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Reportajes y análisis

La innovación desde la academia

El CIIS de la Universidad de Lima

[20/09/2018] La Universidad de Lima realizó hace unos días el primer Congreso de Internacional de Ingeniería de Sistemas (CIIS), un espacio en el cual se realizó la presentación de un conjunto de papers dedicados a temáticas como los sistemas de información, la ingeniería de software, las tecnologías de la información y las ciencias de la computación.

En el evento también se presentaron un conjunto de keynote speakers que ofrecieron sus experiencias en diversas áreas de la ingeniería. El evento sirvió como un espacio para que profesionales y, sobre todo alumnos de la carrera, intercambiaran experiencias y conocimientos de este creciente campo del conocimiento.

Las palabras iniciales y los jardines

Como todo evento, éste comenzó con las palabras iniciales de un representante de la institución que lo organiza. En este caso se trató de Jaime León Ferreyra, vicerrector de la Universidad de Lima, quien sostuvo que actualmente nos encontramos en la Cuarta Revolución Industrial, caracterizada por la interconexión de máquinas y de sistemas, y soportada por un fluido intercambio de información. También sostuvo que el sector empresarial tiene la necesidad de automatizar sus procesos y de mantenerse conectado con sus grupos de interés.

Todo esto conlleva a que la tecnología continúe cambiando a gran velocidad, algo que impacta en el funcionamiento de las empresas y en el desarrollo de las sociedades. Por ello, el tema digital ya no es una opción sino una necesidad; y por ello la importancia de espacios en los que se puedan intercambiar conocimientos, como el congreso que organizó la universidad.

Luego de esas primeras palabras se dio el turno a Jorge Guerra, catedrático de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM), quien realizó una exposición sobre la implementación de un servicio de monitoreo y control de jardines usando la Internet de las cosas.

El catedrático explicó que en la actual gestión del riego de los parques públicos se hace un uso deficiente del agua, debido a que no se conoce si están regados en exceso los jardines; o, si por el contrario, se les ha regado con poca agua. Esto genera un incremento en los costos de mantenimiento de las áreas verdes, debido a un mayor uso del agua potable. Además, no se conoce el momento en el que se ha regado el jardín asignado y la cantidad de agua depende del tipo de suelo.

Para solucionar el problema, dijo el expositor, ya se han planteado algunas soluciones, como el riego automatizado utilizando Arduino, o el uso de redes de sensores inalámbricos.

Conociendo estas soluciones, Guerra plantea un modelo en el que se crearán nodos que cubrirán un área de aproximadamente 250 metros cuadrados, ajustándose de acuerdo al tipo de terreno y vegetación. Luego se implementará una capa de sensores que mediante una capa de comunicaciones transmitirá los datos hasta una capa de almacenamiento (con MongoDB) para luego pasar a ser analizados mediante inteligencia de negocio.

Guerra hizo hincapié en que existen dos formas de implementar la capa de comunicaciones: una mediante red celular y otra mediante Wi-Fi. La segunda tiene el inconveniente de que no en todos los parques se cuenta con red Wi-Fi pública. La primera tiene el inconveniente de que no en todos los parques hay una buena cobertura de datos. El expositor señaló que han encontrado que la cobertura difiere mucho en calidad de lugar en lugar.

Como conclusión sostuvo que el proyecto se encuentra aún en implementación, pero que cuando ya esté listo permitirá obtener datos en tiempo real de los nodos de gestión de jardines y que el uso de Wi-Fi o red móvil es indistinto. Sin embargo, para escalar la solución a todo Lima, será necesario usar la red de datos y un sistema de alimentación de energía mediante paneles solares.

La trazabilidad de Blockchain

Otra de las exposiciones que se realizaron fue la de Manuela Linares, de la Universidad de Lima, quien expuso sobre la trazabilidad de Blockchain.

De acuerdo con la expositora, en la actualidad se pueden apreciar ya varios usos del Blockchain, como las criptomonedas, el seguimiento del valor y procesos para diferentes aplicaciones. Igualmente, se pueden ya distinguir tipos de Blockchain de acuerdo a su acceso; es decir, hay Blockchains que son públicas y otras que son privadas.

Específicamente hablando del uso en cuanto a la trazabilidad, Linares sostuvo que debido a que Blockchain es un sistema distribuido; es decir, está presente en varios 'nodos' se requiere de una forma para que estos nodos lleguen a consensos en ciertas acciones. Eso es lo que hace un protocolo de consenso. Y en Blockchain, en la actualidad, se pueden identificar diversos protocolos de consenso.

Uno de ellos es el Proof of Work, el cual utiliza el algoritmo SHA-256. Ejemplo de este uso son los Bitcoins. Otro protocolo es el Proof of Stake, el cual utiliza una función o contrato inteligente. El ejemplo es Ethereum. Finalmente, Linares señaló otro protocolo: el Practical Byzantine Fault Tolerance, el cual verifica el consenso en dos tercios de los nodos. Un ejemplo de este uso es Hyperledger Fabric v. 0.6.0.

¿En qué se puede usar la trazabilidad? Principalmente en la cadena de suministros; es decir, en los llamados modelos hacia atrás (insumos), modelos hacia adelante (clientes) y en los mercados de segunda mano.

Los beneficios de la trazabilidad es que ofrece un registro del tiempo (time stamp), se puede hacer seguimiento del transporte, hay facilidad de información, y existe un registro de productos o inventarios. Además, con Blockchain se evita la falsificación de productos, permite la trazabilidad de forma segura, y puede ser usado por parte del público en general, aunque se debe considerar el uso de equipos con IoT.

SAPPO

Una de las preocupaciones que puede tener un desarrollados al momento de escribir códigos es si éste se encuentra acorde con los estándares que le corresponderían seguir. Con este propósito se creó SAPPO, el Sistema de autoevaluación en la nube del estándar ISO 29110 para pequeñas organizaciones de desarrollo de software. Su creador es Mauricio Marroquín, quien también fue el expositor de la presentación.

¿Por qué las pequeñas empresas no adoptan los estándares? Lo hacen por falta de recursos (28%), creen que no los necesitan (24%), son muy complejos (15%) o consumen mucho tiempo (14%). Sin embargo, deberían hacerlo, ya que esto les reportaría algunos beneficios como incremento de la competitividad, mayor potencial exportador, menor riesgo en el desarrollo y mayor calidad en los productos.

Específicamente hablando del ISO 29110, éste cuenta con cuatro perfiles: perfil de entrada para las startups, perfil básico para las organizaciones que ejecutan un solo proyecto, perfil intermedio para las organizaciones que desarrollan múltiples proyectos, y perfil avanzado para las organizaciones que quieren crecer. De éstos, los dos primeros son de descarga gratuita en la página de ISO y los demás son vendidos.

¿Qué hace SAPPO? Éste es un sitio web -también aplicación- que permite la autoevaluación en los perfiles del ciclo de vida del desarrollo de software. Su objetivo es permitir a las pequeñas empresas detectar y mejorar deficiencias en sus procesos de desarrollo de software.

En general, el sitio web proporciona elementos educativos sobre ISO/IEC 29110 y permitirá a los usuarios registrados evaluarse en la norma. Además, es gratuito.

Tecnología wearable y la ansiedad

El congreso tuvo una duración de dos días, y en el segundo de ellos pudimos asistir a las conferencias magistrales desarrolladas por catedráticos invitados de universidades del exterior.

La primera de las exposiciones fue la de Laura Barnes, de la escuela de ingeniería y ciencias aplicadas de la Universidad de Virginia. Ella presentó un estudio en el que se ha intentado probar si es que se puede determinar la ansiedad de una persona utilizando dispositivos tan comunes como un teléfono inteligente.

Barnes indicó que uno de cada cinco adultos experimenta algún tipo de desorden de salud mental; sin embargo, solo existe un profesional de la salud mental por cada mil individuos. Además, para combatir estos desórdenes existen tratamientos farmacológicos y terapias de comportamiento. La expositora se preguntó si se puede utilizar la eHealth.

En un teléfono inteligente hay multitud de sensores. Además del conocido GPS se cuenta con magnetómetro, cámara, pantalla táctil, identificador de huella dactilar, NFC, Bluetooth, micrófono, acelerómetro, giroscopio, sensor de proximidad, entre otros.

¿Qué se puede rastrear? El comportamiento, la actividad del cuerpo y el medioambiente. Y, de hecho, este es un campo repleto de dispositivos lo cual lo hace muy atractivo para los investigadores. Sin embargo, hay ciertos retos como la heterogeneidad de los equipos, el hecho de que la mayoría de investigadores no son desarrolladores y que el costo en ocasiones es prohibitivo.

¿Qué hizo la investigadora? Utilizar a los alumnos de su universidad, más específicamente de su escuela. A ellos se les pidió que instalaran en sus teléfonos una aplicación que básicamente iba a monitorear la aceleración, la altitud, la orientación con respecto a la brújula, las coordinadas del GPS, la velocidad horizontal, el perfil de Facebook, los metadatos de las llamadas, los mensajes SMS, los niveles de luz, de sonido y de temperatura externa.

Además, se le lanzarían preguntas del tipo "¿qué tan positivos se encuentra hoy?. Por supuesto, todo haciendo anónimos los datos para su posterior estudio.

Y ¿esto para qué? Para determinar si se puede tener indicadores de ansiedad utilizando estos sensores. La ansiedad, específicamente la ansiedad social, se caracteriza por un intenso temor hacia las situaciones de evaluación social, evitándolas; además se manifiesta físicamente mediante temblores, sudor y voz temblorosa, todo lo cual puede producir aislamiento social, evitar las situaciones sociales y el uso de alcohol y drogas.

De hecho, si se toma un test de ansiedad social se puede encontrar algunas preguntas que se podrían responder con los datos que recoge un sensor del teléfono. Por ejemplo, el tener manos temblorosas puede ser registrado por el acelerómetro, la sudoración excesiva y el incremento en el ritmo cardiaco pueden ser detectadas por sensores fisiológicos como los que se encuentran en las bandas de salud, y así con otros síntomas.

La hipótesis que maneja la expositora es que los biomarcadores digitales indicados por los pequeños cambios en los movimientos de las personas, pueden ser indicadores de un nivel de ansiedad.

El objetivo, por supuesto, es poder reconocer un nivel de ansiedad en las personas a través de sus teléfonos inteligentes y poder intervenir cuando sea necesario. De hecho, dentro de las conclusiones, la expositora sostuvo que las variaciones en la dinámica del movimiento de las personas investigadas se correlacionan significativamente con los niveles de ansiedad previamente evaluados en ellos.

Las ciudades inteligentes

La presentación final estuvo a cargo de Andrea Zanella, profesor de Ingeniería de Telecomunicaciones de la Universidad de Padua de Italia. Zanella comenzó explicando lo que es una ciudad inteligente.

Hay diversos conceptos de ciudad inteligente, algunos señalan que una ciudad es inteligente si la ciudad es un lugar con aire puro, y en donde todas las personas trabajan en armonía. Otros señalan que una ciudad es inteligente si es más eficiente con el tráfico, tiene poca contaminación y mayor seguridad; sin importar cómo se logre esto. Otro grupo sostiene que una ciudad es inteligente si es moderna y aplica información y comunicaciones de vanguardia para recolectar datos, procesarlos y proporcionar con ellos servicios digitales.

Zanella opina que todas estas visiones se encuentran en lo correcto. Las metas de una ciudad inteligente, en general, son incrementar la calidad de los servicios públicos, reducir los gastos operativos de la administración pública, y mejorar la transparencia.

Para ello se tienen seis pilares: la gobernanza inteligente, los ciudadanos inteligentes, la movilidad inteligente, los servicios públicos inteligentes, los edificios inteligentes y el medioambiente inteligente.

Para ello se requiere de una plataforma digital única que ofrezca a los ciudadanos acceso fácil a todos sus datos, que evite el desalineamiento entre las diferentes bases de datos, y que reduzca las pérdidas de tiempo que se pueden dar en la interacción con los funcionarios.

Por el lado de la administración pública, una ciudad inteligente ofrece fácil acceso a los datos demográficos, datos corporativos, y de espacio urbano; además, reduce costos al explotar las tecnologías como la nube o los XaaS.

¿Qué hizo en Padua? Instaló alumbrado inteligente y monitoreo medioambiental. Con estos instrumentos se pudieron recopilar datos medioambientales que revelan información útil sobre las condiciones del aire, gestión del tráfico, y hábitos de los ciudadanos.