En la última década, las ciencias de la computación ha tenido notables avances en el desarrollo de nuevos sistemas de inteligencia artificial (IA), una rama que busca igualar o replicar las capacidades e inteligencia humana al momento de realizar ciertas tareas, mediante la aplicación de algoritmos y la recopilación de información (que, a su vez, permite mejorar la precisión o eficacia de las acciones que realiza).
En ese sentido, investigaciones y proyectos realizados en Perú tienen como objetivo contribuir a la disciplina de la inteligencia artificial, desarrollando sistemas y dispositivos que buscan mejorar la calidad de vida del ser humano.
A continuación, te presentamos algunos de las iniciativas peruanas más destacadas en el uso de inteligencia artificial:
Inteligencia artificial contra desastres naturales
El Instituto Geofísico del Perú (IGP) anunció, en abril de 2022, la implementación de un modelo de inteligencia artificial en el
Sistema de Alerta Sísmica Peruano (SASPe), proyecto que tiene como objetivo
monitorear la actividad sísmica que ocurre frente a la costa peruana para emitir un mensaje de alerta.
Así, el IGP usa la IA para que, en el menor tiempo posible, se pueda estimar -con un margen de error aceptable- la magnitud y la ubicación hipocentral de un sismo para así brindar a la población una alerta y el tiempo necesario para poder resguardarse en un lugar seguro.
El SASPe ya está disponible en más de diez regiones y ha beneficiado a más de 18 millones de ciudadanos, asegura el IGP en su web.
Asimismo, el Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico (Ingemmet) y el Servicio Geológico Colombiano (SGC) implementaron el sistema automático
Lakiy para el
procesamiento en tiempo real de la sismicidad del volcán Sabancaya, ubicado en la provincia de Caylloma, región Arequipa.
Con este sistema, que hace uso de inteligencia artificial, el Observatorio Vulcanológico del Ingemmet (OVI) da el primer paso en el uso de la IA para el monitoreo volcánico, y obtiene de manera automática la localización de los sismos proximales y distales del volcán.
Próximamente, el OVI plantea utilizar el sistema Lakiy para monitorear a los volcanes Misti (Arequipa), Ubinas y Ticsani (Moquegua), aunque esta tecnología, desarrollada por el Servicio Geológico Colombiano, ya es empleada en los observatorios vulcanológicos de Chile, Argentina y Costa Rica.
Por otra parte, investigadores de Perú y Japón vienen desarrollando un sistema que integra big data e inteligencia artificial para estimar el nivel de daño en infraestructuras (tales como puentes, carreteras, escuelas, hospitales y viviendas) en Lima Sur antes y después de un terremoto. Así, el proyecto facilitará la toma de decisiones de las autoridades para dar una respuesta rápida ante un fuerte sismo.
El sistema, desarrollado por la UNI y el Instituto de Investigaciones Sísmicas de la Universidad de Tokio, contribuirá con la gestión del riesgo de desastres, integrando directamente a las instituciones públicas a nivel nacional y ofreciendo información para adoptar medidas de contingencia o respuesta rápida en una situación de emergencia.
Mejorando el entorno de escolares
A fin de combatir el bullying en las escuelas, un equipo de estudiantes universitarios diseñó un prototipo de sistema informático que integra inteligencia artificial para detectar casos de violencia escolar a través de cámaras de video vigilancia, que deberán ser instaladas en las escuelas.
Con ellas, el sistema "
Mind Power" utiliza un algoritmo de
análisis de los videos para identificar posibles casos de bullying. El código permitirá guardar el perfil del estudiante como un potencial agresor o víctima utilizando las imágenes recopiladas por las cámaras, información que luego se registrará como un incidente de bullying.
Posteriormente, las autoridades estudiantiles y el psicólogo del plantel serán los encargados de analizar el historial de incidentes detectados por las cámaras para tomar decisiones ante los casos presentados con el fin de prevenir futuros casos de violencia escolar.
Similar objetivo tiene
WatsomApp, una aplicación web construida con la inteligencia artificial IBM Watson. Esta app ha sido utilizada en doce colegios del Perú para ayudar a los profesores a mejorar la convivencia en las aulas.
A diferencia de la iniciativa anterior, WatsomApp es una plataforma que, apelando al juego, permite conocer el nivel de convivencia que existe en el salón de clase, para que los docentes puedan identificar a tiempo las situaciones con riesgo de convertirse en intimidación o bullying.
En 2018, la app fue implementada en Arequipa y, para 2019, llegó a Lima.
Ayudando a personas con discapacidad auditiva
The Smart Interpreter es un innovador
dispositivo diseñado para personas sordas. Está equipado con una cámara, micrófono, parlante y una pantalla. La primera función le permite ver en la pantalla de las gafas la "traducción" a lengua de señas del diálogo verbal anunciado por el oyente.
Posteriormente, presionando un botón, se activa la segunda función para lo cual el parlante reproducirá el audio con la respuesta de la persona sorda, que se comunicará mediante lengua de señas. Para ello, el joven ingeniero industrial ha entrenado un algoritmo de inteligencia artificial que tiene tanto un diccionario de señas como de palabras "traducidas" en lengua de señas.
Este dispositivo le permitió a su inventor, Guillermo Bastian, ser reconocido como uno de los 35 Innovadores menores de 35 años en Latinoamérica 2022 por parte de la revista MIT Technology Review en español.
IA para el comercio y la agricultura
Pixmap es una startup peruana que desarrolló una aplicación con el objetivo de mejorar el rendimiento del comercio electrónico a través del análisis de las imágenes que se publican en las tiendas virtuales.
Es preciso recordar que, cuando un usuario compra algún producto en una tienda online, se guía principalmente de imágenes. Por ello, la aplicación analiza las fotos desde el punto de vista de la atención visual y de la capacidad o el potencial de esa imagen para generar clics. Así, cuando el emprendedor suba las fotos del producto en Pixmap, la app recomendará cuál imagen es mejor para la venta.
Esta iniciativa fue financiada por ProInnóvate, en el marco del concurso Startup Perú 8G+.
Por otra parte, Estefani Almeyda, candidata a Doctora en Ingeniería en la Universidad de Piura, se encuentra desarrollando una investigación pionera en Perú, enfocada en el desarrollo y aplicación de la inteligencia artificial en toda la
cadena productiva del banano, especialmente del cultivado de manera orgánica en la región.
Para este estudio, se analizaron más de 50 publicaciones científicas que han reportado el desarrollado e implementación de modelos predictivos usando tecnología de inteligencia artificial para resolver problemas reales del quehacer y/o procesos operativos de la cadena de valor del banano.
De esta manera, Almeyda concluye que los desarrollos tecnológicos con mayor producción científica son, en el ámbito de la siembra: la identificación automática del tipo de cultivo de banano mediante visión computacional; el control, monitoreo y clasificación del tipo de suelo donde se siembra el banano; la detección automática de enfermedades de la hoja del banano; y la clasificación de niveles de crecimiento de las plagas que afectan a la planta del banano.
En el ámbito de la cosecha existen dos áreas de aplicación: la clasificación automática del nivel de madurez del fruto del banano y la clasificación de la edad madurativa del racimo del banano; mientras que en el eslabón de postcosecha se tiene la identificación automática de la calidad del fruto.
Proyecto presentado en la NASA
Un equipo de jóvenes peruanos desarrolló un programa que usa inteligencia artificial para detectar desechos plásticos que se encuentran en océanos y zonas costeras. La propuesta, denominada "
Track the plastic", fue una de las tres elegidas para representar al Perú en la fase internacional del evento NASA Space Apps Challenge 2021.
La innovadora propuesta utiliza
imágenes satelitales de la
NASA, inteligencia artificial y asistentes virtuales para monitorear los desechos plásticos en los océanos y zonas costeras.
Además, los usuarios pueden subir fotografías a la plataforma para alimentar la base de datos. A través de un chatbot, cualquier persona puede reportar la presencia de residuos plásticos en una zona costera. Un algoritmo procesa estas imágenes y es capaz de determinar el tamaño de los residuos sólidos y el tipo de materiales que la componen.
Peruanos en el extranjero desarrollan proyectos de IA
El ingeniero peruano
Ever Enrique Castillo Osorio, candidato a doctor en Ingeniería Urbana en la Universidad Nacional de Gyeongsang (Corea del Sur), se encuentra desarrollando técnicas que aplican machine learning (una de las áreas de especialización de la IA) para probar y calcular rutas de evacuación más seguras en casos de incendios dentro de espacios urbanos, específicamente, en lugares habitados por poblaciones etarias vulnerables (como jardines para niños o casas de reposo para personas adultas mayores).
La investigación se centra en aplicar técnicas de inteligencia artificial que permitan evaluar cuáles serían las mejores rutas de evacuación en caso de un desastre dentro de este tipo de instalaciones, analizando los componentes de vulnerabilidad de la infraestructura.
Así también, el doctor
Larry López Cáceres, junto a un multidisciplinario equipo de investigadores internacionales, desarrolla en la Universidad de Yamagata (Japón) un sistema de inteligencia artificial que permitirá clasificar los daños generados por el insecto, conocido como escolitino (Bark Beetle), en bosques japoneses.
Este tipo de escarabajo pone en peligro al abeto de Maries (Abies mariesii), una especie de árbol que se distribuye desde la prefectura de Gifu hasta la prefectura de Aomori de
Japón. Este tipo de vegetación tiene un gran valor ecológico y protege a los pobladores de los alrededores de las inundaciones en verano.
Por ello, el desarrollo de sensores remotos, principalmente drones, y un modelo de inteligencia artificial permitirá la identificación rápida y automática de las especies dañadas por el escolitino en cualquier zona de Japón, y se espera poder utilizar este modelo en Eurasia y Europa en un futuro cercano.
Asimismo, a fin de plantear una solución al problema del excesivo consumo de energía de calefactores y sistemas de aire acondicionado, el ingeniero peruano
Matías Quintana, estudiante de doctorado en la Universidad Nacional de Singapur, trabaja en un software que usa inteligencia artificial para regular la temperatura en los edificios, lo que permitiría mejorar la eficiencia energética sin sacrificar la comodidad de los usuarios.
En ese sentido, el investigador peruano está desarrollando un sistema de recomendaciones de preferencias térmicas que permitirá calibrar automáticamente el nivel óptimo del aire acondicionado de un edificio.
En este proyecto, Quintana usa inteligencia artificial, modelos predictivos y ciencia de datos para diseñar un algoritmo capaz de predecir la temperatura adecuada y evitar el sobreenfriamiento del ambiente, a partir de información como la cantidad de personas que hay en una habitación, sus características físicas y su edad.
Finalmente,
Marvin Chancan León, graduado de la UNI y postulante a Doctor en Ingeniería Eléctrica y Robótica, se encuentra trabajando en el desarrollo de algoritmos de IA que permitirán a dispositivos robóticos móviles navegar de forma autónoma sin necesidad de intervención humana.
Para ello, el estudiante de la Queensland University of Technology se inspiró en las redes neuronales biológicas de moscas y ratones, y en los últimos avances científicos en el campo de las neurociencias.
Luego de leer varias investigaciones previas del campo de las neurociencias pudo entender cómo funciona el sistema por el cual la mosca o el ratón perciben lo que hay a su alrededor y actúan. Una vez que se conoce esto, se abstrae y se plasma lo que hacen los circuitos neuronales (por ejemplo cuando la mosca huele algún alimento) en un programa de computadora, lo cual es finalmente llevado a un robot.
En este caso, Chancan se encuentra trabajando con robots móviles: vehículos pequeños de cuatro ruedas. El proyecto inició en abril de 2018, cuando el investigador llegó a la universidad australiana gracias a la beca Presidente de la República, a la cual postuló en 2017. Desde entonces ha colaborado también con profesores y alumnos de la Universidad de Boston y el MIT.
Tacneño difunde la IA en América Latina
Josimar Édison Chire Saire es un investigador de 32 años que cursa un doctorado de Ciencia de la Computación en la Universidad de Sao Paulo, Brasil.
Estudio en la UNSA (Arequipa) y, al terminar su maestría en Ciencias de la Computación, postuló para ser investigador a tiempo completo en el Perú. Al no hallar oportunidades, exploró la posibilidad de continuar su especialización en Brasil.
Así obtuvo dos pasantías. La primera en el 2016, en laboratorio de Bioinformática en Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, Brasil. Y el segundo, en el 2017, en el laboratorio de Informática Visual en Universidade Estadual de Campinas, Brasil.
En el 2017 ganó el concurso de Tesis de Maestría en LACCI (Latin American Conference in Computational Intelligence), una conferencia cuyos principales objetivos es promocionar un escenario y foro internacional de alto nivel para que científicos, investigadores, ingenieros y educadores difundan sus últimos resultados de investigación e intercambien puntos de vista.
En la actualidad participa en la formulación de proyectos para difusión y capacitación de Inteligencia Artificial para Latinoamérica, y dicta charlas en línea y presenciales para fomentar la investigación en el Perú.
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Publicado: 28/12/2022