La combinación de cuatro técnicas de inteligencia artificial ha demostrado el óptimo funcionamiento de tres softwares, uno para el diagnóstico en optometría, otro para la enseñanza de las matemáticas y otro para simular emergencias.

El desarrollo realizado por Sandra Mateus Santiago, dentro de su investigación para el Doctorado en Ingeniería de Sistemas e Informática de la U.N. Sede Medellín, es considerado como un logro de talla mundial, pues hace que un videojuego o un simulador de cirugías médicas aprenda mejor a medida que interactúa con los humanos.

Según la joven investigadora, los programas de los entornos virtuales (como videojuegos o simuladores) aprenden mejor y más rápido cuando un humano los usa. Es así como pasan a convertirse en entornos virtuales, los cuales están compuestos por la unión de dos importantes áreas de la computación: la realidad virtual y la inteligencia artificial.

“Un entorno virtual es una simulación de un entorno real, como un videojuego, por ejemplo”, explica Mateus, quien añade que cuando a dichos entornos se les introducen técnicas de inteligencia artificial se pretende que aprendan de una manera similar a como lo hacen los seres humanos.

El trabajo de la estudiante consistió en implementar un modelo en el que combinó y mejoró cuatro técnicas tradicionales de inteligencia artificial: redes neuronales, algoritmos genéticos, estrategias evolutivas y agentes inteligentes.

Se trata de programas que simulan la forma en la que funcionan las neuronas en el aprendizaje humano o la genética. Estas técnicas ya existían, pero nunca habían sido combinadas. De hecho, explica la futura doctora, “en el mundo solo existen dos videojuegos que son realmente inteligentes”.

La investigadora demostró el óptimo funcionamiento de este modelo en tres softwares: uno utilizado en el diagnóstico en optometría, para determinar presbicia, astigmatismo, entre otras afecciones; otro de pedagogía en matemáticas, en el que un personaje juega con el humano para resolver los problemas; y uno de simulación de emergencias, en el que el personaje detecta posibles riesgos en una fábrica y los resuelve.

Dentro de los resultados para aplicar este modelo, Mateus Santiago logró también mejorar dos atributos esenciales, la percepción y el razonamiento del entorno virtual, lo que potencia su capacidad de aprendizaje.

El modelo fue usado a través de motores de videojuegos, en los que alcanzó niveles de velocidad que no afectaron el rendimiento del computador.

“Este trabajo representa un aporte importante a la comunidad nacional e internacional. Ha sido sometido a discusión en varias conferencias de computación visual y ha sido publicado en revistas con alto impacto en el contexto mundial, que lo han valorado con admiración”, manifiesta el profesor John William Branch Bedoya, director de la iniciativa.

Además de los logros mencionados, la tesis fue más allá, pues las pruebas fueron realizadas en 3D, lo que hace más complejo y avanzado el trabajo de la magíster en Ingeniería de Sistemas.

“Los entornos virtuales inteligentes son hoy la tendencia mundial para el entrenamiento asistido por computador en cualquiera de las aplicaciones que hay en los diferentes sectores”, subraya el profesor Branch Bedoya, al referirse a simuladores de vuelo, videojuegos, entrenamiento de operarios de maquinaria pesada, fenómenos que tienen alto nivel de incertidumbre y situaciones de riesgo como desactivación de bombas o explosivos.

A todo esto se suman las aplicaciones que en el campo de la medicina se puedan hacer.

Agencia de Noticias de la Universidad Nacional de Colombia


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