J. Paradells y E. García Villegas: "El IoT genera datos que han de transformarse en conocimiento; ¿quién mejor que la IA para hacerlo?"
20-03-2024
Eduard Garcia Villegas , doctor en Telecomunicaciones por la UPC, y Josep Paradells , catedrático en la misma universidad y que durante muchos años ha sido director de la Fundació i2CAT, son académicos referentes a Cataluña en el ámbito del Internet de las Cosas (IoT). Su consolidada experiencia profesional y de investigación en este campo les ha llevado a dirigir el nuevo curso de formación permanente en Inteligencia Artificial: una Introducción a través del Mundo IoT , una formación con un enfoque práctico y aplicado para crear soluciones de AI en proyectos IoT. Conocemos todos los detalles en esta entrevista.
La Inteligencia Artificial llega con fuerza para revolucionar prácticamente cualquier ámbito profesional. ¿Por qué el campo del Internet of Things (IoT) es un terreno especialmente sensible a las posibilidades que nos ofrece la IA?
La inteligencia artificial se asocia a altas capacidades de proceso, CPUs y GPUs. Todos los días tenemos noticias de modelos de IA más fascinantes, como el ChatGPT, que requieren miles de procesadores para poder funcionar. Parece que la IA solo la puedan ofrecer grandes empresas. Esa percepción está alejada de la realidad. La IA es una tecnología al alcance de todos y, para utilizarla, no es necesario disponer de gran capacidad de cálculo ni de conocimientos matemáticos muy avanzados. Con el curso que planteamos, queremos demostrar esta afirmación y lo llevamos a un ámbito donde los recursos de computación son limitados, donde el coste es muy importante, donde el consumo de energía debe minimizarse y donde el número de potenciales usuarios de la IA se cuenta por miles de millones. Este ámbito no es otro que el de la Internet de las Cosas (IoT). La IA aporta muchos beneficios a la IoT, y se puede conseguir una sinergia total si la aplicamos con criterio. La IoT genera datos simples que deben transformarse en conocimiento; ¿quién mejor que la IA para hacerlo? La IoT hasta ahora alimenta las plataformas que están en la nube, pero ¿por qué enviar los datos lejos si podemos procesarlos donde se generan? Los datos son un activo importante para las personas y las empresas, entonces, ¿por qué dar los datos a terceros si nosotros podemos aprovecharlos sin poner en riesgo su propiedad y la privacidad?
La IoT es un ámbito en el que es más fácil entender los fundamentos de la IA. Es un entorno en el que es fácil obtener datos, la base de la IA. También es más fácil manejar estos datos, puesto que estamos hablando de volúmenes pequeños en comparación con otros ámbitos de la IA. Es también una aplicación donde los requisitos de cálculo se reducen, no es necesario equiparnos con potentes GPUs ni un acceso a la nube para desarrollar aplicaciones útiles y efectivas. Por todo ello, creemos que el entorno del IoT es muy adecuado para aprender los fundamentos de la IA.
¿Qué aplicaciones prácticas se derivan de su uso?
Recientemente, en febrero de 2024, Jensen Huang, CEO de NVIDIA (gigante tecnológico y principal fabricante de procesadores para IA), hizo unas afirmaciones que pueden parecer muy extrañas. Dijo: "En la última década, hemos destacado el interés en que los niños y niñas aprendan informática para saber programar, pero ahora la situación ha cambiado, estamos haciendo tecnología para que nadie necesite programar". Se refiere, por supuesto, a la IA. De la misma forma que un programa informático se podía utilizar como parte de la digitalización de cualquier sector o industria, la IA también aporta soluciones en cualquier ámbito. Lo que vemos con la IA es que lo importante no es tanto saber programar como ser capaz de identificar un problema, conocer los modelos más adecuados para el problema en cuestión, conseguir datos relevantes y de calidad para entenderlo, y saber cómo optimizar los recursos necesarios para implementar el modelo. En este curso veremos todos estos pasos en la creación de una solución de IA y trabajaremos con datos de distinto tipo, como instantáneas como concentración de gases, temperatura o imágenes, o secuenciales en el tiempo como sonidos.
¿Podéis explicarnos algún ejemplo innovador con resultados remarcables en este campo?
La IA abre un nuevo mundo de aplicaciones en el entorno IoT con el concepto de "sensor sintético". A diferencia de los sensores tradicionales que miden parámetros físicos básicos de forma independiente (por ejemplo, un detector de puerta abierta/cerrada, sensor de luz, de temperatura, etc.), los sensores sintéticos combinan estos sensores sencillos con sensores complejos (como cámaras o micrófonos ) y con IA para generar datos más ricos y contextualizados. Esto permite, por ejemplo, contar a personas en un espacio, detectar fugas de agua o identificar sonidos anómalos que permiten prevenir o informar de una intrusión o de un accidente doméstico. Además, con la mínima capacidad de proceso de los dispositivos involucrados, estos datos se pueden analizar localmente y de forma anonimizada y, por tanto, sin afectar a la privacidad de los usuarios. El desarrollo electrónico facilita la implementación de sensores sintéticos a costes bajos. Un dispositivo con IA, cámara y micrófono puede costar alrededor de 15? en el mercado minorista, abriendo la puerta a un sinfín de aplicaciones. Otra ventaja de los sensores sintéticos es que el propio hardware puede servir para diversos usos, dependiendo del entrenamiento que se le ha dado; nos puede decir, por ejemplo, si el perro ha ladrado mucho cuando no estábamos en casa, o si nos hemos dejado un grifo abierto. Sin embargo, un sensor básico solamente sirve para medir algo; un sensor de temperatura solo puede decirnos la temperatura.
¿Cuáles son las tendencias profesionales que destacarías en el mundo IoT?
Las empresas oyen hablar de la IA y de todas las maravillas que ahora ya nos aporta y puede ofrecernos. Esto está creando una demanda de profesionales que sepan aprovechar los beneficios que puede aportar la IA. En este sentido, podemos distinguir a dos profesionales de la IA: los que construyan modelos de IA y los que los utilizan. Creemos que el segundo será el que tendrá una demanda más generalizada. La IA es una forma sistemática de generar soluciones a problemas, por lo que el ámbito de aplicación es inmenso. Cabe decir que de la mano de la IA también aparecen nuevas profesiones como las relacionadas con los datos. Las soluciones que nos da la IA son tan buenas como los datos que utilizamos para entrenar nuestros modelos. Conseguir datos y tratarlos adecuadamente es vital para el éxito de las soluciones de la IA. Pero debemos ser cuidadosos con los conocimientos que necesitamos para atender esta demanda. Estamos en una época en la que la IA está de moda y es fácil abusar del término. Necesitamos saber qué podemos hacer y qué no con las herramientas que la IA nos ofrece, donde tiene sentido utilizarla ahora y en un futuro próximo. Por eso, es necesario tener una base sólida y una idea de cómo la IA se puede llevar a la práctica. La formación que ofrecemos está enfocada hacia ese objetivo, dar las bases y consolidarlas con la experiencia.
El 8 de abril pondréis en marcha la 1ª edición del curso en Inteligencia Artificial: una Introducción a Través del Mundo IoT de la UPC School. ¿Cómo surge esta apuesta formativa desde la UPC y con qué enfoque se plantea?
A partir de nuestro contacto con diferentes actores de la industria, detectamos la necesidad que tienen muchas empresas de contar con profesionales que tengan conocimientos básicos sobre IA que les permitan descubrir la forma de aplicarla de forma efectiva para mejorar sus procesos o los sus productos. Proporcionar la base que estos profesionales necesitan es, por tanto, el objetivo que nos planteamos con este curso. Una base que se adquiere, preferentemente, a través de la práctica.
¿Para qué perfiles está pensada esta formación?
Cuando diseñamos esta formación tenemos en mente a profesionales apasionados de las nuevas tecnologías, y con interés e inquietudes por el mundo de la Internet de las Cosas y por la inteligencia artificial. Profesionales de cualquier sector, dado que tanto el concepto de IoT como las herramientas de IA son aplicables a cualquier tipo de actividad. También entendemos que profesionales con un perfil mínimamente técnico tendrán un mayor aprovechamiento; más en su caso, si tienen nociones previas de programación.
¿Por qué un profesional que esté decidiendo especializarse en esta área debería elegir este curso de la UPC? ¿Qué nuevas skills conseguirá?
Si bien una base teórica mínima es necesaria para la comprensión de los conceptos básicos y la terminología fundamental, la formación que ofrecemos se distingue por su enfoque eminentemente práctico. Esto permite a los participantes adquirir conocimientos y habilidades inmediatamente aplicables en el entorno profesional real en el que desarrollarán su carrera. A través de nuestra formación, aprenden a desarrollar soluciones IoT que integran la IA, trabajando con dispositivos y plataformas reales.
