- José de Jesús Hernández Higuera se convirtió en el primer egresado de la Maestría en Investigación en Ciencia de Datos de la BUAP, con una tesis que combina aprendizaje automático, redes neuronales y modelos epidemiológicos
CIUDAD DE PUEBLA.- La Inteligencia Artificial (IA) también puede convertirse en una herramienta para enfrentar problemas de salud pública. Así lo demuestra la investigación desarrollada por José de Jesús Hernández Higuera, quien se convirtió en el primer egresado de la Maestría en Investigación en Ciencia de Datos de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP).
Su trabajo de tesis, titulado “Integración del aprendizaje automático para la búsqueda de estrategias de control epidemiológico”, busca utilizar algoritmos de IA para analizar escenarios epidemiológicos y encontrar estrategias que permitan mejorar el control de enfermedades.
La investigación fue realizada bajo la dirección del doctor Jorge Velázquez Castro, docente e investigador de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas (FCFM), unidad académica a la que pertenece este programa de posgrado.
¿Cómo puede ayudar la IA a controlar una epidemia?
Para desarrollar su investigación, Hernández Higuera recurrió al aprendizaje automático o Machine Learning, una rama de la Inteligencia Artificial que permite a los sistemas aprender a partir de datos y mejorar su desempeño mediante algoritmos.
En particular, combinó dos técnicas: Aprendizaje por Refuerzo (Reinforcement Learning) y Aprendizaje Profundo (Deep Learning).
El primero permitió construir una simulación de un ambiente epidemiológico a partir del conocido modelo matemático SIR, utilizado para representar la evolución de una enfermedad entre personas susceptibles, infectadas y recuperadas.
A partir de esta simulación, el investigador buscó que los algoritmos identificaran posibles estrategias de control epidemiológico.
Por otra parte, el Aprendizaje Profundo permitió incrementar la eficiencia de los algoritmos mediante el empleo de redes neuronales artificiales, una tecnología inspirada en el funcionamiento de las conexiones neuronales del cerebro humano.
De los videojuegos a la Inteligencia Artificial
Una de las particularidades de esta investigación es que parte de conceptos que el egresado conoció a través de su interés por los videojuegos.
El entrenamiento de bots le permitió visualizar aplicaciones del Aprendizaje por Refuerzo, particularmente mediante el algoritmo Q-learning, que puede aprender qué decisiones tomar en un determinado entorno a partir de la experiencia obtenida
Esta aproximación fue trasladada del ámbito de los videojuegos a un problema científico: la búsqueda de estrategias dentro de un escenario epidemiológico simulado.
El resultado es una investigación que conecta campos que, a primera vista, podrían parecer distantes: videojuegos, matemáticas, programación, Inteligencia Artificial y epidemiología.
Ciencia de datos para resolver problemas reales
Durante su formación en la Maestría en Investigación en Ciencia de Datos, Hernández Higuera adquirió herramientas para aplicar esta disciplina a la investigación científica y para trabajar con grandes volúmenes de datos.
Su experiencia en el posgrado le permitió conocer técnicas especializadas y participar en la creación de herramientas destinadas al manejo y análisis de información relacionada con proyectos de gran magnitud y de distintas áreas del onocimiento.
Para el investigador, uno de los principales atractivos de esta disciplina radica precisamente en la posibilidad de llevar los algoritmos computacionales a problemas que tienen impacto directo en la sociedad.
El interés de Hernández Higuera por estudiar esta maestría surgió de observar el potencial de los algoritmos computacionales, particularmente los relacionados con la Inteligencia Artificial, para contribuir a resolver algunos de los problemas científicos más importantes pata la humanidad.
Su tesis representa una muestra de cómo las ciencias de datos pueden convertirse en un puente entre la tecnología y la investigación científica, al permitir procesar información, generar simulaciones y explorar escenarios que pueden ser difíciles de analizar mediante métodos convencionales.
Con la obtención de este grado, José de Jesús Hernández Higuera marca un precedente como el primer egresado de la Maestría en Investigación en Ciencia de Datos de la BUAP, mientras que su investigación evidencia el potencial de la Inteligencia Artificial para ampliar las fronteras de la investigación interdisciplinaria.
