IIMAS
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Avances en investigación

 

SISTEMAS AUTO ORGANIZANTES
Dr. Carlos Gershenson García

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN
Se ha propuesto una metodología para el diseño y control de sistemas auto-organizantes. Se considera el diseño de componentes de un sistema para que ellos mismos—a través de sus interacciones—puedan encontrar de manera dinámica y autónoma soluciones a problemas que cambian o que no han sido especificados. El objetivo es dotar a los sistemas de un grado de adaptabilidad que complemente a la falta de previsibilidad inherente a los sistemas complejos.

La metodología se ha estado aplicando para proponer a la auto-organización como alternativa en diversos escenarios, tales como la coordinación de semáforos, la regulación de sistemas de transporte público, procesadores de computadoras, burocracias y hospitales, entre otros.

SISTEMA DOPPLER ULTRASÓNICO PARA EVALUAR LA CALIDAD DE IMPLANTES DURANTE LA CIRUGÍA DE REVASCULARIZACIÓN CORONARIA
Dr. Julio Solano González y Dr. Fabián García Nocetti

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE SISTEMAS COMPUTACIONALES Y AUTOMATIZACIÓN
Desarrollo de un Sistema basado en el efecto Doppler utilizando ultrasonido que evalúa el flujo cuantitativo y cualitativo de los implantes utilizados durante la revascularización coronaria. La señal ultrasónica es enviada hacia el vaso de interés analizando un volumen de muestra con el cual se determina la velocidad con la que el flujo sanguíneo se mueve. La frecuencia Doppler es proporcional a la velocidad de la sangre dentro del volumen muestreado y por tanto un incremento en el rango de frecuencias Doppler, como resultado de vorticidad o turbulencia en el flujo sanguíneo puede ser utilizado para detectar lesiones estenóticas. El proyecto es producto de una colaboración internacional y tiene como objetivo disminuir los riesgos postoperatorios consecuencia de errores quirúrgicos.

 Sistema Doppler ultrasonico en flujo turbulento

 

 

 

 

CUANDO TÚ Y YO NOS CONVERTIMOS EN NOSOTROS: SUMARIO DE INVESTIGACIÓN
Dr. Tom Froese

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN
El descubrimiento más importante de nuestra investigación es el hecho de que en las relaciones sociales a veces tú y el otro no son dos entidades diferentes, sino una sola. En efecto, durante estas situaciones se convierten en un “nosotros” imposible de separar, siempre y cuando estén coordinando mutuamente su interacción corporal. La mayor parte de las personas intuyen la existencia de dicho proceso, sin embargo muchos psicólogos reconocidos tienden a negarlo. Citemos unos ejemplos, muchos de nosotros hemos experimentado que nuestra mente se puede extender más allá de los confines de nuestro solitario ego durante formas intensas de interacción social, como lo es el bailar en conjunto, el hacer música en conjunto e incluso durante relaciones íntimas. Pero, ¿acaso es posible qué estos momentos compartidos sean sólo una ilusión, como muchos especialistas afirman? O, para ponerlo en otras palabras, ¿es verdad que nuestra mente individual permanece encerrada adentro de nuestros cerebros aislados durante la interacción social, o acaso es posible que podamos ser parte de la existencia del otro, aunque sea por un momento?

Afortunadamente, las matemáticas están del lado de aquellos que creen en la genuina posibilidad de compartir experiencias. El Dr. Tom Froese, becario posdoctoral del IIMAS, en colaboración con dos de los investigadores del Instituto, el Dr. David Rosenblueth y el Dr. Carlos Gershenson, probaron formalmente que no hay nada misterioso en el hecho de compartir la mente, al menos en teoría. Este equipo de investigadores creó un simple pero ingenioso modelo de simulación computacional en el que dos agentes corporales coordinan su interacción entre ellos.

 

 Cuando se analizaron los cerebros artifíciales de los agentes involucrados en el experimento no sólo se descubrió que los agentes formaron un sistema unificado de dinámica neural, sino que los cerebros ahora exhibían propiedades más complejas. Es importante subrayar que hubiese sido imposible que estas propiedades emergieran en el cerebro de un agente en aislamiento.

Psicólogos escépticos probablemente reaccionaran afirmando que una simulación computacional no es la realidad y que los resultados podrían ser diferentes en práctica. Por ello, con el propósito de resolver estas dudas, fue necesario confirmar esta hipótesis a través de la realización de un experimento psicológico. Con este objetivo en mente, el Dr. Froese unió fuerzas con dos colegas japoneses de la Universidad de Osaka, el Dr. Hiroyuki Iizuka y el Prof. Takashi Ikegami, para investigar la interacción humana en la vida real. Para lograr hacer la interacción humana más asequible para su investigación, se utilizó un ambiente de realidad virtual en el que parejas de participantes fueron separadas en el mundo real, y la interacción entre ellos en la realidad virtual fue limitada a movimientos lineares y a retroalimentación binaria tangible. En este contexto, a pesar de que cada participante solo experimentaba una vibración perceptible en la mano cuando tocaba un objeto virtual, el objetivo de la prueba era localizar a su compañero evitando objetos distractores que copian el movimiento del otro sujeto pero que, sin embargo, no respondían al contacto.
    
    El análisis de los resultados de este experimento realizado por el Dr. Froese en el IIMAS, reveló que la mayor parte de los participantes podían sentir cuando tocaban a un interlocutor responsivo en la realidad virtual, a diferencia de tocar otro objeto. Aun más, con frecuencia, ésta sensación se caracterizó por un mutuo reconocimiento. En otras palabras, en la mayoria de los casos cuando uno de los participantes reconocía a su compañero, el otro hacía lo mismo casi inmediatamente. Además, ambos participantes proveyeron reportes subjetivos similares que describían haber experimentado la clara presencia del otro. Esta evidencia experimental de una mutua presencia refuerza la hipótesis que personas pueden compartir genuinamente una experiencia, siempre y cuando el uno responda al otro  y viceversa.

 

 

 

 

 

CÓDIGO DE CADENAS 3D
Dr. Ernesto Bribiesca Correa

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN
La representación de curvas en el espacio es de gran importancia en diferentes áreas del conocimiento, por mencionar algunas aplicaciones: la representación de una ruta de avión, la trayectoria que sigue una abeja, la representación de la doble hélice del DNA, etc. Se desarrollo un código de cadenas para representar curvas en el espacio, este código es el primero a nivel mundial en ser invariante a la rotación de las curvas. Un código de cadenas es una secuencia de números (cada número representa un cambio de dirección de la curva) y describe una curva en el espacio. También, se desarrollo una medida de similitud entre curvas usando este código y se extendió para representar objetos con forma de árboles. Este código y su medida de similitud se usan actualmente en la Universidad de Alberta en Canadá para representar y comparar objetos reales, También se usan en la Universidad de Colorado para apoyar la rehabilitación de pacientes por medio del análisis de sus movimientos codificados con el código. En la Universidad de Leipzig lo están usando para estudios del DNA. En México se ha usado para representar nudos y familias de curvas en el espacio, generando toda la familia compuesta de 24 segmentos que es de 282,429,536,481 curvas. Así de esta forma la UNAM es la primera a nivel mundial en haber generado toda esta familia de curvas, estas familias de curvas son de importancia en diferentes áreas.

SISTEMA DE MONITOREO Y CONTROL VEHICULAR PUMABUS
Dr. Juan Mario Peña Cabrera

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE SISTEMAS COMPUTACIONALES Y AUTOMATIZACIÓN

Diseño, desarrollo y construcción de un sistema de monitoreo y control vehicular para el transporte interno de la UNAM dentro del campus de Ciudad Universitaria y cualquier parte del territorio nacional, con capacidad de comunicación bidireccional entre el operador del transporte y un  Centro de Monitoreo y Control. Utilizando la tecnología GPS y plataformas de comunicaciones digitales GPRS, la integración del sistema involucra desarrollos de alta especialización en hardware y software con el fin de monitorear los vehículos de transporte universitario para conocer su localización con una resolución de aproximadamente 10 metros en rutas predeterminadas y especificadas en mapas calibrados del campus universitario. Asimismo,  con la información de posicionamiento captada, es posible controlar el tránsito vehicular para mantener un movimiento equidistante entre las unidades de alguna ruta predeterminada. El sistema permite monitorear y controlar hasta 10 rutas con varias decenas de vehículos instrumentados con un receptor GPS, un controlador de comunicaciones y el manejo de sensores, y actuadores para las operaciones propias de reporte y recepción de señales en una central de monitoreo. Contiene también, herramientas desarrolladas para la programación de agendas de la operación de los vehículos por jornadas de trabajo y generación de reportes fuera de línea. El Centro de Monitoreo y Control está integrado por un red local de computadoras y pantallas interactivas, en donde se despliega la actividad de los vehículos en tiempo real, reportando al operador monitorista la ruta específica de cada unidad vehicular.

PUMABus 3

PUMABus 4

 MyM Valvulas Cardiacas 1

MyM Valvulas Cardiacas 2

 

 

MODELACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE PRÓTESIS DE VÁLVULAS CARDÍACAS A LARGO PLAZO
Dr. Antonmaria Minzoni Alessio
IIMAS-IIM-CCADET-Instituto Nacional de Cardiología

DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAS Y MECÁNICA
El problema de entender la evolución a largo plazo de las propiedades mecánicas de una prótesis de pericardio bovino, involucra la modelación de la histéresis y la calcificación. El modelo matemático desarrollado muestra que al sujetar la prótesis a un anillo flexible aumenta la vida de la misma, ya que se disminuye la histéresis. 

DATOS GEOLÓGICOS Y GEOMORFOLÓGICOS DE LOS TUXTLAS
Doctores: María Concepción García Aguirre, Román Álvarez Béjar, Rodolfo Dirzo*, Mario A. Ortiz y Manuel Mah Eng.
FC-IIMAS-IGEO, UNAM, Stanford University* 

DEPARTAMENTO DE MÉTODOS MATEMÁTICOS Y NUMÉRICOS
Para lograr el desarrollo sustentable de los recursos naturales de una región se requiere, entre otras cosas, la caracterización de los hábitats de las especies que ahí se encuentran, por ejemplo: disponibilidad de agua, características de los suelos, entre otras. Los estudios tradicionales consideraban sólo algunos elementos, como la distribución geográfica de las especies y la altitud. Este estudio muestra que incorporando variables adicionales, como los datos geológicos y los geomorfológicos de la región, a los tradicionalmente usados, se puede hacer una clasificación más exacta no sólo de los lugares en los que habitan ciertas especies sino también en los que podrían habitar pero que por diversas razones ya no están ahí. Con esta nueva información, las probabilidades de conservación de especies determinadas se pueden incrementar considerablemente.

Para efectuar el análisis de una región de bosque húmedo y aplicar un enfoque de ecosistemas se consideraron cinco elementos principales del paisaje y se hicieron los mapas correspondientes: geología, geomorfología, suelos, vegetación y uso del suelo. Se mapearon como unidades biogeomorfológicas utilizando técnicas de percepción remota y de sistemas de información geográfica (SIG). Se analizaron las asociaciones entre estas variables por medio de fusión de mapas y los resultados se muestran en un mapa de unidades terrestres en una escala de ~1:100,000.

Se muestra los principales asentamientos humanos en la zona de estudio: San Andrés Tuxtla, Santiago Tuxtla y Catemaco al sur y La Nueva Victoria en la parte noroeste. Aquí se distinguen claramente el volcán San Martín Tuxtla y los casi 250 conos volcánicos satélite, que se encuentran en el área de estudio. También, se puede apreciar que un grupo de conos de ceniza bloquearon el drenaje hacia el noreste formando el Lago Catemaco. Los estudios de vegetación asociados mostraron que ésta sigue los patrones concéntricos de elevación. La leyenda presenta los intervalos de elevación que se representaron en el mapa.

 Imagen costera de los Tuxtlas

MMyN Tuxtlas 1

MMyN_Tuxtlas_3

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Glifos corazón flecha y mano

 MyM Prehispanicas 2

 

MATEMÁTICAS Y AGRIMENSURA PREHISPÁNICA ACOLHUA
Doctores: María del Carmen Jorge y Jorge, Clara Garza Hume y Arturo Olvera Chávez

DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAS Y MECÁNICA
La cultura prehispánica Acolhua del reino texcocano produjo los códices Santa María Asunción y Vergara entre 1539 y 1542. El contenido de estos códices es distinto al de otros más conocidos ya que corresponde a un catastro prehispánico del pueblo de Tepetlaoztoc.

La información de los códices está divida en localidades y comprende tres secciones: los censos de la población que está organizada en casas; el milcocolli que contiene los terrenos que tenía cada casa indicando la longitud de sus lados y el tlahuelmantli qupuntos y rayas, una raya equivale a uno y un punto a veinte, el cinco son cuatro rayas unidas arriba por una horizontal.

La unidad de longitud utilizada por los acolhuas es el tlalcuahuitl (vara para medir tierras), escrita como T para abreviar, que equivale a 2.5 m. En la sección de perímetros o milcocolli, se registran glifos en forma de corazón, flecha y mano, que corresponden a unidades fraccionarias de longitud. En otros documentos de esa región aparecen otras dos fracciones como glifos de hueso y brazo. Estas cinco fracciones se denominan “mónadas”, que en griego significa “indivisibles”, para enfatizar que son unidades en sí mismas que no se pueden dividir y que no se multiplican o suman las distintas entre sí.

 

 Ecuación

SIMULACIONES NUMÉRICAS USANDO PROCESAMIENTO PARALELO CON TARJETAS GRÁFICAS.
IIMAS-CONACyT-Ministerio Italiano de Investigación (MIUR).
Dr. Ramón Plaza Villegas

DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAS Y MECÁNICA
Estudio analítico y simulación numérica de ecuaciones diferenciales parciales en la modelación de fenómenos de reacción y de transporte, caracterizados por la formación de estructuras complejas.

Simulación numérica del estado estacionario de concentración de bacterias (por ejemplo, F. oxysporum) en presencia de un antagonista (por ejemplo, B. subtilis), bajo un modelo de competencia hiperbólico-parabólico de tipo quimiotáctico.

APLICACIONES DE MODELOS ESPACIO-TEMPORALES
Dr. Carlos Díaz Ávalos

DEPARTAMENTO DE PROBABILIDAD Y ESTADÍSTICA
Estudio sobre la aplicación de modelos espacio-temporales al mapeo y predicción espacial y temporal de recursos naturales. Dependiendo del tipo de problema y de la pregunta de interés científico, se utilizan métodos basados en campos aleatorios continuos, campos aleatorios de Markov o de procesos puntuales especiales. Se estudian modelos predictivos para perturbaciones ecológicas y climáticas.

Se muestra los patrones de diversidad de ciliados planctónicos en lagunas costeras tropicales, en busca de técnicas estadísticas adecuadas para la delimitación de parches planctónicos y para el análisis espacial de su diversidad biológica, mediante métodos basados en la simulación condicional.

 Ecuación

 Visión ocular

Sistema RISA

 

PROCESAMIENTO DIGITAL DE IMÁGENES MÉDICAS
Dra. María Elena Martínez Pérez

DEPATAMENTO DE CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN
A través de la disciplina de visión computacional es posible reconstruir en tres dimensiones los vasos sanguíneos de la retina humana utilizando dos vistas. Lo anterior nos permite tener una visualización  y estudio más cercano a la realidad.

Investigación sobre los cambios de la morfología de vasos sanguíneos de la retina humana con base en imágenes digitales ópticas. A través del procesamiento digital de imágenes se detectan y miden los vasos sanguíneos. Los cambios encontrados pueden ser utilizados para cuantificar la severidad de ciertas enfermedades o como parte del proceso automático para el diagnóstico temprano no invasivo.

ROBOT GOLEM
Dr. Luis A. Pineda Cortés

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN
El robot conversacional Golem, ha sido el primer robot desarrollado en México, capaz de sostener una conversación en español hablado. Se basa en la tecnología desarrollada en el proyecto Diálogos Inteligentes Multimodales en Español (DIME) para la creación de sistemas con la capacidad de sostener una conversación en español hablado, apoyada con otras modalidades como la visión computacional, desligue de textos, imágenes y videos, tanto en plataformas fijas como robots móviles. Una versión fija se encuentra instalada en un módulo permanente del Museo de las Ciencias Universum-UNAM. La nueva versión Golem II+ adicionalmente, puede interpretar gestos expresados por el usuario humano, ilustrando la coordinación del habla, la visión y la conducta motora.

 Golem II
VISIÓN ARTIFICIAL PARA ROBOTS INDUSTRIALES
Dr. Juan Mario Peña Cabrera

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE SISTEMAS COMPUTACIONALES Y AUTOMATIZACIÓN
Reconocimiento invariante de objetos por medio de visión artificial para robots industriales, en aplicaciones de manufactura avanzada. Concatenando dos técnicas de visión, que usan la imagen adquirida en escala de grises, la primera técnica de tipo 2D se refiere a la determinación de la silueta del objeto llamada Boundary Object Function (BOF), la cual trabaja con la forma de la pieza a reconocer. Específicamente, con el contorno (silueta) referenciado al centroide del objeto, sin tomar en cuenta características de textura del objeto, color, etcétera. La otra técnica de tipo 2.5D llamada Shape From Shading (SFS), trabaja la imagen como una superficie topográfica adquiriendo el tipo de curvatura de dicha superficie cumpliendo un reacomodo de los vectores normales de la superficie en conjunto con la dirección de la luz para obtener un histograma con el tipo de curvatura, sin tomar en cuenta la forma del objeto. Los métodos mencionados trabajan de forma complementaria con diferentes características del objeto, siendo ambos invariantes a la escala, orientación y traslación. Al concatenar dicha información se obtiene un vector descriptivo del objeto el cual es clasificado por medio de Redes Neuronales Artificiales (RNA), lo que permite entrenar y reconocer en línea objetos sólidos de manufactura, para aplicaciones como ensamble automatizado.

 Visión robot

Visión Robot  3

Compacidad Discreta 1

Compacidad  Discreta 2

COMPACIDAD DISCRETA
Dr. Ernesto Bribiesca Correa

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN
Se desarrolló un nuevo concepto de compacidad, la compacidad discreta, para objetos provenientes de imágenes digitales los cuales están compuestos de pixels. La compacidad es la relación entre el perímetro y el área de un objeto. La compacidad discreta de una forma cuenta el número de lados de los pixels que la componen, entre más lados se toquen es más compacta y en caso contrario entre menos lados se toquen: la forma será menos compacta. La compacidad discreta ha tenido impacto y aplicaciones mundiales, con ella es posible calcular la compacidad de zonas ecológicas (Bélgica y EUA), puede medir la vejiga urinaria (Dinamarca); en Francia la usan para medir propiedades geométricas en muestras de tumores; en Alemania para clasificar tumores cervicouterinos, proponiéndola como el nuevo estándar mundial para la clasificación de los mismos; en Canadá para calcular la porosidad de los suelos, y en México se usa para estudiar imágenes cerebrales y para el diseño de zonas electorales.

 

CARACTERIZACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE FRACTURAS Y FALLAS EN UN CUBO SÍSMICO CON BASE EN REDES NEURONALES NO SUPERVISADAS
Dr. Héctor Benítez Pérez
PEMEX Exploración y Producción

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE SISTEMAS COMPUTACIONALES Y AUTOMATIZACIÓN
Investigación sobre el diagnóstico de fallas, lo que involucra la localización y clasificación de conductas no establecidas en sistemas dinámicos por medio de modelos matemáticos parciales y el uso de redes neuronales.

Descomposición multifrecuencia de trazas  sísmicas. Imágenes 3D, producidas a partir de una descomposición multifrecuencia de las trazas de un cubo sísmico. El objetivo es encontrar características en común con base en las relaciones petrofísicas que pueden guardar los elementos sísmicos.

Imagen en 3D 
Red Social 1 

 

REDES SOCIALES
Dra. Leticia Mayer Celis y Act. Alejandro Ruiz León

DEPARTAMENTO DE MODELACIÓN MATEMÁTICA DE SISTEMAS SOCIALES. LABORATORIO DE REDES
Construcción y visualización de modelos de redes sociales a partir de bases de datos relacionales, incorporando técnicas etnográficas y de investigación de archivo. La representación de redes complejas con gráficas grandes permite la detección de relaciones entre actores.
Análisis de las publicaciones de investigadores del Subsistema de la Investigación Científica de la UNAM (1981-2003). La imagen muestra la estructura de colaboración entre los diferentes subsistemas con base en el número de artículos conjuntos entre entidades de la UNAM. El total de artículos por entidad se representa por el diámetro del círculo asociado a cada entidad, y el número de colaboraciones entre entidades por el ancho de las líneas que unen los círculos asociados a cada entidad. 

LA PROPAGACIÓN DE HACES DE LUZ COHERENTE EN CRISTALES LÍQUIDOS
Dr. Antonmaria Minzoni Alessio

DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAS Y MECÁNICA
La propagación de haces de luz coherente en cristales líquidos tiene física básica que no está comprendida aún completamente. Para su comprensión es necesario combinar experimentos, análisis asintótico y cálculo numérico. Estos cristales presentan nuevas posibilidades para construir circuitos auto-reparables. Sin embargo, antes de hacer esto una realidad experimental, es necesario entender los regímenes de parámetros que permitan la propagación estable y guiable de estructuras coherentes como son los vórtices.
La Propagación de haces de Luz

Virus Oeste Nilo 1

Virus Oeste Nilo 2

 

EFECTOS ESTACIONALES EN LA DINÁMICA DEL VIRUS DEL OESTE DEL NILO
Dr. Gustavo Cruz Pacheco y

DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAS Y MECÁNICA IIMAS
FACULTA DE CIENCIAS Y
CINVESTAV
Investigación de la propagación de epidemias, en particular la provocada por el virus del Oeste del Nilo. Se ha desarrollado una teoría sobre la forma en la que aparecen nuevos brotes epidémicos a partir de un estado endémico y se estudiaron los efectos de las variaciones estacionales sobre la dinámica de la epidemia.
El primer brote de este virus en nuestro continente fue en 1999 en New York. Desde entonces se ha propagado muy rápidamente en los Estados Unidos y ha habido reportes desde el 2002 de la  presencia de este virus en México. La infección produce en humanos fiebres muy altas y en algunos casos encefalitis con complicaciones muy severas e incluso la muerte. La figura muestra el ciclo de infección del Virus del Oeste del Nilo. El ciclo infeccioso se da entre el vector (mosquitos) y el hospedero (aves), los seres humanos y otros mamíferos como los caballos también se infectan pero no infectan a los vectores por lo que no forman parte del ciclo.
La figura muestra el efecto de las variaciones estacionales sobre la infección. La gráfica muestra la proporción de infectados en dos especies de aves, el Blue Jay y el Fish Crow. A diferencia del Blue Jay que solo sigue pasivamente los cambios estacionales con su proporción de infecciosos oscilando alrededor de la proporción endémica, los parámetros enzooticos del Fish Crow lo sitúan en la región de resonancia paramétrica, en este caso puede verse cómo los cambios estacionales producen brotes infecciosos cada dos años.  

 

ANÁLISIS DE LA ESTRUCTURA TOPOLÓGICA DE LOS CÚMULOS DE BURBUJAS
Dra. Clara Garza Hume

DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAS Y MECÁNICA
Los cúmulos de burbujas se estudian encontrando el mínimo de la energía asociada a la curvatura. Algunos de estos mínimos dan cúmulos como los de la figura.
El análisis matemático muestra la posibilidad de cúmulos con agujeros. Se encuentra que este tipo de cúmulos se puede deformar sin destruirse gracias a las uniones de tres burbujas.
Esta figura muestra un cúmulo de burbujas construido experimentalmente que verifica la predicción de la teoría.

Burbujas 1

Burbujas 2

Red Política  RED POLÍTCA DE MÉXICO
Dra. Leticia Mayer Celis y Act. Alejandro Ruiz León

DEPARTAMENTO DE MODELACIÓN MATEMÁTICA DE SISTEMAS SOCIALES. LABORATORIO DE REDES
Red política de México. Reconfiguración de grupos políticos a través del tiempo. 644 funcionarios públicos conformaron 1943 grupos a lo largo de 49 años. Los conjuntos de nodos del mismo color representan los diferentes cliques que se conformaron en un determinado año. Los arcos entre conjuntos de nodos de diferentes colores representan la configuración de dichos cliques de un año al siguiente.
EPIDEMIA AH1N1
Dr. Antonmaria Minzoni Alessio

DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAS Y MECÁNICA
Resultados numéricos de las ecuaciones de Kermack-McKendrick usando diferentes tasas de contacto r se ilustran en la primera figura. La curva (a) muestra la evolución de la prevalencia (proporción infectada como función del tiempo) cuando no se aplica ningún control sanitario. Para estudiar el efecto de las medidas de control, observamos que el único parámetro que puede modificarse por las medidas sanitarias es la tasa de contacto r. A la fecha no existe una forma de calcular, a partir de primeros principios, el cambio de r por efecto del aislamiento. A pesar de esto es posible generar varios escenarios de evolución que dependen del número r que resulta de la aplicación de las medidas de control. En la curva (b) se observa la evolución de la epidemia al reducirse la tasa de contacto el 23 de abril de 0.57 a 0.44 como consecuencia de las medidas sanitarias. Observamos que la evolución de la epidemia cambia de manera notable disminuyendo la máxima prevalencia y alargando su duración sustancialmente. Por último, la curva (c) muestra la evolución cuando se relajan las medidas de aislamiento el 6 de mayo. Esto da una primera idea del efecto de las medidas sobre el tiempo al que ocurre la máxima prevalencia. Es necesario estimar a partir de los datos las escalas de tiempo y los tamaños de esta evolución. Esto se hace a posteriori con el modelo suponiendo una dependencia lineal del parámetro r en el tiempo como resultado de las medidas y de su relajamiento.
En la segunda figura se muestra un ajuste del modelo a los datos de incidencias del Distrito Federal. Se encontró que la tasa de contacto disminuye de 0.57 a 0.42 entre el 27 y el 30 de abril al aplicarse las medidas. Sin embargo, no se cuenta con datos que relacionan el área cubierta por las medidas con la disminución de esta tasa. Las medidas se relajan el 6 de mayo de manera parcial y después del 10 completamente. En la gráfica se muestran dos posibles escenarios de recuperación.
Epidemia 1

Epidemia 2

La UNAM  crea potente software para detección de áreas productivas de petroleros;

  • El desarrollo reduce costos en comparación con los actuales y está en proceso de patente y transferencia tecnología a Pemex

La exploración de pozos petroleros antes de perforar implica grandes cantidades de inversión, que alcanzan los 10 millones de dólares. A fin reducir los costos y detectar las mejores áreas productivas, investigadores de la UNAM crearon HAGMA, un software que ayuda a localizar las áreas más adecuadas para su perforación.

Se trata de una herramienta de análisis gráfico que usa mapas autoorganizados que se crean a partir de cubos sísmicos, es decir, la información obtenida de imágenes 3D de líneas sísmicas localizadas en la zona del futuro pozo. Ya que se tienen estos datos se descomponen todas las señales en términos de frecuencia y amplitud, y se buscan las similitudes.

“Imagina que una mesa la partimos en milésimas de pedacitos para buscar cuáles se parecen, luego la organizamos en un mapa que indique qué pedazos se parecen sin importar la escala de la mesa y de esta forma conseguimos patrones de comportamiento. Una vez que se tiene esta información se regresa la mesa a su estado original”, detalló Héctor Benítez Pérez, director del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS) de la máxima casa de estudios.

Después se entrena al sistema con la información de un área productiva del pozo y se busca la sísmica que existe alrededor de éste. Una vez que se consigue, el software analiza en el resto del cubo esa misma característica sísmica e ilumina las similares. A este resultado los investigadores de la UNAM le denominaron “atributo geométrico”. Con ello es posible determinar la existencia de petróleo y detectar geocuerpos, es decir, características comunes de áreas productivas y realizar perforaciones.

Innovación UNAM

El desarrollo inició hace 10 años con la creación de un sistema dinámico, donde se buscaba tener claro el comportamiento estándar y detectar el inicio de sistemas con fallas; sin embargo, era aplicable a otros sectores.

“Hace cinco años nos convocó la Coordinación de Innovación y Desarrollo (CID) de la UNAM para resolver las complicaciones que tenía un grupo de investigadores de Pemex al detectar áreas productivas, y entonces vimos que podíamos aplicar esta innovación al sector petrolero”.

HAGMA es un sistema económico comparado con las pruebas actuales que se hacen a través de un software extranjero que eleva el costo de perforación.

A partir del financiamiento del fondo SENER-CONACyT se creó el sistema que ya está en proceso de patente y transferencia tecnológica a Pemex. La idea es probarlo en varias regiones productivas y que la petrolera tengan el sistema de forma gratuita.

El también miembro de la Academia de Ingeniería de México (AIM) señaló que pertenecer a esta institución le brinda un espacio para conformar ideas conjuntas e incrementar el desarrollo de México. Además, el ser catedrático de la UNAM y formar jóvenes es una experiencia única. “Pueden no tener experiencia pero tienen el ánimo, compromiso, ganas de crecer y eso es de mucha valía, eso no lo da más que la juventud”. (Agencia ID)

 

 Software pozos petroleros

 

 

 

 


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