{"id":49719,"date":"2020-03-27T08:56:08","date_gmt":"2020-03-27T08:56:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ull.es\/portal\/noticias\/?p=49719"},"modified":"2020-03-27T08:59:18","modified_gmt":"2020-03-27T08:59:18","slug":"sastre-optimizacion-matematica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ull.es\/portal\/noticias\/2020\/sastre-optimizacion-matematica\/","title":{"rendered":"El sastre de la optimizaci\u00f3n matem\u00e1tica"},"content":{"rendered":"

Como cada 11 de marzo, la Universidad de La Laguna entreg\u00f3, durante su acto del D\u00eda Institucional, una serie de premios que reconoc\u00edan la labor de los diferentes colectivos de la instituci\u00f3n. El de investigaci\u00f3n recay\u00f3 en el catedr\u00e1tico en Inform\u00e1tica e Investigaci\u00f3n Operativa Juan Jos\u00e9 Salazar Gonz\u00e1lez, por una prestigiosa trayectoria que le ha llevado a ser, seg\u00fan ciertos r\u00e1nquines, el quinto investigador m\u00e1s relevante de Espa\u00f1a en su campo. Al igual que hizo con la ganadora de este premio en 2018, la qu\u00edmica Elena Pastor<\/a>, y en 2019, la jurista Margarita Ramos<\/a>, el Gabinete de Comunicaci\u00f3n lo entrevist\u00f3 para repasar su trayectoria cient\u00edfica. La conversaci\u00f3n se realiz\u00f3 mediante videoconferencia durante los primeros d\u00edas de confinamiento tras la declaraci\u00f3n del estado de alarma por el COVID-19 lo cual, ir\u00f3nicamente, quiz\u00e1s, se trata de una manera de lo m\u00e1s adecuada para charlar con un experto en Inform\u00e1tica. <\/span><\/p>\n

Tras licenciarse en Matem\u00e1ticas en la Universidad de La Laguna, hizo el doctorado en la Universidad de Bolonia. \u00bfPor qu\u00e9 decidi\u00f3 ir a Italia?<\/b><\/p>\n

Primero quer\u00eda ir a Estados Unidos, ten\u00eda alg\u00fan contacto, pero no pudo ser. En aquel  <\/span>momento hab\u00eda un profesor de Bolonia que visitaba la Universidad de La Laguna con el Programa Erasmus -era el comienzo del programa europeo de movilidad en 1989- que me invit\u00f3 a un curso en Italia a comienzos de los 90. Fui, me ofreci\u00f3 trabajar con \u00e9l, encontr\u00e9 el Real Colegio de Espa\u00f1a en Bolonia<\/a>, ped\u00ed la beca y logr\u00e9 entrar.<\/p>\n

El Real Colegio tiene seiscientos cincuenta a\u00f1os y es sobre todo para espa\u00f1oles que han estudiado Derecho. Fui el primer matem\u00e1tico que logr\u00f3 entrar porque creo que lo vieron como una forma de enriquecer su colectivo (me aceptaron un poco por curiosidad, supongo).<\/p>\n

\u00bfSobre qu\u00e9 era su tesis?<\/b><\/p>\n

El profesor italiano que me invit\u00f3 a ir era de Ingenier\u00eda y yo fui por Matem\u00e1ticas, as\u00ed que mi tesis era de Matem\u00e1ticas aplicadas a la Ingenier\u00eda y, m\u00e1s concretamente, al dise\u00f1o de rutas para veh\u00edculos.<\/p>\n

A su vuelta, hizo un segundo doctorado, en Inform\u00e1tica.<\/b><\/p>\n

A principios de los 90, ser titulado en un pa\u00eds y en otro era muy diferente. Yo tra\u00eda una serie de documentos legales que validaban mi t\u00edtulo de doctor en Espa\u00f1a, pero a\u00fan as\u00ed, se me recomend\u00f3 continuar trabajando en un doctorado espa\u00f1ol y lo hice ya en la Universidad de La Laguna. Y como no pod\u00eda ser tambi\u00e9n en Matem\u00e1ticas (porque yo ya era doctor en esa disciplina), lo hice en Ingenier\u00eda Inform\u00e1tica.<\/p>\n

O sea, que si hubiera hecho el doctorado en Italia unos a\u00f1os despu\u00e9s, a lo mejor no tendr\u00eda que haber realizado ese segundo doctorado.<\/b><\/p>\n

Efectivamente. Hoy en d\u00eda el reconocimiento del T\u00edtulo de Doctor es autom\u00e1tico en toda Europa. Pero hace treinta a\u00f1os, no.<\/p>\n

\"\"<\/a>Uno de los hitos destacados el informe para la concesi\u00f3n del premio es que usted tiene un alt\u00edsimo \u00edndice de citas y est\u00e1 entre los cinco especialistas espa\u00f1oles en su campo. <\/span><\/b><\/p>\n

Existen varios r\u00e1nquines cient\u00edficos y en uno de ellos, que se hace en Espa\u00f1a, estoy el quinto. Pero las comparaciones son delicadas. Comparar investigadores es como comparar deportistas: si comparamos futbolistas y gente que hace hockey sobre hierba, una persona puede ser muy buena en hockey pero es muy dif\u00edcil que vaya a tener un impacto mayor que un futbolista en nuestra sociedad. <\/span><\/p>\n

Ha desarrollado su investigaci\u00f3n a trav\u00e9s de su Grupo de Optimizaci\u00f3n Matem\u00e1tica Aplicada, GOMA.<\/b><\/p>\n

Me siento bastante orgulloso de GOMA<\/a>. Debe tener en torno a 20 a\u00f1os y, desde su creaci\u00f3n siempre hemos tenido proyectos nacionales de investigaci\u00f3n, alg\u00fan que otro proyecto europeo y tambi\u00e9n diversos auton\u00f3micos, junto con convenios y contratos. Siempre hemos tenido financiaci\u00f3n del Ministerio y becas FPI.<\/p>\n

En proyectos, durante estos a\u00f1os han logrado alrededor de un mill\u00f3n de euros de financiaci\u00f3n.<\/b><\/p>\n

Si miramos los euros, nunca en Matem\u00e1ticas lograremos ponernos al nivel de otras materias. No consumimos reactivos, no usamos probetas, nuestros equipos principales son el l\u00e1piz y el papel. Pero es verdad que hemos recaudado dinero, principalmente con proyectos europeos porque pagan muy bien los recursos humanos, no as\u00ed los nacionales y auton\u00f3micos, en donde se da m\u00e1s el \u201cbecario precario\u201d. En nuestro caso, ese dinero ha pagado programadores, matem\u00e1ticos\u2026 nunca para grandes equipos, porque utilizamos ordenadores personales modernos.<\/p>\n

\u00bfPero, para ciertos c\u00e1lculos muy complejos, no son necesarias grandes infraestructuras inform\u00e1ticas?<\/b><\/p>\n

Quiz\u00e1 para grandes desaf\u00edos cient\u00edficos puede que s\u00ed. Pero nosotros tratamos de no usar recursos muy extra\u00f1os: cuanta m\u00e1s memoria ahorres y m\u00e1s optimices cada l\u00ednea de c\u00f3digo, mejor. Creo que tener los recursos limitados aviva mucho el ingenio.<\/p>\n

Los ordenadores personales de gama media-alta son los que utilizan las empresas que nos contratan. Binter o Titsa son empresas de \u00e1mbito local que no tienen centros de c\u00e1lculo de altas prestaciones como la NASA, y nosotros desarrollamos herramientas para que ellos puedan afrontar en sus ordenadores  <\/span>problemas cotidianos: rutas de veh\u00edculos, turnos de servicios\u2026<\/p>\n

Otro hito de su trayectoria es el software TEIDE para refinamiento de estad\u00edsticas.<\/b><\/p>\n

El Instituto Canario de Estad\u00edstica (ISTAC<\/a>) nos contrat\u00f3 para depurar encuestas. Sus encuestadores salen a la calle y alguien les dice que tiene trece a\u00f1os y que su estado civil es divorciado. Ah\u00ed hay algo mal: o la edad, o el estado civil; saber detectar con reglas de coherencia d\u00f3nde hay errores y luego el imputarlos es un problema de optimizaci\u00f3n. Es como tener un punto fuera de una regi\u00f3n factible y hay que proyectarlo dentro: es un problema de geometr\u00eda y nosotros lo enmarcamos dentro de un software pensado para ser usado en el ISTAC, sobre ordenadores normales, con una interfaz gr\u00e1fica y un nombre amigable: TEIDE viene de T\u00e9cnicas de Edici\u00f3n e Imputaci\u00f3n de Datos Estad\u00edsticos.<\/p>\n

Fue financiado por el ISTAC y rindi\u00f3 bastante entre 2004 y 2012. Tuvo bastante \u00e9xito en varios institutos de estad\u00edstica de Espa\u00f1a (Andaluc\u00eda, Baleares, Catalu\u00f1a\u2026) e incluso en el extranjero (Alemania y M\u00e9xico). En 2012 lleg\u00f3 la crisis y los institutos dejaron de tener financiaci\u00f3n para contratar servicios externos. TEIDE se sigue utilizando hoy, pero nosotros ya no nos encargamos de adaptarlo. Ahora es software libre.<\/p>\n

\"\"<\/a>H\u00e1blenos de sus cuatro grandes l\u00edneas de investigaci\u00f3n. La primera es la  <\/span>confidencialidad estad\u00edstica.<\/b><\/p>\n

En un proyecto europeo para Eurostat, trabajamos en la anonimizaci\u00f3n de datos: Un instituto de estad\u00edstica publica tablas que pueden mostrar el n\u00famero de personas en una profesi\u00f3n y su nivel de ingresos. Puede pasar que en una regi\u00f3n solo hay una persona dedicada a una profesi\u00f3n. Si se publica esa tabla, se est\u00e1 mostrando el ingreso de un individuo concreto, y eso la legislaci\u00f3n de protecci\u00f3n de datos obliga a protegerlo. Incluso si en una tabla se ocultan ciertas celdas, como muestra totales, alguien puede deducir su valor restando. Hay que hacer algo m\u00e1s. Por eso hemos desarrollado algunos modelos matem\u00e1ticos para hacer ese \u201calgo m\u00e1s\u201d: m\u00e9todos de supresi\u00f3n de celdas, t\u00e9cnicas de redondeo, t\u00e9cnicas de perturbaci\u00f3n de datos. Desarrollamos varias metodolog\u00edas, las pusimos en un software y Eurostat se encarg\u00f3 de difundirlo por todos los pa\u00edses de la uni\u00f3n Europea y terceros pa\u00edses, como Australia y Canad\u00e1. Adicionalmente, nos permiti\u00f3 publicaciones en revistas cient\u00edficas de alto impacto que han recibido numerosas citas.<\/p>\n

La segunda l\u00ednea es la depuraci\u00f3n de encuestas, que imagino que ser\u00e1 todo lo relacionado con TEIDE.<\/b><\/p>\n

Efectivamente. Se trata de limpiar los registros incoherentes en las estad\u00edsticas. Como explicaba antes, los registros coherentes est\u00e1n en una regi\u00f3n factible, y los raros est\u00e1n fuera. La idea es hacer una proyecci\u00f3n matem\u00e1tica de fuera hacia adentro, sin distorsionar la realidad. Es otro problema de optimizaci\u00f3n.<\/p>\n

La tercera l\u00ednea de investigaci\u00f3n ser\u00eda control operacional. \u00bfA qu\u00e9 se refiere?<\/b><\/p>\n

Llevamos tiempo trabajando para Binter en el dise\u00f1o de los turnos para pilotos y aviones. Conociendo los aproximadamente 180 vuelos que hace la compa\u00f1\u00eda cada d\u00eda, los repartimos entre los 20 aviones que tiene y sus tripulaciones, de manera que sean realizables y cumplan las normas sindicales, de la empresa y del Ministerio de Fomento, de manera que los aviones cumplan sus mantenimientos y otras obligaciones. <\/span><\/p>\n

Queremos minimizar los tiempos de espera, los costes de aviones y de pilotos. Lo que hacemos es conectar un servicio con otro: definir si el piloto que lleg\u00f3 de Las Palmas se queda esperando para luego continuar con el vuelo a La Gomera o con el vuelo a La Palma o si se va a su casa. Comenzamos esta colaboraci\u00f3n con Binter en 2010. Hemos tenido periodos de menor actividad porque la crisis tambi\u00e9n afect\u00f3 a la empresa. Pero en los \u00faltimos meses hemos vuelto a retomar la relaci\u00f3n. Ahora hay m\u00e1s vuelos, nuevos operadores y rutas, incluso hay m\u00e1s tipos de aviones, porque a los ATR 72 se han unido nuevos aparatos a reacci\u00f3n.<\/p>\n

Nosotros, con los datos que nos mandan, estamos desarrollando una herramienta que les construye los turnos de servicio. Somos un poco como \u201csastres\u201d: fabricamos a media herramientas inform\u00e1ticas que se incorporan a sus sistemas de gesti\u00f3n de la informaci\u00f3n, con la ventaja adicional de que se quedan con el c\u00f3digo fuente y, en el futuro, pueden continuar modific\u00e1ndolo ellos mismos si quieren. <\/span><\/p>\n

Muchos de los becarios que han trabajado con nosotros han acabado siendo absorbidos por Binter. Y cuando les surge otro problema, nos vuelven a contratar, volvemos a formar nuevas personas, crear nuevas herramientas a medida, y ellos vuelven a contratar a la gente que nosotros hemos formado. Hay un enriquecimiento mutuo y nos pasa no solo con Binter: muchas de las personas que hemos formado y que no se deciden por seguir con el doctorado, han acabado en distintas empresas, dentro y fuera de Canarias, porque los turnos de servicio no son algo espec\u00edfico de Binter, sino algo t\u00edpico de cualquier compa\u00f1\u00eda con muchos recursos humanos. <\/span><\/p>\n

El \u00faltimo aspecto en el que se ha especializado es en la investigaci\u00f3n sobre rutas de veh\u00edculos.<\/b><\/p>\n

Digamos que esa es nuestra tem\u00e1tica principal. Ya la tesis que hice en Bolonia fue, precisamente, sobre rutas de veh\u00edculos. Y ah\u00ed es donde hemos trabajado bastante a nivel internacional. El 50% de nuestras publicaciones ha sido en revistas como Transportation Science<\/i> o similares, donde se publican trabajos relacionados con el dise\u00f1o de rutas para veh\u00edculos. <\/span><\/p>\n

Los turnos de servicio de los que habl\u00e1bamos antes se pueden ver como rutas, porque cuando nosotros le decimos a una tripulaci\u00f3n \u201chas hecho este vuelo y ahora haz este otro\u201d, de alguna manera lo estamos \u201cenrutando\u201d. Nuestra tem\u00e1tica principal son los problemas de recogida y entrega de una o varias mercanc\u00edas o personas, con uno o varios veh\u00edculos, con uno o varios dep\u00f3sitos, con o sin ventanas temporales, etc. GOMA se centra, sobre todo, en esta tem\u00e1tica, aunque tambi\u00e9n hacemos alguna cosas diferentes. Por ejemplo, ahora tenemos un proyecto con el Instituto de Astrof\u00edsica de Canarias para la secuenciaci\u00f3n de un dispositivo, el EMIR, que est\u00e1 integrado dentro del gran telescopio Grantecan. Dicho dispositivo tiene que hacer un conjunto de visitas de estrellas para observarlas. Es verdad que ah\u00ed no se mueve un cami\u00f3n, sino un dispositivo que va recorriendo el cielo. Pero desde el punto de vista matem\u00e1tico, es un problema de rutas de veh\u00edculos. <\/span><\/p>\n

Hoy en d\u00eda la log\u00edstica ocupa un lugar muy importante: en los terminales de contenedores de los puertos; en la recogida de basura de las ciudades; en las ambulancias que tienen que recoger dependientes para llevarlos al hospital, con recogidas a horas concretas\u2026 Todas esas son situaciones en las que interesa afrontar problemas de optimizaci\u00f3n que desde el punto de vista matem\u00e1tico, no cambian demasiado.<\/p>\n

Por ejemplo, hoy tenemos que minimizar la contaminaci\u00f3n, las emisiones de CO2, por lo que saber elegir la velocidad, el momento y la ruta adecuadas para que no todo el mundo vaya por la misma calle, ha cobrado importancia. Y m\u00e1s ahora que se est\u00e1 tratado de implantar la conducci\u00f3n autom\u00e1tica de los veh\u00edculos. En ese caso, adem\u00e1s de la velocidad o el itinerario, hay que tener en cuenta que son veh\u00edculos alimentados por bater\u00edas el\u00e9ctricas y, por tanto, la ruta que pueden hacer no es ilimitada; hay que prever recargas en ciertos momentos. Todo esto ha tra\u00eddo a la log\u00edstica nuevos problemasdesafiantes y de mucho inter\u00e9s en Matem\u00e1ticas.<\/p>\n

\"\"<\/a>

Salazar, recibiendo de manos de la Rectora el Premio Institucional de Investigaci\u00f3n.<\/p><\/div>\n

Imagino que la colaboraci\u00f3n con otras disciplinas ser\u00e1 muy importante.<\/b><\/p>\n

S\u00ed. De hecho, creo que nuestra interacci\u00f3n con los ingenieros de Inform\u00e1tica es la que nos pone los pies m\u00e1s en la tierra, porque son ellos quienes dan visi\u00f3n y uso a nuestros modelos matem\u00e1ticos. Tambi\u00e9n hemos publicado cosas conjuntamente con investigadores de Econom\u00eda, porque junto con ellos logramos analizar resultados y evaluar si un modelo matem\u00e1tico va bien o va mal. El modelo en s\u00ed siempre va a ir bien en su mundo, en la Matem\u00e1tica. Pero cuando debe solucionar un problema real, lo que hacemos es tomar una foto de la situaci\u00f3n real, poner un modelo en un mundo abstracto, hacer nuestro desarrollo y terminar con unas conclusiones que debemos evaluar para ver si realmente van bien. Y en esa valoraci\u00f3n, es la gente de Econ\u00f3micas la que nos ayuda a predecir el impacto de la soluci\u00f3n propuesta.<\/p>\n

Tambi\u00e9n hay muchas aplicaciones en biolog\u00eda computacional, para analizar el genoma humano por ejemplo. Calcular la secuencia \u00f3ptima en un ADN es un problema combinatorio que no podr\u00edamos modelizar matem\u00e1ticamente si no hay alguien de Biolog\u00eda que nos lo explique. O el caso que expliqu\u00e9 antes con el IAC: es fundamental hablar con un astr\u00f3nomo para conocer el problema real que quieren resolver v\u00eda la matem\u00e1tica<\/p>\n

Para terminar, \u00bfc\u00f3mo se ha sentido tras ganar este Premio de Investigaci\u00f3n?<\/b><\/p>\n

No es un premio a m\u00ed como individuo, sino a un conjunto de publicaciones desarrolladas durante los treinta a\u00f1os que llevo trabajando en esta tem\u00e1tica, que han sido realizadas por un amplio colectivo: hablo de m\u00e1s de 100 publicaciones y m\u00e1s de 60 coautores. He recogido no un premio a una persona, sino a todo ese grupo de investigadores. <\/span><\/p>\n

Ha venido muy bien porque las Matem\u00e1ticas no destacan por la cantidad de dinero que traen a la Universidad de La Laguna. Tenemos grupos que trabajan en nanotecnolog\u00eda, en enfermedades tropicales\u2026 en tantas otras tem\u00e1ticas que impactan en la sociedad mucho m\u00e1s que los modelos matem\u00e1ticos. Recogiendo este premio he sentido que se ha premiado a las Matem\u00e1ticas y se las ha visibilizado: todo el d\u00eda estamos trabajando con datos num\u00e9ricos y se toman decisiones en base a modelos matem\u00e1ticos\u2026 pero luego, en las \u00e1reas prioritarias de investigaci\u00f3n de gobiernos, no est\u00e1n las Matem\u00e1ticas. As\u00ed que, con este premio, creo que todos quienes trabajamos en esta disciplina nos hemos sentido reconocidos.<\/p>\n

Gabinete de Comunicaci\u00f3n<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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