Calculando efecto Doppler con fotos. Toma 1 mayo 11, 2012
Posted by Enrique in Computación, Física, Uncategorized.Tags: efecto Doppler, luz, python, RGB
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Preludio
Después de que estuve jugando un poco con Python y descubrí que es posible manipular imágenes con la Python Imaging Library (PIL), se me ocurrió que debería ser posible simular el efecto Doppler de la luz con una foto cualquiera. ¿A qué me refiero? Vamos primero con el efecto Doppler.
Si hablamos del efecto Doppler del sonido, éste es un fenómeno que consiste en la modificación de la frecuencia con la que percibimos el sonido, debida al movimiento de la fuente emisora o el agente receptor. El ejemplo típico es el cambio en el tono de una ambulancia que se mueve hacia nosotros, pasa a la par y luego se aleja. En el momento en que se empieza a alejar, el sonido de la sirena se escucha un poco más grave. En esencia, ése es el efecto Doppler. La wikipedia en inglés tiene unas animaciones muy ilustrativas.
La luz también es susceptible al mismo fenómeno. Una fuente de luz que se aleja de nosotros experimenta un cambio que hace que su frecuencia (o longitud de onda) se corra al lado rojo del espectro electromagnético. Tal efecto se conoce—muy descriptivamente—como corrimiento al rojo. El corrimiento al rojo es precisamente el fenómeno físico que hace posible medir la velocidad de las galaxias, permitiéndonos concluir que se están alejando de nosotros y que el universo se está expandiendo.
Cuando hablamos de luz nos podemos referir indistintamente a su frecuencia o a su longitud de onda. La relación entre ambas es
Regresemos ahora a lo de la foto. La pregunta es la siguiente: ¿cómo se modificarían los colores de una escena cualquiera que contemplemos, si nos moviéramos a una velocidad cercana a la de la luz? Aquí vale hacer una aclaración: el efecto Doppler en la luz es apreciable unicamente cuando la fuente emisora o el observador se mueven a velocidades comparables a la de la luz. Es por eso que no notamos ningún cambio de color en los objetos cuando vamos en movimiento. Y éso es lo que hace emocionante la pregunta: es un efecto que no podemos apreciar cotidianamente. Si pudiéramos verlo, decir que existe un corrimiento de frecuencia debido al efecto Doppler, ¡significa que los objetos cambian de color cuando se mueven respecto de nosotros!
El hecho que no podamos ver el efecto Doppler directamente no quiere decir que no podamos simularlo. Para éso recurrimos a la física y a la computadora.
Efecto Doppler, toma 1
Normalmente hubiera reportado el resultado final de mi pequeño proyecto. Sin embargo, las cosas rara vez salen al primer intento. Así que voy a aprovechar que esto es un blog y no una revista científica para documentar la primera aproximación al problema.
El curso de acción sería:
- Tomar una foto.
- Recorrer la foto pixel por pixel y convertir el color codificado en sus componentes Red, Green, Blue (RGB) a la longitud de onda original.
- Tomar esa longitud de onda y aplicarle la fórmula del efecto Doppler.
- Convertir esa nueva longitud de onda a la representación de color RGB y guardarla en una imagen nueva.
Buscando un poco en internet encontré dos programitas que hacían la conversión de RGB a longitud de onda y viceversa. Para verificar que estas transformaciones realmente funcionan bien, lo que hacemos es tomar una foto; convertimos sus pixeles de RGB a longitud de onda con uno de los programas y luego de longitud de onda a RGB con el otro programa. El resultado ideal es obvio: deberíamos obtener exactamente la misma imagen. Sin embargo el resultado real es un desastre.
La foto de abajo muestra lo que sucede. Tomamos la foto de la izquierda y en lugar de obtener exactamente la misma imagen, obtenemos la de la derecha (click para agrandar).
Las rutinas de conversión de RGB a longitud de onda y viceversa no hacen bien su trabajo. Se me ocurren un par de ideas. Una es buscar una mejor fórmula para hacer la transformación de la representación del color. La segunda es leer con más profundidad la literatura sobre el tema. De hecho, después de escribir este post me parece que un color caracterizado por su código RGB no es producto de una única longitud de onda, sino de una combinación de varias de ellas. En otras palabras, depende del espectro de emisión del objeto.
Así termina el primer intento. Veamos cuántos más son necesarios para contestar la pregunta que originó todo este proceso. No pierdan la sintonía.
Simulando un mantel en caída libre con osciladores armónicos diciembre 6, 2011
Posted by Enrique in Computación, Física.Tags: mantel, oscilador armónico, simulación
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Hace algún tiempo atrás (años) había visto una animación en donde una especie de mantel caía sobre una mesa. La película mostraba el movimiento de la tela modelado matemáticamente como una red de masas conectadas entre sí por resortes.
Aprovechando que ahora estoy de vacaciones quise reproducir esa animación, por la simple razón de que es divertido hacer lo que a uno se le da la gana. El resultado fue bastante satisfactorio.
Lo más hermoso del caso es la simplicidad del modelo. Lo que tenemos es un conjunto de osciladores armónicos. El movimiento se encuentra resolviendo la segunda ley de Newton para la posición de cada una de las partículas.
El movimiento inicial es provocado por una aceleración uniforme hacia abajo, i.e. una caída libre. Para simular la mesa lo que hacemos es “apagar” la gravedad en la región circular central y cambiarla por una fuerza de amortiguamiento proporcional a la velocidad. Eso tiene el efecto de frenar bruscamente las partículas dentro de la circunferencia mientras que el resto continúa en caída libre. Pero como todas están unidas por resortes, las partículas que siguen cayendo sienten el tirón hacia arriba y el sistema manifiesta el complejo movimiento como si fuera una pedazo de tela.
Para hacer el movimiento más realista y menos vibratorio, todas las partículas experimentan una pequeña fuerza de fricción proporcional al negativo de su velocidad. Si la fricción es cero, el movimiento nunca cesa. Si la fricción es alta, el mantel gana rigidez y ya no oscila tanto al caer.
En otras palabras, lo que vemos son los conceptos del oscilador armónico amortiguado en acción.
¿Cómo resolvemos la segunda ley de Newton para cada partícula? Lo hacemos numéricamente. En este caso utilicé el método de Runge-Kutta de cuarto orden. Un método estándar para integrar ecuaciones diferenciales ordinarias. Como toda solución numérica, ésta también tiene un margen de error. De hecho ese error numérico se puede apreciar en la película de arriba. ¿Saben cuál es el efecto? Sí, son la vibraciones espurias que se ven en los últimos segundos de la animación. Ese efecto se puede eliminar simplemente escogiendo un tamaño de paso más pequeño en nuestro algoritmo de Runge-Kutta.
¿Qué se necesita para hacer una simulación de este tipo? Un poco de física general, ecuaciones diferenciales y saber programar. Nada que un estudiante de ingeniería no pueda hacer con los cursos que se le dan, ¿no?
¿No es hermoso lo que se puede lograr conociendo un poco de física y matemática?
Entrevista de Luis von Ahn hecha por la BBC junio 15, 2011
Posted by erubio in Ciencia y Sociedad, Computación, Divulgación de las Ciencias, Uncategorized.1 comment so far
Esta noticia estuvo en la página de portada de BBC Mundo el día de hoy y es sobre un connotado científico nacional que trabaja actualmente para Google en los Estados Unidos. Les comparto el enlace aquí para que disfruten la entrevista. ¡Enhorabuena por Luis!
Escuela No Facultativa de Ciencias Físicas y Matemáticas (ECFM) USAC abril 10, 2011
Posted by Edgar Cifuentes in Astronomía, ¿Quiénes Somos?, Ciencia y Sociedad, Computación, Divulgación de las Ciencias, Física, Matemática.Tags: Escuela No Facultativa de Ciencias Física y Matemáticas USAC, Física, investigación, Matemática, sociedad
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Desde el año 2006 se empezó a promover de nuevo, la anterior fue en 1968, el Proyecto de Creación de la Facultad de Ciencias en la Universidad de San Carlos de Guatemala. Este proyecto fue presentado por primera vez en público durante CONVERCIENCIA 2007 e inmediatamente recibió el apoyo de los científicos invitados. Durante CONVERCIENCIA 2008 ratificaron su apoyo los cientificos asistentes.
El Profesor Fernando Quevedo entonces en la Universidad de Cambridge y ahora en el ICTP ha estado interesado en promover la Ciencia en Guatemala y nos ha acompañado desde el inicio en este Proyecto y nos lo manifiesta directamente por medio de este video (texto) y con el trabajo que ha hecho a la par nuestra y de otros muchos colegas. El apoyo, la opinión de otros colegas y algunas de las justificaciones mas importantes pueden seguirse en el blog Guateciencia y son consistentes tanto con la presentación inicial del proyecto como con las opiniones que a lo largo de los años ha sustentado el Profesor Mario Bunge acerca de la importancia de la ciencia básica en el desarrollo de los pueblos.
El Proyecto original fue mutando con el tiempo al proyecto actual, que es una escuela no facultativa, la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas, que finalmente fue presentado por medio de la Unidad de Planificación de la USAC ante la Comisión de Planeamiento y Política del Consejo Superior Universitario el día 29 de enero de 2009.
Durante CONVERCIENCIA 2009, el día 22 de julio, se desarrollaron las conferencias que aparecen abajo a cargo de los científicos invitados, Sergio López, Eduardo Ortiz, Eduardo Rubio, Enrique Pazos y Fernando Quevedo. Ese mismo día a mitad de la jornada se llevó a cabo una reunión en la que participaron ellos, las autoridades de la Universidad de San Carlos, autoridades del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de Guatemala, algunos miembros del Consejo Superior Universitario, que ya conocen y apoyan el proyecto y la comunidad universitaria interesada en el desarrollo de las ciencia básicas al interior de la Universidad que ha estado participando en el Proyecto. En esta reunión se acordó hacer lo necesario para la Creación de la Escuela durante el presente año. (Lea las impresiones de E. Pazos y F. Quevedo y vea el resumen del CONCYT)
Durante la clausura del evento, el viernes 25 de julio, el Dr. Oscar Cóbar a nombre del Rector Estuardo Gálvez, manifestó el interés de la Universidad en concretar el proyecto, la Dra. Toriello a nombre de los científicos visitantes mencionó la importancia que la creación de la Escuela tiene para el desarrollo de la ciencia en el país y finalmente el Ing. Centeno a nombre de CONCYT indicó también que es importante la creación de entidades de ciencias básicas para apoyar el desarrollo del país.
Aprobación e inicio de la Escuela
El día 27 de agosto de 2009 fue conocido y discutido el Proyecto de creación de la Escuela No Facultativa por el Consejo Superior Universitario de la Universidad de San Carlos y al final de la misma sesión fue aprobado por el pleno para iniciar actividades en enero de 2010, según consta en el Acta 14-2009, página 18.
El Profesor Fernando Quevedo es actualmente Director del Centro Internacional de Física Teórica (ICTP) en Trieste Italia. Esta institución pertenece a la UNESCO y tiene entre sus objetivos promover el desarrollo de la física y la matemática en los países en desarrollo y estamos pendientes de firmar el primer Acuerdo con ellos.
La semana pasada en la Coordinadora General de Planificación de la USAC nos hemos reunido los impulsores del Proyecto para dar inicio al trabajo administrativo y académico previo a la puesta en funcionamineto de la esperada Escuela en enero del próximo año si no tenemos mas retrasos. Para ello seguimos contando con el apoyo de muchos de los científicos de Converciencia y muchos amigos y colegas mas. La única nota triste es que ya no pudimos compartir esta noticia con Gustavo Ponce, uno de los principales impulsores de la idea.
Son bienvenidos quienes quieran colaborar en esta tarea.
usac
Para estar informado de los avances puede consultar: http://fisica.usac.edu.gt/~cifuentes/ecfma.htm
La primera compilación, corrida y resultados marzo 29, 2011
Posted by Enrique in ¿Quiénes Somos?, Computación.Tags: Cactus, investigación, simulación
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Ayer por la tarde empecé a preparar un pequeño demo del software que he estado utilizado para realizar simulaciones numéricas. No pude evitar notar que fue la primera vez que sucedían varias cosas. Por ejemplo, desde que regresé de EEUU fue la primera vez que bajaba el código llamado Cactus, el cual es una plataforma para programación en paralelo que posee muchas herramientas para resolver ecuaciones diferenciales parciales en tres dimensiones. Este es el software que utilizan varios grupos para resolver las ecuaciones de Einstein y simular colisiones de agujeros negros y estrellas de neutrones. Para este demo no es necesaria tanta complejidad. La ecuación de una onda escalar es suficiente.
Para compilar el código, tuve que instalar svn, C++, mpich2 y ygraph. Todas son herramientas indispensables en el quehacer de las soluciones numéricas. Instalé estos paquetes—por primera vez—en mi laptop, en el campus de la USAC y no pude evitar sentir la alegría de volver a hacer esas pequeñas tareas que eran parte logística de mi trabajo de investigación. La diferencia era que esta vez no estaba en Georgia Tech ni en Maryland ni en Louisiana, sino en la USAC. ¡Un breve espejismo donde me veía haciendo investigación en Guatemala!
El programa bajó—a pesar la vergonzosa lentitud de la conexión—, compiló y corrió exitosamente. Ver los archivos de los diferentes tipos de output evocó de nuevo ese espejismo…
Tanto yo como muchos de mis compañeros y colegas esperamos que ese espejismo tome sustancia y realidad. Que un día no muy lejano estemos en la condición de dar vida—por primera vez—a las palabras de Gustavo Ponce (QEPD) y que podamos “hacer ciencia sin abandonar nuestro país y vivir en nuestro país sin abandonar la ciencia.”
Los dejo con un corte del campo escalar 
ps.
¡Publicar este post el día de hoy—martes—no fue a propósito!
Supercomputadora distribuida alrededor del mundo enero 5, 2011
Posted by Enrique in Computación, Divulgación de las Ciencias, Física.Tags: beneficios, ciencia, Física, supercomputadora
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Estaba revisando la sección astro-ph.CO (cosmología y física extragaláctica) del arXiv y me encontré con este artículo: High Performance Gravitational N-body Simulations on a Planet-wide Distributed Supercomputer. El abstract dice:
We report on the performance of our cold-dark matter cosmological N-body simulation which was carried out concurrently using supercomputers across the globe. We ran simulations on 60 to 750 cores distributed over a variety of supercomputers in Amsterdam (the Netherlands, Europe), in Tokyo (Japan, Asia), Edinburgh (UK, Europe) and Espoo (Finland, Europe). Regardless the network latency of 0.32 seconds and the communication over 30.000 km of optical network cable we are able to achieve about 87% of the performance compared to an equal number of cores on a single supercomputer. We argue that using widely distributed supercomputers in order to acquire more compute power is technically feasible, and that the largest obstacle is introduced by local scheduling and reservation policies.
Sin entrar en detalles, este grupo de científicos ha logrado hacer una simulación por computadora que calcula la interacción gravitacional de N objetos. Este es el tipo de simulación que se usa para modelar la formación y evolución de galaxias, tomando en cuenta también la interacción con la materia oscura.
Estas simulaciones se hacen rutinariamente. Lo novedoso en este caso es que han logrado conectar computadoras en diferentes partes del mundo y las han hecho trabajar en una única tarea al unísono.
Dejando por el momento el mérito científico, quiero enfatizar el mérito tecnológico, porque ésta es la clase de investigación que hace que la tecnología avance, empujando la frontera de lo que es posible. Gracias a esto seguro que en el futuro cercano gozaremos de un beneficio como podrían ser las telecomunicaciones de mayor velocidad. Y todo porque este grupo de científicos habrá encontrado una manera de mejorar la comunicación entre equipos de cómputo colosales, simplemente haciendo lo que les gusta: investigación en física teórica.
He allí un ejemplo de cómo la ciencia nos beneficia a todos.
Plan estratégico para la implementación de una incubadora de negocios en el sector tic’s analizando casos de éxito en Israel noviembre 18, 2009
Posted by Javier Gramajo in Computación.Tags: casos de éxito, Gestión del conocimiento, Guatemala, incubadora, Israel, Plan estratégico
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Desde Octubre del año 2008 se plantea el proyecto en Guatemala, y es en el mes de febrero del año 2009 que se realiza el traslado a Israel, en agosto 2009 traslado a Brasil, finalmente será presentado el 25 de Noviembre de 2009 como un informe final en la Facultad de Ingeniería, USAC
Ha sido un proyecto que ha tenido que superar una serie de obstáculos, desde la burocracia galopante propia de USAC, el desarrollo del proyecto en tres países: Guatemala, Israel y Brasil, las dificultades propias del proyecto, finalmente será presentado por Isaac Sultán Mejia el día 25 de Noviembre del año 2009, en videoconferencia desde Israel.
Como único asesor del proyecto, no me queda más que sentirme satisfecho por el trabajo realizado, y desde ya se están realizando los contactos para la presentación a distintas organizaciones entre ellas:
- PRONACOM
- MINECO
- Vice Presidencia de la República de Guatemala
- Cluster TICs Noviembre 2009
- Comisión de Información e Informática CONCYT Diciembre 2009
Se tienen algunas estadísticas relacionadas con el proyecto entre ellas:
- Referencias 101, referencias bibliográficas 34
- Páginas totales 331
- Gráficas 48
- Correos electrónicos intercambiados 220
- Horas totales de trabajo: 781:41:49
- Costo estimado del informe QGT 367, 700 (USD $ 45,400)
Visitas y entrevistas:
- Visita Airport City
- Visita Hospital Tel HaShomer
- Visita Open University Raanana
- Visita Technion Haifa
- Reuniones Cluster Emprendimiento
- Lic. Verónica Spross, Directora Ejecutiva de Asociación Empresarios por la Educación.
- Manal Massis, Asosiación Jovenes Empresarios Guatemala
- Luis Pedroza, Coordinador de Programas Administración de Empresas INTECAP. Centro de cooperación internacional Israel.
- Lic. Francisco Sandoval, Presidente Cluster TICs Guatemala
- Estuardo Robles Asturias, Consultor Mercadeo y desarrollo de negocios USA-Guatemala.
- Excelentísimo Ricardo Putzeys embajador de Guatemala en Israel y Excelentísimo Cónsul Héctor Palacios Lima.
- Mr. Amiran Shore, Pionero alta tecnología Israel.
- Lic. Isaac Farchi, Hospital Tel Ashomer.
- Eial Bluer, Hewlett-Packard Israel.
- Michael Frohlich, International Institue of Leadership Histadrut
¿Porque Isarel?
El gobierno de Israel tiene componentes importantes que han motivado el desarrollo del proyecto, ya que la idea de las incubadoras nace en Israel:
- Grandes inversiones en la educación, reforzada por la inmigración a gran escala para proporcionar el capital humano necesario.
- Eficacia de la inversión a favor de los incentivos a los inversores extranjeros para construir y dar un impulso industrial al país, basados en la gestión del conocimiento.
- La inversión en I+D en una proporción del PIB superior a la de cualquier otro país industrializado.
- La incubadora de capital de riesgo y programas para convertir la investigación como eje central en las empresas de vanguardia.
Objetivo General:
Formar una base sólida de conocimiento para poder aportar una solución que ayude en la transición de la sociedad industrial a la sociedad de la información, introduciendola en la economía del conocimiento y estableciendo un mecanismo de vinculación basado en el modelo de triple hélice academia-industria-estado, al mismo tiempo se pretende establecer una guía de procedimientos estándar que puedan ayudar en el proceso de la incubación de empresas analizando casos de éxito de incubadoras israelitas y documentando las tecnologías de punta que son utilizadas en ese país y evaluar la factibilidad de implementarlas en la región.
Específicos:
- Crear el plan estratégico para la implementación de una incubadora de negocios que pueda potenciar los proyectos e ideas innovadoras en el sector TICs.
- Plan para otorgar asesoría especializada, infraestructura física, redes de contacto, acceso a financiamiento y capacitación continua en un ambiente empresarial estimulante.
- Identificar al menos cinco cursos de las carreras de informática que puedan originar proyectos susceptibles de apoyo, financiamiento, asesoría.
- Desarrollar el plan para la realización de la feria de emprendimiento por medio de presentación de posters, presentación de proyectos ya funcionales y presentación de artículos investigación, etc.
- Identificar y definir los contenidos necesarios para dar asesoría en los siguientes temas: Estrategias, finanzas, marketing, recursos humanos, asesoría legal, asesoría contable, gestión de mensajes internos, apoyo de instituciones gubernamentales, internacionales y privadas y convenios de colaboración.
- Identificación de al menos cinco iniciativas relacionadas con el apoyo al emprendimiento e incubadoras en Guatemala y Centroamérica.
- Identificación, análisis y documentación de un caso de estudio de una oficina de incubadora de negocios en el sector TICs en un país fuera de América Latina.
- Definición y documentación de la infraestructura tecnológica para la implementación de la incubadora de negocios.
- Definición de los perfiles de las personas que administrarán, organizarán y ejecutarán la iniciativa.
Agradecer en nombre de Isaac Sultán Mejia y el mio propio a las personas que a lo largo de este proyecto han mostrado una visión de futuro y un apoyo incondicional desde el inicio del mismo.
Galileo y el Año Internacional de la Astronomía octubre 29, 2009
Posted by Edgar Cifuentes in Astronomía, Computación, Divulgación de las Ciencias.add a comment
La celebración del Año Internacional de la Astronomía en este 2009 fue una iniciativa de Italia, la patria de Galileo. En Italia se conservan algunos de los primeros instrumentos fabricados por y para él. También una gran colección de sus escritos, sobre todo en el Museo e Instituto de Historia de la Ciencia en Florencia. La inauguración de la AIA se hizo en la sede de la UNESCO en París y la conclusión se hará en enero de 2010 en Padua, para cuya Universidad estaba trabajando Galileo en el momento que incio sus descubrimientos astronómicos y dió inicio a la astronomía moderna y con ello de la ciencia moderna también.
En Guatemala hemos contado a lo largo esta década con el apoyo del Instituto Italiano de Cultura para desorrollar cursos profesioneles y conferencias para todo público y de esa cuenta este año estaremos desarrollando a partir de hoy de una serie de actividades que inician el dia de hoy,
El hombre observa al Universo. El Universo observa al hombre. Consideraciones sobre nuestro lugar en el cosmos. Vittorio Canuto (NASA/U. Columbia) Jueves 29 de octubre a las 18:30 horas en la sede del IIC en la Zona 10
Del microscopio al telescopio: como la ciencia puede ayudar a la humanidad. Los estudios astronómicos y la vida diaria. Mesa Redonda con Vittorio Canuto (NASA/U. Columbia), Nicola Napolitano (INAF, Nápoles), Edgar Cifuentes, (USAC) y otros. Viernes 30 de octubre a las 18:30 horas en la sede del IIC en la Zona 10.
Observando y simulando el Universo. Estudios astronómicos y modelos digitales. Nicola Napolitano (INAF, Nápoles). Martes 3 de noviembre a las 18:30 horas en la sede del IIC en la Zona 10.
Galaxy formation and Internal structure. Nicola Napolitano (INAF, Nápoles). Curso sobre formación de Galaxias que se desarrollará de 10 a 12 horas del 2 al 6 de noviembre. Lunes en la sede del IIC en la Zona 10 y a partir del martes en el Aula Virtual del Departamento de Física, Edificio T-1 Segundo Nivel Ciudad Universitaria Zona 12.
mas información en : http://fisica.usac.edu.gt/ y http://astronomia.org.gt/
Esperamos que asistan a alguna o mejor aún a todas las actividades.
Diez años de Fisired octubre 12, 2009
Posted by Enrique in Computación, Física.Tags: beneficios, computadoras, Física, fisired, investigación, linux, red
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¿Se acuerdan de la computadora que tenían en casa o en el trabajo hace diez años? Existe un lugar en donde todavía puede apreciar la tecnología de computadoras existente en 1998. Contrario a lo que se imaginan, este lugar no es un museo. Es un laboratorio de computadoras, activo y funcionando que se encuentra en la Facultad de Ingeniería de la USAC. Me refiero a la red de computadoras del Departamento de Física que — en su concepción actual — nació hace diez años, meses más o meses menos. Desde entonces, este lugar — mejor conocido como la Fisired — ha brindado su servicio a estudiantes, catedráticos y auxiliares del Departamento de Física; funcionando con la misma mentalidad, el mismo empeño y las mismas máquinas. A continuación, un poco de la historia.
Después de varios intentos de montar la Fisired con software propietario (o sea Windows y sus derivados), se optó por seguir el modelo de los laboratorios de cómputo de los departamentos de física en universidades de países desarrollados (agregando el detalle que el software libre es gratis y no había que preocuparse de la respectiva licencia). En otras palabras, se decidió utilizar el sistema operativo Linux. Montar la red sobre Linux fue un proceso lento. Por razones que no vienen al caso (más que nada, falta de dinero), no se pudo contratar a un experto en redes que se llegara a hacer cargo de todo. De tal forma, la administración de la red quedó en las manos inexpertas y el tiempo libre pero toda la buena determinación de un grupo de estudiantes de física (siendo yo uno de ellos) cuya motivación era establecer lo que sería la primera red de computadoras con Linux en todo el campus.
Hardware y Software
La primera versión de Fisired utilizó Linux Caldera y se cambió luego a RedHat. Las máquinas eran DTK, Pentium II 200 MHz, 32 MB de RAM y 2 GB en disco duro. Cinco años más tarde se hizo la compra de dos nuevas computadoras con características similares: Pentium III 1133 MHz, 512 MB de RAM y 33 GB en disco duro. Tiempo después se logró que la Facultad de Ingeniería comprara memoria RAM, con lo que algunas máquinas llegaron a tener 64 MB en RAM y el servidor quedó con un poco más de 1 GB.
Cuando las máquinas ya eran demasiado obsoletas para soportar RedHat 8 se cambió a Linux Gentoo, que es una distribución que se compila casi desde cero, pero ofrece la ventaja de poder optimizar mejor el software para el hardware viejo con que se contaba.
Con el paso del tiempo la máquinas se hicieron aun más obsoletas y ya no soportaban las actualizaciones de software de Gentoo. Se decidió entonces utilizar el Linux Terminal Sever Project (LTSP), de manera que el servidor haría todo el trabajo y las máquinas viejas sólo prestarían su teclado, ratón y pantalla. Es decir, serían terminales tontas.
Todo esto se hacía simultáneamente al proceso de trasiego de partes entre las computadoras que morían sin remedio y las que aun tenían lo suficiente para mantenerlas funcionando.
En cuanto a las aplicaciones de software que la Fisired ha ofrecido, son aquellas que vienen con el software libre: OpenOffice, LaTeX, Octave, Emacs, Gnuplot y los compiladores de C/C++ y Fortran, entre otras.
Única en su género
En varios aspectos la Fisired presenta características únicas, las cuales no siempre son modelos a seguir, pero seguro que sí son modelos de inspiración. Por ejemplo, el hecho de que las terminales tontas sean máquinas con diez años de antigüedad es producto de la falta de apoyo económico y la persistencia de no dejar morir la Fisired. Lo cual me trae a otra de sus características especiales: sus administradores. Todos han sido estudiantes de la carrera de física que han aprendido Linux a base de uso frecuente y búsquedas en internet.
A lo largo de estos diez años, la Fisired se ha visto amenazada con su cierre. Muchos la han visto como un estorbo más que una ventaja. Esto se debe a que nunca faltan personas que quieren ver el beneficio inmediato subestimando el beneficio a largo plazo. Es decir, a los ojos de muchos, es mejor ver un laboratorio de cómputo con Windows lleno de estudiantes, en lugar de uno con Linux utilizado por algunos valientes curiosos.
Sin embargo, a pesar de los reveses, la Fisired ha tenido éxito. Su sola existencia es ya un logro per se y sus beneficios se extienden más allá de la necesidad de escribir un reporte o navegar en internet. La exposición directa del usuario a herramientas gratuitas de primer nivel (que pone a muchos paquetes caros en ridículo) provee del mismo software que los investigadores del primer mundo utilizan. Por ejemplo, para programar sólo se necesita un editor de texto y el compilador en la línea de comandos. Los artículos científicos y todo documento elegante se escriben utilizado LaTeX, creando gráficas con Xmgrace o Gnuplot. ¿En qué otro campo se ve que uno pueda adquirir el conjunto de herramientas profesionales de gratis?
El legado de Fisired
Aunque suene pomposo, la Fisired tiene su legado. El cual ha sido asimilado especialmente por los estudiantes de física. En el momento que la Fisired empezó a funcionar sobre Linux, se estableció un punto de compatibilidad con los departamentos de física en países avanzados. Menciono algunos casos en los que la Fisired jugó y ha jugado un papel esencial. Comento sobre ellos en particular porque son los que vi y viví yo mismo cuando era estudiante en la USAC. Estoy seguro que hay más ejemplos parecidos de los cuales no tengo conocimiento.
Formación de estudiantes Todo lo que uno aprende llega a servir, tarde o temprano. Este es mi propio caso. Cuando empecé la maestría en física en Texas, me mostraron mi escritorio y una computadora y me dijeron: “Esta va a ser tu máquina, aquí están los discos de instalación de Linux”. Lo que había aprendido en la Fisired fue invaluable. En los meses siguientes me terminé de dar cuenta del papel central que juega Linux como sistema operativo en la física computacional.
Camino a la investigación Gracias a la Fisired, fue natural la instalación del programa IRAF, el cual es una aplicación para análisis de datos e imágenes astronómicas. Dicho paquete fue utilizado por Eduardo Rubio (compañero de carrera y ahora tambíen columnista de la revista Magacín) en su trabajo de tesis de licenciatura.
Programación en paralelo La Fisired proporcionó la infraestructura necesaria para explorar el campo de la computación de alto rendimiento, en la cual se hace uso de supercomputadoras y computación paralela para desarrollar simulaciones de problemas complejos. Héctor Pérez (también compañero de carrera) estuvo detrás de lo que probablemente fue el primer intento de computación en paralelo en nuestro país. Desafortunadamente, debido a que las computadoras eran ya obsoletas y muy diferentes entre sí, los resultados de rendimiento no fueron lo que se esperaba. Además un proyecto de este tipo no puede avanzar mucho si únicamente cuenta con el tipo libre que un profesor le dedica de forma voluntaria.
Quiero comentar también acerca de un papel que la Fisired ha jugado y del cuál me percaté recientemente. En las universidades (al menos las de aquí en EEUU) existen salones llamados student lounges, los cuales son lugares en donde los estudiantes se reunen ya sea a trabajar, estudiar, leer el periódico, jugar ajedrez o simplemente socializar con los compañeros. Cada vez que paso frente al undergraduate student lounge aquí en el Departamento de Física de Maryland me recuerda fuertemente a la Fisired. Así que hasta en eso la Fisired hace que la USAC se parezca a las universidades del primer mundo.
Décimo aniversario
La idea de este post surgió mientras platicaba con Edgar Cifuentes, el pasado mes julio durante mi visita a Guatemala con motivo de ConverCiencia. Edgar Cifuentes ha sido el coordinador de la carrera de física durante los últimos años y el autor intelectual de Fisired. Fue gracias a su idea de parecernos a las universidades del primer mundo, que se inició el proyecto de la red Linux en el Departamento de Física de la USAC. El beneficio a largo plazo es tangible y los hechos lo comprueban.
Y como los números redondos son ideales para festejar, con esa excusa quiero enviar mis sinceras felicitaciones y agradecimiento a todos los que han contribuido en su momento a que la Fisired siga funcionando a pesar de todas las dificultades económicas y administrativas. La Fisired es testimonio de la voluntad que existe para hacer algo diferente y poder mejorar. Dados los modestos resultados, me deleita pensar en lo que se podría lograr con un poco más de apoyo.
Agradezco la información que me proporcionó Héctor Pérez y Walter Alvarez para escribir este post. Sé que me quedé corto en detalles y que seguramente no le hice justicia a todos. Así que todo protagonista de esta saga, siéntase libre de agregar o corregir en la sección de comentarios 
¡Salud!
Así se veía la Fisired... de hecho todavía se sigue viendo así.
Addendum
Hablando de números redondos, ¡me acabo de dar cuenta que este es el post número 100!
CONVERCIENCIA 2009 Grupo Temático Informática julio 5, 2009
Posted by Javier Gramajo in Computación, Divulgación de las Ciencias.5 comments
En nombre de la Comisión Técnica Intersectorial de Información e Informática me complace saludarles y e invitarles a las distintas actividades que se realizarán durante la actividad anual CONVERCIENCIA 2009, a realizarse del 20 al 24 de julio de 2009, en distintos escenarios de la ciudad de Guatemala: Palacio Nacional de la Cultura, PARANINFO USAC, Centro TICs INTECAP, Edificio Colegio de Profesionales, etc.
Dentro de la agenda general se cubren un sin número de actividades, además se tienen programadas actividades particulares al grupo temático INFORMÁTICA que este año tiene como temas centrales: “Interfaces e inteligencia artificial, Informática y crisis” actividades que se detallan en las secciones 1, 2, 3, 4 y 5 más adelante.
En virtud de lo anterior se ha preparado la agenda (sección 1) para los días miércoles 22 y jueves 23 de julio 2009 en la que nos acompañarán dos científicos invitados: Luis Von Ahn y Ramiro Montealegre, cabe destacar:
- “De Tapas con el Profesor” esperamos que sea de su agrado y que permita realizar una vinculación más próxima entre los asistentes y el presentador ver detalles en la Sección 2.
- En relación a los coloquios hemos preparado una lista de temas que podrán ser desarrollados por el científico invitado, los temas son amplios y serán desarrollados de acuerdo al expertise del científico ver sección 3 para más detalles.
- Todas las actividades están dirigidas a investigadores, profesores, profesionales y estudiantes que trabajen en proyectos de investigación del sector TICs, si desean participar se ha habilitado el siguiente vínculo para realizarInscripción, necesaria únicamente para las actividades del Martes 21, Miércoles 22 y Jueves 23.
En resumen, la actividad de inauguración del lunes 20, es pública y de carácter abierto, dirigida a todos los sectores especialmente a la comunidad científica guatemalteca, la actividad del día martes 21 (sección 4) es una actividad dirigida únicamente a investigadores e investigadoras Senior y Junior que soliciten su participación dentro de las 16 plazas disponibles, miércoles 22 y jueves 23 los coloquios son abiertos a toda la comunidad científica, profesionales y estudiantes del sector TICs, miércoles 22 12:00 a 14:00 “De tapas con el profesor” es una actividad abierta con un aforo de 48 plazas únicamente. Las actividades del día viernes 24 son abiertas y dirigidas a todo público. Recuerden que existen varios grupos temáticos cada uno con espacios y actividades propias.
Finalmente para aquellos investigadores Guatemaltecos residentes o no en el país, es muy importante atender la Convocatoria 2009 Red Internacional de Ciencia y Tecnología e Innovación de Guatemala para investigadores Guatemaltecos, la fecha límite es este 14 de julio en CONCYT, las solicitudes que se presenten serán aprobadas en la Asamblea General de la Red Internacional de Científicos Guatemaltecos a realizarse el día lunes 20 de julio de 13:00 a 15:00 en el PARANINFO de USAC.
1. AGENDA GRUPO TEMÁTICO INFORMÁTICA
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MIÉRCOLES |
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INICIA |
FINALIZA |
LUGAR |
ACTIVIDAD |
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08:30 AM |
09:30 AM |
INTECAP |
Presentación Directivos INTECAP |
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09:30 AM |
11:30 AM |
Salones INTECAP |
Coloquio/Conferencia Ramiro Montealegre: “Caso de estudio: La India y sus parques tecnológicos” Luis Von Ahn: “¿Centroamérica alguna vez será una economía basada en el conocimiento?“ |
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12:00 PM |
02:00 PM |
Restaurante INTECAP |
“De Tapas (boquitas) con el profesor”: Coloquio sobre la experiencia como alumno, profesor e investigador, 48 plazas Ramiro Montealegre “Trayectoria como investigador y docente” Luis Von Ahn “Trayectoria como investigador y docente“ |
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02:30 PM |
05:00 PM |
Salones INTECAP |
Coloquio Ramiro Montealegre “Perspectivas en las carreras científicas: Me debería quedar en centroamérica o me debería ir?”
Luis Von Ahn: “ ¿Transferencia del conocimiento: Como funciona?“ |
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JUEVES |
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INICIA |
FINALIZA |
LUGAR |
ACTIVIDAD |
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08:30 AM |
09:30 AM |
UVG |
Recorrido instalaciones |
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09:30 AM |
11:30 AM |
Aula Virtual UVG |
Coloquio, actividad que será transmitida por videoconferencia a las universidades conectadas a RAGIE Ramiro Montealegre “El Papel de la tecnología y la innovación en tiempo de crisis” |
Localización
INSTITUTO TÉCNICO DE CAPACITACIÓN Y PRODUCTIVIDAD
Intecap Central
Calle del Estadio Mateo Flores 7-51 zona 5, Guatemala, C.A.
PBX: (502) 2410-5555 / FAX: (502) 2331-6672
Información de Cursos marque 1565 – callcenter@intecap.org.gt
Universidad del Valle de Guatemala
18 avenida 11-95 zona 15. V.H. III
Tels. (502) 2364-0336/40
2. De tapas con el profesor
“De tapas con el profesor” es una oportunidad única para los jóvenes investigadores y profesores Guatemaltecos que asisten a Converciencia 2009, el intercambio les permitirá beneficiarse de la experiencia e inspiración de los investigadores visitantes en una ambiente casual.
La locación sugerida es el restaurante de INTECAP en donde se podrán servir Tapas típicas españolas o bien tapas típicas Guatemaltecas. Se conformarán grupos de 8 personas en cada mesa(6), para un total de 50 personas (48 asistentes +1 Presentador +1 coordinador), cada mesa estará moderada por un joven investigador o profesor guatemalteco, los asistentes deberán reservar un espacio que tendrá un valor entre Q.20.00 y Q 35.00 cancelar el día del evento y deben Inscribirse aquí.
3. Temas Propuestos
Temas sugeridos a desarrollar por los científicos invitados aún falta determinar cuáles serán los que serán impartidos.
| No. | Temas propuestos | Academia | Industria | Estado |
| 1 | Pasión por la investigación | x | ||
| 2 | La influencia de los gobiernos en la industria y la investigación, desarrollo e Innovación | x | x | |
| 3 | ¿Centroamérica alguna vez será una economía basada en el conocimiento? | x | x | x |
| 4 | Infraestructura necesaria para la investigación en Centroamérica | x | x | x |
| 5 | Las mujeres en la investigación centroamericana | x | ||
| 6 | En la búsqueda de una Centroamérica más innovadora | x | x | x |
| 7 | La investigación para el futuro de la ciencia centroamericana | x | ||
| 8 | Como interactúa la ciencia y el arte | x | x | |
| 9 | La ciencia y la preservación de la herencia cultural | x | ||
| 10 | Ciencia Dinero y Política | x | x | x |
| 11 | Que pueden hacer los científicos Guatemaltecos para mejorar las educación superior en Centroamérica | x | ||
| 12 | ¿Transferencia del conocimiento: Como funciona? | x | x | |
| 13 | Los nuevos modelos de colaboración: Innovación abierta | x | x | |
| 14 | Cluster de Innovación: Un Silicón Valley en Centroamérica | x | x | |
| 15 | Perspectivas concretas en las carreras científicas | x | x | |
| 16 | ¿Me debería quedar en centroamerica o me debería ir? | x | ||
| 17 | De la información al conocimiento en economías emergentes | x | x |
4. Encuentro Científico Tecnológico
Martes 21
Colegio de Profesionales Zona 15
Es recomendable que los científicos visitantes y locales traigan información sobre los proyectos que desarrollan, contactos de investigadores interesados en realizar colaboraciones con investigadores guatemaltecos locales e internacionales, contactos, organizaciones e instituciones que ofrezcan capacitaciones, posibilidad de intercambios, becas y todos aquellos elementos que permitan hacer una vinculación efectiva entre los investigadores, profesores y estudiantes.
El objetivo final es que en dichas mesas de trabajo se llegue a concretar un proyecto, acuerdo de colaboración, intercambio, estancia, etc.
Mañana
Encuentro científico tecnológico (Grupos Temáticos) Presentaciones de los científicos visitantes sobre las líneas de investigación y los proyectos en que participan Se integrarán seis grupos de temas afines.
Tarde
Mesas de trabajo de los Grupos Temáticos: Establecimiento de programas y proyectos de cooperación permanentes en I+D Fortalecimiento y desarrollo de centros de excelencia.
4. Científicos participantes del grupo temático INFORMÁTICA (Listado completo)
Ramiro Montealegre
Tecnologías de la Información y Telecomunicaciones
Manejo en sistemas de información/estrategia de negocios y tecnología de información.
University of Colorado
Colorado, EUA
Director de la División de Sistemas de Información e Investigación de Operaciones en la Universidad de Colorado, Boulder.
Recibió el grado en Ingeniería en Sistemas e Informática de la Universidad Francisco Marroquín, Guatemala. Su doctorado en administración de empresas es de la Universidad de Harvard. Su Master en Ciencias de la Computación es de la Universidad de Carleton, Canadá.
El Dr. Montealegre es profesor invitado en la Escuela de Negocios de India, Universidad de Harvard, Universidad de Toronto, Case Western Reserve University, Universidad Torcuato DiTella en Argentina, Instituto de Centro América de Administración de Empresas (INCAE) en Costa Rica, el Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey en México e Instituto de Empresa en España.
La investigación del Dr. Montealegre se centra en la interacción entre nuevas tecnologías de información, tal como el Internet, y la transformación de la organización en ambientes altamente inciertos. Ha estado involucrado en estudiar proyectos de cambio de organización en los Estados Unidos, España, Canadá, México y las regiones de Centro y Sur América.
Sus investigaciones han sido publicadas por diferentes revistas y publicaciones especializadas, tales como MIS Quarterly, Sloan Management Review, Organization Science, Journal of Management Information Systems, IEEE Transactions on Communications, e Information & Management, Information Technology & People.
En 1997, el Dr. Montealegre recibió el premio de MCB University Press a la “investigación más excepcional” publicado en el journal Information Technology & People.
En 1998, recibió el premio de la “mejor investigación del año” por parte de la Organizational Communication and Information Systems Division (OCIS) del Academy of Management.
En 2003, recibió el premio al “Mejor Artículo de Investigación” publicado en el IEEE Transaction on Engineering Management.
Ha recibido otras distinciones: el Premio de Excelencia como Profesor de Facultad de Boulder; el Premio de Excelencia Docente Tony Tisone; el Premio de Profesor del Año; y el Premio Joseph Frascota a la Excelencia Docente.
Luis Von Ahn
Ciencias de la computación. Inteligencia artificial.
Universidad Carnegie Mellon
Estados Unidos.
Obtuvo su Baccalauretus en la Universidad de Duke, en matemáticas (Suma Cum Laude); en la Universidad Carnegie Mellon obtuvo la maestría en ciencias de la computación y, finalmente, en esta misma universidad recibió el grado de Doctor en el mismo tema.
En la actualidad se desempeña como profesor asistente en el Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad Carnegie Mellon.
Desarrolla investigación principalmente en el campo de las técnicas para utilizar las habilidades humanas para la computación, y, además en los temas de interacción entre el humano y la computadora, la inteligencia artificial y las diferencias computacionales entre humanos y ordenadores.
Ha recibido muchas distinciones por su trabajo en los Estados Unidos y tiene una extensa lista de publicaciones especializadas, muchas de ellas totalmente innovadoras.
Se desempeña también en la docencia y tiene un intenso programa de asesoría para trabajos de graduación.
Frecuentemente ofrece conferencias y charlas sobre su especialidad, invitado por las universidades y los tecnológicos más destacados de Estados Unidos, así como por las empresas de vanguardia en el ramo de la informática. Cuenta con varias patentes en el campo de la programación de computadoras.
Universidad del Valle de Guatemala
18 avenida 11-95 zona 15. V.H. III
Tels. (502) 2364-0336/40
gordoponce
Javier Gramajo
acisclo71
erubio
Enrique
litomd
Eduardo
Edgar Cifuentes
