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Ignacio Loyola: “El Diploma en Ciencia de Datos Avanzado llenó el espacio que me faltaba en mi formación profesional»

Ingeniero Civil Biomédico, pero dedicado a la ingeniería de Datos, Ignacio Loyola Hernández realiza procesos de extracción, transformación y carga de datos, además, trabaja con machine learning, modelos de IA y bases de datos, y nos cuenta su experiencia cursando el diploma en Ciencia de Datos Avanzado UdeC. ¿Qué te motivó a inscribirte en el Diploma en Ciencia de Datos Avanzado? Estudié Biomédica en UdeC, y si bien teníamos un fuerte en informática, sentía que me faltaba, porque tenía una diferencia todavía que cubrir frente a mi competencia en informáticos. Y eso fue lo primero que me motivó. Después vi el programa, ya sabiendo cómo es la educación en la UdeC, vi el programa, me tincó mucho. Era lo que andaba buscando, así que me inscribí. ¿Cómo fue la experiencia de cursarlo? Fue muy, muy buena. Me gustó cómo estaba dividido en tres módulos, y cómo de forma progresiva fue aumentando la complejidad, también fueron aumentando los desafíos de los proyectos al final de cada módulo. Los tres profesores que tuvimos y los ayudantes tenían mucha experiencia y siempre con la mejor disposición a repetir todas las veces necesarias las cosas. Así que todo muy, muy bien. ¿Qué destacarías? Destacaría la división por módulos, encontré que estaba muy bien hecho porque son temas complejos, pero al estar así dividido era más fácil abarcarlo y trabajarlo. ¿Cómo han impactado los conocimientos que adquiriste en el programa en tu vida profesional? Bueno, llenaron ese espacio en el que, tal vez sí tenía los conocimientos, pero me faltaba el respaldo. Me decían, pero tú vienes de la biomédica, ¿qué tiene que ver con esto? Entonces ahora tengo ese respaldo. Además, siento que es un buen paso igual entre el título profesional y un magíster, por ejemplo, en mi caso quiero continuar mis estudios, entonces es un buen paso intermedio. ¿Recomendarías este programa? De todas maneras. Porque, primero, es un programa de muy alta calidad. Segundo, las conexiones que uno hace, no creo que se puedan hacer en otro lado. Está codo a codo con gerentes de grandes empresas o jóvenes recién titulados. Entonces, esa gama yo creo que es difícil de encontrar. Y si está esa oportunidad, yo creo que todos deberían tomarla. Según tu punto de vista, ¿Cuál es el potencial de la ciencia de datos? Bueno, tiene un potencial altísimo. Se está ocupando en cada una de las cosas que hacemos, y lo veo igual en el trabajo, está en todas las áreas. La medicina, los deportes, marketing está en todos lados, entonces yo creo que hoy en día es una herramienta como antes lo fue alguna vez, no sé el saber Excel, que era obligatorio. Yo creo que ahora todos tendrían que tener por lo menos nociones de ciencia de datos y ahí poder aplicarlo a su trabajo. Conoce más información del DIPLOMA EN CIENCIA DE DATOS AVANZADO AQUÍ

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ALeRCE visita la UdeC para dar fruto a nuevos proyectos

La Unidad de Data Science acogió al equipo del Automatic Learning for the Rapid Classification of Events (ALeRCE) para realizar una hackatón y un workshop buscando desarrollar nuevos proyectos, fuera de la cotidianeidad del agente astronómico. Con el objetivo de impulsar la innovación y la creatividad, más allá de las tareas habituales, es que se reunieron los miembros del bróker ALeRCE, para llevar a cabo diferentes proyectos –originales y que no estuvieran en la agenda a corto plazo- en tan solo una semana. En las dependencias de la UDS UdeC y contando con ingenieros e ingenieras de Software y de Machine Learning, y astrónomos/as, tras una hackatón se seleccionaron cuatro proyectos para trabajar, que se abordaron en cuatro grupos. Con el equipo distribuido en distintas partes de Chile -Santiago, Concepción y Valparaíso- para Guillermo Cabrera, co-director y miembro  del comité científico de ALeRCE, “es importante que cada cierto tiempo estemos todos reunidos para conocernos un poco más y generar un vínculo más fuerte”. “Nos dedicamos a resolver un problema específico que no había sido prioridad en el pasado, pero que en tan solo una semana generó cuatro nuevos productos. Avanzamos significativamente más rápido de lo habitual durante el año, ya que todos estábamos enfocados en un objetivo concreto. Para el proyecto es súper importante porque podemos tener prototipos de productos que apoyan el sistema”. Las ideas a desarrollar fueron, una herramienta para identificar objetos astronómicos en diferentes catálogos; otra herramienta interactiva para seleccionar el periodo de una estrella; e identificar objetos similares en base a diferentes características, permitiendo detectar qué objetos comparten similitudes y cuán cercanos están entre sí. Y el último proyecto consistió en el desarrollo de un sistema basado en GPT, que recibe información de todos los servicios disponibles en ALeRCE, con lo que el sistema proporcionará orientación y sugerencias sobre cómo abordar diversos problemas, guiando al usuario hacia las herramientas y recursos adecuados. «Son ideas que ya habíamos discutido, pero debido a la falta de tiempo, tanto por la naturaleza de ALeRCE como por nuestras responsabilidades individuales, no las llevábamos a cabo. Todas se incluirán en algún momento en el proyecto principal”, comentó el co-director y miembro comité estratégico ALeRCE, Francisco Förster. “Esta semana nos permitirá evaluar el trabajo que implica cada uno de ellos. Uno se da cuenta de que es más fácil de lo que se pensaba; solo era cuestión de dedicarse», destacó. Vigilando el cielo Como un proyecto pionero en Chile, ALeRCE es un agente astronómico virtual, cuyo objetivo se enfoca en clasificar objetos astronómicos variables en el tiempo, reportados por grandes telescopios que mapean el cielo todas las noches. Creado en 2017, nació como una colaboración entre el Instituto Milenio de Astrofísica (MAS) y el Centro de Modelamiento Matemático (CMM) de la Universidad de Chile, uniéndose posteriormente la Fundación Data Observatory (DO), y la Universidad de Concepción (UdeC). ALeRCE se integra con la red de telescopios ATLAS, financiados por la NASA, cuyo objetivo es detectar y alertar de forma temprana asteroides que presenten un riesgo para la vida en el planeta. Para lograrlo, procesa datos de ATLAS y los combina en tiempo real con observaciones del Zwicky Transient Facility (ZTF) en California, EE. UU., convirtiéndose así en el primer bróker que combina grandes flujos de datos en un sistema multi telescopio global12.

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Prácticas de Veranos UDS UdeC

En Unidad de Data Science de la Universidad de Concepción te invitamos a realizar tu práctica con nuestro equipo. Podrás trabajar en proyectos desafiantes formando parte de un equipo integrado por ingenieros, ingenieras y data scientists de alto nivel.  Para postular, envía un email a uds@inf.udec.cl incluyendo: Informe de notas Un párrafo describiendo tu interés y el tema de preferencia en caso de tenerlo (ver temas abajo). Fecha de término postulaciones: 17 de diciembre 2023. Toda práctica realizada con nosotros incluye una remuneración bruta mensual de $200.000 con dedicación full time. ALeRCE (https://alerce.online/) Los telescopios de última generación están monitoreando constantemente el cielo en búsqueda de objetos astronómicos interesantes y desconocidos. Cientos de miles de alertas por noche son producidas por estos telescopios y en el futuro llegarán a ser millones. Una alerta se genera cada vez que un objeto cambia ya sea en posición o brillo con respecto a una imagen de referencia (e.g. explosión de estrellas, asteroides u objetos periódicos, entre otros). ALeRCE (Automatic Learning for the Rapid Classification of Events) es un sistema integrado que apunta a la rápida clasificación de los eventos provenientes de telescopios de rastreo con el fin de seleccionar automáticamente a los candidatos relevantes a ser seguidos. Actualmente estamos buscando practicantes en las áreas de machine learning para el desarrollo de algoritmos de detección de anomalías para ALeRCE.  Requisitos: Programación en Python y alguna asignatura relacionada a Ciencia de Datos Duración: 2 meses Deephub Deephub es una herramienta para el monitoreo de especies a partir de imágenes georeferenciadas. La herramienta utiliza diversos algoritmos de deep learning para el conteo, detección, segmentación y clasificación de objetos, proporcionando información área de gran relevancia para diversos sectores en nuestro país. El objetivo de esta práctica es la investigación de modelos fundacionales de visión computacional para el apoyo a las labores de etiquetado manual requeridas para el entrenamiento de modelos supervisados en Deephub. Requisitos: Programación en Python y alguna asignatura relacionada a Ciencia de Datos Duración: 2 meses Integración de Información LiDAR con imágenes aéreas para la estimación de biomasa y carga combustible en el proyecto institucional de la Universidad de Concepción, Campus Naturaleza El proyecto institucional Campus Naturaleza busca, en términos generales, la reconversión de uso de suelo en el predio La Cantera el Guindo, patrimonio forestal de la Universidad de Concepción. Específicamente pasar de un uso forestal productivo hacia una superficie plantada y restaurada con bosque nativo. Esto podría repercutir en disminuir la cantidad de biomasa y carbono almacenada en el sitio por las plantaciones forestales. Por otro lado, habrían alcances positivos, principalmente con el aumento de la biodiversidad y la disminución de la carga de combustible. Esto hace fundamental tener una cuantificación y caracterización de biomasa en el bosque, y para ello se dispone de información LiDAR e imágenes aéreas la cual permitiría generar herramientas eficaces que ayuden en la toma de decisiones y en concentrar los esfuerzos de la gestión forestal del proyecto Campus Naturaleza. Requisito deseable: Conocimientos o experiencia en manipular y procesar imágenes aérea Duración: 1 mes Desarrollo de sistemas de control model-free basados en reinforcement learning  En la época actual, existe gran disponibilidad de datos que nos permiten realizar diferentes tareas de operación sobre realidades físicas, tales como modelar, monitorear, controlar y optimizar. En este sentido, los sistemas de control son útiles para que nuestra realidad física o proceso opere en condiciones seguras y confiables, a la vez que permiten asegurar la robustez ante perturbaciones y el seguimiento de referenciales para alcanzar una operación óptima. Muchos sistemas de control se basan en un modelo del proceso, lo cual limita su desempeño a la precisión de dicho modelo. Recientemente [2-5] proponen una nueva tendencia en sistemas de control que no requieren conocer un modelo del proceso y que ajustan sus parámetros con métodos de inteligencia artificial, esencialmente Reinforcement Learning (RL). El objetivo de la práctica es desarrollar experimentos numéricos en Python que sean conducentes a una primera aproximación de sistemas de control cuyos parámetros se ajusten mediante RL sobre procesos lineales de primer y segundo orden, habilitando su evaluación considerando indicadores de desempeño de la precisión del controlador y costo computacional. Requisitos: Haber realizado cursos de: reinforcement learning, optimización Continuidad: Extensión a proyecto de tesis de pregrado o postgrado Duración: 2 meses Extendiendo capacidades de Análisis de  Vulnerabilidades en Chatbots Basados en Grandes Modelos de Lenguaje (LLMs) En el marco de nuestros esfuerzos continuos por innovar en el campo de la seguridad informática, nos hemos embarcado en el desarrollo de una herramienta avanzada para el análisis de vulnerabilidades en chatbots impulsados por Modelos de Lenguaje de Aprendizaje Profundo (LLMs). Actualmente, estamos diseñando métricas universales, que no dependen del propósito específico del chatbot. Esta metodología se inspira en herramientas de análisis de vulnerabilidades de software, que operan de manera independiente al ámbito de aplicación del software analizado, tomando como referencia estándares como el Sistema de Puntuación de Vulnerabilidades Comunes (CVSS) y diversas normativas internacionales. El objetivo principal de esta práctica es investigar y desarrollar mecanismos de evaluación que ahora se centren en el dominio operativo del chatbot. Para ello, se utilizarán técnicas como la Generación de Respuestas y Argumentación (RAG), y/o el ajuste fino (finetuning) para generar consultas automáticamente en base a conocimiento del dominio de aplicación y evaluar automáticamente la calidad de las respuestas. El fin último es ampliar el alcance de las pruebas automáticas aplicables a los chatbots, integrándolas en nuestra herramienta en desarrollo. El practicante se unirá a un equipo de trabajo recientemente establecido, enfocado en la seguridad de los Modelos de Lenguaje de Aprendizaje Profundo (LLM Security), donde tendrá la oportunidad de contribuir a un proyecto innovador y de vanguardia en el campo de la ciberseguridad. Requisito excluyente: Dominio de programación en Python. Requisitos deseables: Conocimientos en Procesamiento de Lenguaje Natural (NLP) y experiencia en el uso de APIs para Modelos de Lenguaje de Aprendizaje Profundo (LLMs) Duración: 2 meses Implementación de una política de evasión de colisiones sim-to-real mediante aprendizaje por refuerzo Un equipo de investigación

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Estudiantes finalizaron su práctica de verano en la UDS

El viernes 3 de marzo, dieron por finalizada su práctica de verano los nueve estudiantes de ingeniería que realizaron su práctica en la Unidad de Data Science UdeC, siendo parte de los proyectos que allí se realizan. Con una presentación final, los futuros profesionales –dando fin a su paso por la unidad- compartieron con el equipo, sus conclusiones y resultados, después de dos meses de trabajo y apoyo en diferentes áreas. Para el subdirector UDS, Manuel Pérez, el trabajo colaborativo es una excelente oportunidad, ya que “se genera un ecosistema de aprendizaje en el que todos nos beneficiamos de diferentes perspectivas, discusiones e ideas. Este ambiente de colaboración enriquecedor se traduce en un mayor crecimiento profesional para nuestros estudiantes y también para nuestros investigadores, quienes pueden encontrar nuevas soluciones y enfoques para abordar los desafíos de la ciencia de datos”. “Por lo mismo, esto nos ayuda a entender las capacidades e intereses de nuestros alumnos, lo que nos permite generar mayores capacidades en nuestro rol como formadores profesionales. De esta manera, podemos enfocarnos en las principales falencias de nuestros ayudantes y apoyarlos en su camino de creación de conocimiento, fomentando un ambiente de trabajo y aprendizaje donde todos podemos crecer”, señaló Pérez. Motivados por adentrarse al mundo del procesamiento de datos y la inteligencia artificial, los practicantes pudieron involucrarse en proyectos como: Enfoques heurísticos para problemas de optimización de líneas de madereo, Desarrollo de librería para modelo ASTROMER, Composición musical multi-instrumental automática, y Adaptación de dominio para clasificación de supernovas. Además de Aprendizaje por Refuerzo MultiAgente en entorno de navegación, Visualización de datos de adherencia a tratamiento farmacológico, ALeRCE, Proyecto de reconocimiento facial; y Mantenimiento y refactorización de código legacy en ALeRCE. Claudio Raín, estudiante de sexto año de Ingeniería Civil Informática UdeC, destacó que “gracias al proyecto que realicé, potencié todas las habilidades y conocimientos que poseía, pero que nunca había tenido la oportunidad de consolidar, entonces el proyecto Visualización de datos de adherencia a tratamiento farmacológico fue un gran aporte a mi experiencia y a mi carrera profesional”. Por otro lado, el estudiante de Ingeniería Civil Informática en la UdeC, Vicente Silva dijo vivir una experiencia positiva en la unidad. “Es un espacio de trabajo bastante flexible, empático y simpático. Cualquier pregunta o petición que tenía se resolvía rápido y a la vez me logré sentir integrado hablando con todos, dado que quienes trabajaban ahí facilitaban eso con reuniones diarias para conversar y relajarse donde todos éramos bienvenidos”. “Por la parte académica también fue bastante bueno, fui capaz de aplicar conocimiento de estructuras de datos y avanzar a muy buen ritmo con la guía de mi tutor, logrando avances relevantes semana a semana mientras me iba nutriendo de todo lo que saben las personas de la unidad”, destacó.

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Gesfire: el software que agiliza la toma de decisiones en incendios rurales

Los incendios forestales no cesan. De acuerdo a datos de la CONAF, en la temporada 2022-2023, ya se han registrado más de 3.400 de estos eventos y la superficie afectada supera las 53 mil hectáreas, cifra que representa 30% más en comparación al mismo periodo del año pasado. Así, cada año, diversas instituciones trabajan para mejorar protocolos, capacitar a personal y adquirir equipamiento ad hoc para combatir los incendios forestales. Es en este contexto que la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Concepción junto a su Unidad de Data Science (UDS) crearon Gesfire, un modelo sociotécnico de gestión del manejo de incendios rurales que actualmente se utiliza en la Central de Incendios de CMPC. El objetivo de esta herramienta es mejorar la gestión de combate y apoyar la toma de decisiones. Es así como con esta nueva plataforma los operadores tienen en línea y en una sola pantalla, la información de todo lo que concierne a incendios rurales, como el estado meteorológico, la cartografía, los recursos de combate, detección de nuevos focos de incendio y su avance, además de una proyección de estos. El nuevo programa permite un ordenamiento de antecedentes, tales como, tipo de plantaciones presentes en los predios, manejo y faenas de los bosques, además de sumar la información meteorológica. Data que permite a los radioperadores de la central de incendios gestionar y tomar decisiones estratégicas, como la asignación de recursos de combates. “Este es un software que permite tomar decisiones con menor carga cognitiva para los despachadores, que les permite visualizar de manera dual, gráfica y con formato de formulario la información. Se adapta fuertemente a su tarea, por lo que les disminuye el estrés, y les permite también apoyarse de manera más fácil unos con otros”, señaló Marcela Varas, Jefa de Proyecto IIT-UdeC. Optimizando la estrategia de combate El equipo ejecutor del proyecto, integrado por profesionales de la UDS de la UdeC y CMPC, inicialmente estudió los procesos asociados al combate de incendios que entonces se utilizaban, para luego modelar el problema y concebir una solución. Aquello se abordó con un equipo interdisciplinario que integraba especialistas en ergonomía de la UdeC,  que analizaron en detalle las necesidades de la gestión de incendio desde la central de comunicaciones, que es el centro neurálgico donde se manejan estos eventos. Con estos análisis, se concibió un software donde destacan tres aspectos principales: el manejo de los datos (espaciales y no espaciales), la optimización del uso de recursos y el desarrollo del sistema que organiza todos los procesos involucrados, dando vida a lo que CMPC bautizó como Gesfire. El gerente de Asuntos Corporativos de Bosques de CMPC, Ignacio Lira, explicó el objetivo de la herramienta creada en conjunto con la universidad. “Con este nuevo software se reemplazó programas con la finalidad de optimizar la toma de decisiones de la Central de Incendios de la empresa.  Los radioperadores de la central, que cumplen un rol crucial en la estrategia de combate, gracias a la plataforma Gesfire pueden  visualizar – en un monitor –   una serie de datos, con los que pueden determinar y despachar el número de brigadas y de recursos terrestres y aéreos que participarán en un combate haciendo más eficiente la gestión”. En tanto, Pedro Gallardo, desarrollador senior de UDS, comentó que al trabajar mano a mano con los operarios de la central y ejecutivos de CMPC, lograron entender la importancia de la gestión de incendios para la empresa.  “Nos dimos cuenta de que el proceso de incendios es lo más valioso que tenían y a la vez, lo que más les aquejaba. Esto, porque el sistema antiguo de incendios no cumplía de manera eficaz con lo que la empresa requería: mucha agilidad y respuestas rápidas”.

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CISA-UdeC busca potenciar el desarrollo de softwares

Con la misión de proveer un espacio donde desarrollar competencias en ingeniería de software a estudiantes de Ingeniería Civil Informática UdeC, es que nace el Centro de Ingeniería de Software y Aplicaciones de la Universidad de Concepción (CISA-UdeC). Contando con desarrolladores trainee y potenciado con la supervisión de ingenieras e ingenieros de software, el centro busca mejorar la disciplina de la ingeniería de software desde la región del Biobío, junto a la inserción estudiantil a los problemas del mundo real. También, se busca proveer de soluciones TI a empresas medianas y pequeñas de acuerdo a sus necesidades, contribuyendo así a la digitalización de la industria local. Marcela Varas, coordinadora CISA-UdeC, comentó: “Estos son espacios que emulan un trabajo real de ingeniería en software, aspiramos a lograr un desarrollo mayor de las competencias profesionales de nuestros futuros colegas”.  Con el objetivo de generar interacción entre estudiantes e ingenieros, el centro se incorporó a la Unidad de Data Science (UDS) como una codependencia junto al Departamento de Ingeniería Informática y Ciencias de la Computación. “En la UDS desarrollamos proyectos de tecnología para distintas organizaciones, gracias a un equipo de ingenieros e ingenieras que están a la vanguardia de las últimas tecnologías; por lo que es muy importante recibir alumnos y alumnas del CISA, ya que de esa forma podemos, en una etapa temprana de sus carreras, formarlos en estas tecnologías”, señaló el director de la unidad, Guillermo Cabrera. Este semestre, el centro ya inició dos proyectos bajo la estructura de cursos electivos; el primero, es el Sistema de Gestión de Estacionamientos que, a través de mecanismos automatizados, busca mantener actualizada la capacidad disponible de cada estacionamiento de la universidad (UdeC), de modo que los usuarios puedan consultar previamente a su ingreso si hay disponibilidad o no. El segundo, encargado por la Facultad de Farmacia, es el de Riesgo Contaminantes, que espera desarrollar un software para evaluar los riesgos asociados al consumo de alimentos que han sido expuestos a contaminantes. La idea es seguir avanzando en trabajos de más largo alcance, “queremos desarrollar proyectos más allá del espacio temporal de un semestre, como es la lógica de las asignaturas curriculares, así se pueden abordar problemáticas más complejas”, señaló Varas.

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CRÉDITOS 6 / 48 HORAS

Fundamentos de bases de datos y algoritmos

Esta asignatura está orientada a la formación de competencias básicas para la solución de problemas de naturaleza algorítmica elemental, junto con el diseño y consulta de bases de datos relacionales de baja complejidad. Contempla el desarrollo de habilidades básicas en programación y algoritmos e incluye conceptos fundamentales para el trabajo con bases de datos.