Experto en astro-informática estimula a Chile a convertirse en líder mundial en el procesamiento de datos astronómicos

La astro-informática es una combinación de computación avanzada, estadística aplicada y astronomía. Una disciplina que se encarga de procesar la enorme cantidad de datos que están generando los observatorios más avanzados del mundo, como el de AlMA, que se encuentran en Chile.

Matthew Graham, Research Scientist en el Data Lab Group del National Optical Astronomy Observatory (NOAO) donde trabaja en la aplicación de ciencias de la computación y estadística a problemas científicos data-intensive, particularmente en Astronomía y Genética, es uno de los grandes expertos en este nuevo desafío computacional que no implica solo la capacidad de almacenar dichos datos sino también la decodificación de los mismos, una tarea monstruosa dada su magnitud e imposible de realizar por el cerebro humano.

En el marco del Programa Estratégico Industrias Inteligentes, de la Corporación de Fomento de la Producción, CORFO, Graham analiza las capacidades del país y piensa que Chile puede convertirse en un actor relevante en astro-informática a nivel mundial.

«Chile tiene la ventaja geográfica y es un lugar estratégico para el desarrollo de la astronomía. Cuenta con los cielos más limpios del planeta. Se prevé que para el 2020 concentrará el 70% de la capacidad de observación astronómica mundial, esto sin duda, es una ventaja natural. Segundo, cuenta con los observatorios más avanzados del mundo. Es decir, está en el centro del desafío que estamos hablando, los telescopios aquí generan muchos datos y detectan fenómenos complejos, así es que el desarrollo de la astro-informática en este país será fundamental», señala.

Matthew Graham es Research Scientist en el Data Lab Group del National Optical Astronomy Observatory (NOAO)

Según el experto Chile además tiene la oportunidad de trabajar en creación de capital humano en esta área. «Ya existen algunas iniciativas importantes», explica, haciendo referencia en algunos centros de investigación nacionales como el Centro de Modelamiento de Matemáticas, de la Universidad de Chile, o el Núcleo de Cómputo Avanzado de Astro-ingeniería de la Universidad Católica. «Las personas que obtengan estas habilidades, también podrán emplearlas en otras áreas científicas e industriales relacionadas con Big Data».

Actualmente en Chile se desarrollan varias “Escuelas de Verano” en este tema. En el norte del país, específicamente en la Cuarta Región, (La Serena), a través de un trabajo colaborativo entre Estados Unidos y Chile, se entrena a las próximas generaciones de astrónomos, físicos, ingenieros en computación y matemáticos en astro-informática. Estudiantes de la Universidad Católica, la Universidad de Chile, la Universidad de La Serena, La Universidad Técnica Federico Santa María y la Universidad de Valparaíso, están participando de estos cursos, como también de Estados Unidos con alumnos de la Universidad de Michigan y Universidad de Washington.

Si bien -explica el científico-, Chile cuenta con investigadores y profesionales capacitados en el área, el gran desafío para el país se debe estar en el tema de la infraestructura para la conectividad, de las redes de fibra óptica de alta velocidad a lo largo de todo el territorio nacional y también proyectándose hacia el exterior.

«Si Chile se conecta bien con Europa y Asia, debería ser líder de Latinoamérica en capacidades para procesar Big Data. En la misma línea, otra oportunidad para Chile es contar con centros dedicados al almacenamiento de datos. Se trata de que en el futuro, las instituciones y personas de distintos países puedan acceder a todos estos datos y puedan procesarlos también. Es un área en que los grandes actores en astronomía están al debe. Es muy importante contar con un buen Data Center en la región», recomienda Graham.

La infraestructura de redes, apunta el experto, es muy importante, ya que se deben mover datos de gran tamaño de un lugar a otro, de una manera rápida.

«Chile tiene la ventaja que cómo los instrumentos están acá, debería poder acceder a toda la data local. Chile podría convertirse en el futuro en la nube (Cloud) de la astronomía mundial. Si contara con un gran Data Center, los astrónomos de todo el mundo se conectarían a la nube chilena», sostiene, si margen de dudas.

-Chile es miembro de la alianza internacional de observaciones virtuales (IVOA), ¿Qué implicancias tiene esta organización para la astronomía mundial y en particular para el país?

-IVOA, es una organización que define estándares para compartir datos de astronomía. La idea de ser parte de esta alianza internacional, es estar alineado con los observatorios alrededor del mundo, de manera que los astrónomos o el público en general, que quiera acceder a la data, lo pueda hacer de una manera estandarizada. El objetivo es que todos se puedan conectar. La idea es que desde mi computador utilice la misma aplicación de un data center de Chile, o un data center en Europa, o un data center en China. Es importante para Chile, ya que es un país que produce mucha información astronómica y cuenta con una gran cantidad de observatorios.

– ¿Qué habilidades se requieren para ser profesional de la astro-informática?

-Un profesional de astro-informática debe tener habilidades en ciencias de la computación, informática, estadística y conocimientos de astronomía. Pero como estamos hablando, también podría ser que una persona se desarrolle en otra ciencia que requiere el análisis de grandes cantidades de data, como la biología, y desarrolle habilidades en estadística y computación, que son también útiles para astronomía. Esto es así porque las herramientas de las que estamos hablando son útiles a la astronomía, pero también lo son para otras ciencias, y para la industria. Por eso es que la astro-informática puede ser un laboratorio de entrenamiento de estas habilidades que sirva a otros campos.

– ¿Cuáles son los proyectos de astronomía, en Chile y en el mundo, qué demandaran astro-informática en los próximos años?

-Pensando en instrumentos que producirán cantidades de datos del orden de Hexabytes (n. de la r. 1000 Petabytes o 1000000 Terabytes, o 1000000000 Gygabytes), en cuánto a telescopios en Tierra, en Chile tendrán el Large Synoptic Survey Telescope (LSST) de Aura, en Sudáfrica y Oceanía el Square Kilometre Array (SKA). En cuanto a telescopios espaciales, hay misiones europeas y norteamericanas que producirán cantidades de ese orden, como las misiones de la Agencia Espacial Europea gaia, euclid y plato, y de la NASA, la misión WFIRST. Además existen varios telescopios en Chile que si bien producen menos datos, si los agregas también llegas a grandes volúmenes.

– ¿Por qué le parece razonable que Chile invierta en la astronomía?

– La astronomía es una ciencia con que la gente se puede entretener mucho. Levanta el espíritu. A todos les interesa saber sobre el origen del universo, lo que está pasando en el cielo con las estrellas, los planetas, las galaxias, el sol, etc. De dónde venimos y hacia dónde vamos. Chile cuenta con un cielo perfecto para observar, casi todos los días del año y con grandes observatorios. Es uno de los mejores lugares del planeta para estudiar astronomía. Por lo mismo, es sumamente importante invertir en temas relacionados con la astronomía y tecnología, en su capital humano y en infraestructura que habilite todo lo que estamos hablando. La Astronomía es una ciencia que se complementa muy bien con la física, con las matemáticas, con la tecnología, y cómo hemos dicho, las herramientas de análisis que se utilizan en astronomía son también un gran aporte para la medicina y la ciencia en general, o para analizar datos financieros, o de salud.