos electrónicos. Coordinado por la investigadora Lucia Vilela Leite Filgueiras, de la Escuela Politécnica de la Universidad de São Paulo (USP), investiga herramientas destinadas a coordinar diversos tipos de medios internet, teléfono fijo, celular y televisión interactiva para el cumplimiento de etapas de servicios de gobierno. Se pretende desarrollar una herramienta que sirva de base para diversos tipos de operaciones con ella sería posible hacer ajustes volcados al tipo de servicio electrónico ofrecido a la población. Cuanto más sencillo y adaptable sea el software, más posibilidades de que sea implementado y de que el servicio se vuelva menos burocrático, afirma la investigadora del Departamento de Ingeniería de Computación y Sistemas Digitales de la Poli.

El equipo del proyecto creó 18 componentes que pueden combinarse en distintas aplicaciones volcadas a la prestación de servicios públicos. Una aplicación piloto utiliza siete de estos sistemas para dar acceso a información sobre escuelas  públicas. A partir del momento en que es acoplada a las bases de datos de las escuelas, hará posible la matrícula en unidades de la red pública por medio electrónico. La consulta para la obtención de informaciones y la propia ejecución del servicio podrán hacerse con medios cruzados, aprovechando las ventajas específicas para la presentación y la transmisión de datos desde el teléfono celular, internet y la televisión interactiva.

Actualmente un ciudadano puede consultar su situación en órganos públicos tan sólo por internet, por ejemplo en la Dirección de Tránsito (Detran), recabando las informaciones sobre multas y puntos en su licencia. El software expandiría las posibilidades de interacción virtual entre el ciudadano y el gobierno, con el envío de alertas y mensajes por e-mail o celular, y en un futuro por televisión interactiva, además de la sustitución de etapas que actualmente requieren la presencia del usuario en el organismo público. El trabajo con medios cruzados repercute también en la inclusión de personas con necesidades especiales, porque éstas tendrían acceso a los servicios por el medio con el cual se adaptasen mejor, explica la coordinadora del proyecto.

Arquitectura de redes sociales
En el proyecto E-cidadania: sistemas y métodos en la constitución de una cultura mediada por tecnologías de la información y de la comunicación, la ambición es desarrollar la arquitectura de redes sociales, similares por ejemplo a la red de relaciones Orkut, que permitan la interacción de personas de cualquier clase social o con diferentes necesidades la idea es que logren fácilmente compartir informaciones tales como intercambio de productos, servicios, ideas, bienes  y otras actividades. Usamos el concepto de diseño socialmente responsable para que las tecnologías se utilicen en favor de la sociedad brasileña, que tiene desafíos de diversas naturalezas, entre ellos la baja alfabetización, dice Maria Cecília Baranauskas, coordinadora del proyecto y docente del Instituto de Computación de la Unicamp. El diseño de los sistemas disponibles, explica la investigadora, no implicó la preocupación de facilitar el acceso por parte de todos los segmentos sociales. Por eso nos cabe pensar cómo crear esa interfaz de manera tal que las personas miren hacia la pantalla  y sepan qué hacer, que logren entender y usar el sistema comunicándose  e intercambiando información, dijo Maria Cecília.

Mediante redes computacionales, todos pueden compartir los más variados recursos, pero el acceso fácil y universal constituye todavía un desafío.  Existen barreras tecnológicas, educacionales, culturales, sociales y económicas que dificultan la interacción. Por eso, dice Maria Cecília, se intenta sortear esas barreras mediante la concepción de sistemas, herramientas y modelos capaces de facilitar el acceso por parte de los ciudadanos al conocimiento. El equipo del E-cidadania ha discutido las características de sistemas que abarcan redes sociales para definir el tipo de arquitectura que sería utilizada en el software propuesto en el proyecto. Un prototipo del mismo estaría listo a comienzos de año, incluyendo las informaciones recabadas durante tres workshops realizados con la participación de Vila União, comunidad de Campinas blanco del proyecto.

El proyecto E-Farms: una carretera de doble mano de pequeños campos para el mundo en red posee dos objetivos: hacer que el conocimiento científico avance, investigando nuevos algoritmos y modelos matemáticos para la agricultura, y desarrollar herramientas computacionales destinadas a promover el acceso colaborativo y de bajo costo de cooperativas y pequeños productores rurales a informaciones estratégicas para la toma de decisiones en el área agrícola. Es un proyecto de doble mano porque al mismo tiempo que pretendemos facilitar el acceso por parte del agricultor a datos importantes para su negocio, necesitamos su feedback  y su participación para alimentar a una red de productores y cooperativas, afirma la coordinadora do proyecto, Claudia Bauzer Medeiros, docente del Instituto de Computación de la Unicamp.

De acuerdo con Medeiros, el camino para la transmisión de datos del campo a internet se construyó durante el primer año de actividad del proyecto. Los primeros sensores de temperatura se montaron en el campus de la Unicamp, simulando una red local en una propiedad rural, y los datos están siendo transmitidos vía red inalámbrica a una computadora ubicada en la Facultad de Ingeniería Agrícola, que los retransmite a su vez al Instituto de Computación, desde donde salen publicados en tiempo real en la web, explica. El próximo paso consiste en concluir, durante el próximo año de investigaciones, la segunda mano a la cual hace referencia el título do proyecto: programar e interferir en los sensores con la misma infraestructura inalámbrica.  Asimismo, varios resultados científicos se obtuvieron durante el primer año, con nuevos  modelos de previsión de cosechas y algoritmos de procesamiento de imágenes de satélite, capaces por ejemplo de reconocer patrones específicos de un tipo de cultivo en una imagen, facilitando así su identificación y disminuyendo con ello el costo destinado a hacer la previsión de la cosecha. Estos resultados están publicándose en congresos y en revistas indexadas. El E-Farms es un buen ejemplo de proyecto en el cual los avances científicos se aplican para la solución de grandes problemas de relevancia económica  y social, dice la coordinadora do proyecto. Trabajar en áreas aplicadas implica en desafíos peculiares, que terminan generando nuevas preguntas científicas. Al ayudar a resolver un problema, pasamos a vislumbrar otras cosas  y allí surgen nuevos problemas para resolver, afirma la coordinadora. El proyecto cuenta con la colaboración de investigadores de la Facultad de Ingeniería Agrícola  y del Centro de Investigaciones Meteorológicas  y Climáticas Aplicadas a la Agricultura (Cepagri) de la Unicamp, y la colaboración de la cooperativa agrícola Cooxupé, con 11 mil productores de café de los estados de São Paulo y Minas Gerais.

Nuevos proyectos
En el workshop realizado en la FAPESP el día 19 de noviembre, se presentaron dos nuevas propuestas seleccionadas en el marco de la segunda convocatoria a la presentación de proyectos de investigación del Instituto Virtual de Investigaciones FAPESP-Microsoft Research, los cuales tendrán dos años para generar resultados. Uno de ellos, coordinado por Jacques Wainer, docente del Instituto de Computación de la Unicamp, se abocará a desarrollar un sistema de información capaz de detectar alteraciones en imágenes de fondo de ojo indicativas de retinopatía diabética, una complicación de la diabetes que obstruye el paso de la sangre y puede ocasionar la pérdida de la vista.

El proyecto tiene como socia a la Universidad Federal de São Paulo (Unifesp). La idea es desarrollar un software capaz de detectar alteraciones de fondo de ojo, tales como hemorragias, alteraciones vasculares, cicatrices e indicios de procesos inflamatorios. El programa se usará para hacer la admisión de pacientes que deban someterse a exámenes especializados. El desafío es crear un sistema altamente sensible, que no deje afuera a ningún portador de la enfermedad, de los contrario podrá perjudicar a algunos pacientes, dice Wainer. Por eso, durante la fase de desarrollo del software, todos aquellos pacientes cuyas retinas tengan sus imágenes también recibirán atención médica. Para desarrollar el sistema, los investigadores emplearán técnicas de puntos característicos, adoptadas en el análisis de diversos tipos de imágenes, pero tendrán que crear nuevos abordajes científicos para resolver problemas peculiares de la retinopatía diabética. Luego de la evaluación del sistema, se lo aplicará en la Unidad Básica de Salud de Vila Mariana, como parte del Programa Colectivo de Cirugía de Catarata y Diabetes, organizado por el Instituto de la Visión de la Unifesp.

El segundo proyecto, coordinado por el profesor Flávio Soares Corrêa da Silva, del Instituto de Matemática y Estadística de la Universidad de São Paulo, se destina a desarrollar una arquitectura de software llamada JamSession, que permita la construcción de mundos virtuales, como el conocido Second Life, pero de carácter descentralizado en lugar de usar un gran server, esos ambientes tendrían sus bases en varias computadoras interconectadas. Existen mundos virtuales 3D volcados al entretenimiento, que tienen como característica el poseer un propietario, ya que es una empresa que pone a disposición el servicio. La idea es crear una red punto a punto que sustituya al server, dice Flávio.

Estas iniciativas son actualmente difíciles de implantar. Hay que ser un eximio programador para lograr construir una red. La idea es utilizar algunos avances recientes del campo de la inteligencia artificial, un área en la que tengo experiencia, para simplificar las interacciones en mundos virtuales, afirma el investigador. La intención, según el profesor, es que cualquier persona con acceso a internet de banda ancha pueda crear su espacio en ese mundo vir¬tual y eventualmente pueda también prestar servicios que se conviertan en ingresos. Las posibilidades son variadas, pero, tan sólo para ejemplificar, sería posible crear en ese mundo aulas virtuales en las cuales alumnos y docentes interactúen vía computadoras.

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