¿Puede la inteligencia artificial ayudar a superar una pandemia?

Hay un nombre que va a quedar marcado como clave del año 2020: pandemia. Una situación que pasará a la historia, y para la que la tecnología y, en especial, la inteligencia artificial, tiene mucho que aportar. ¿Cómo podemos utilizar ordenadores como el Predator Orion 3000 y toda su potencia de cálculo para ayudar a superar una pandemia?

Pandemia: la situación

Se llama pandemia a la propagación mundial de una nueva enfermedad. Así lo define la OMS en uno de sus muchos artículos y publicaciones que, desde hace años, llevan informando sobre estas situaciones.

Dentro de la disciplina de la epidemiología existen diferentes niveles de gravedad de una situación como esta. Brote (aparición repentina de una enfermedad en un momento concreto, en un lugar concreto), epidemia (propagación de la enfermedad de forma descontrolada en un área geográfica específica) y, por último, pandemia (cuando la propagación es descontrolada y a nivel mundial). Esta última, a su vez, tiene diferentes fases de gravedad que aluden a su comportamiento más o menos agresivo.

En una pandemia, así como en muchas otras situaciones, tenemos varios ingredientes de vital importancia en el mundo de la ciencia de datos, data science: una muestra (población) afectada con sus características personales, una prolongación en el tiempo, y varios estados para todas esas personas que se han visto involucradas. En esencia, podemos disponer de un amplio conjunto de datos —dataset— que nos permita comenzar a analizar y a iterar para alcanzar conclusiones a través de la inteligencia artificial y de la tecnología.

Extrayendo los datos

¿De dónde sacar los datos? Existen innumerables formas de atacar esta problemática. Es importante mencionar que dependiendo de las fuentes y los orígenes de los datos podremos extraer unas conclusiones acertadas o erróneas.

Los datos están ahí y es necesario recopilarlos para poder jugar con ellos. Es relativamente sencillo realizar listas y tablas resumen de los cientos de miles de afectados, incluyendo características como edad, sexo, antecedentes de salud o ubicación geográfica, por ejemplo. También puede plantearse qué relaciones personales tienen, con quién viven o cómo viven.

Esta información es fácil de extraer y recopilar, pues forma parte de lo que comúnmente se denominan datos estructurados. Pero hay mucho más. Por ejemplo, investigadores canadienses están desarrollando una plataforma, COVID-Net que toma capturas de rayos X de pulmones con el objetivo de, analizándolas, determinar si están afectados por el virus COVID-19 o no. Se trata de un proceso que extrae datos desestructurados y los analiza a través de redes neuronales.

La información es el poder en el nuevo mundo de la inteligencia artificial. Existen vías rápidas y sencillas de ejecutar, y otras más complejas y difíciles. En el proceso de investigación, los investigadores son los encargados de determinar qué quieren buscar y cómo quieren encontrar las respuestas a ello.

Analizando y prediciendo presente y futuro

En esta pandemia del COVID-19 hay miles de investigadores y expertos de todo el mundo que están trabajando para ayudar a la sociedad a través de diferentes técnicas de inteligencia artificial. Uno de los ejemplos más claros y representativos es todo lo que se está moviendo en Kaggle, una comunidad de data science en la que se están proponiendo múltiples retos y proyectos para intentar entender mejor la situación a través de los datos. Algunos de ellos están auspiciados por grandes compañías como Microsoft, Google o incluso por gobiernos como el estadounidense.

En general, la mayoría de modelos que se están generando a través de los datos compartidos tanto por gobiernos como por la OMS pertenecen a los llamados modelos predictivos: permiten, a partir de los datos conocidos en el pasado, predecir cuál va a ser el comportamiento en el futuro. Sabiendo el estado de un país en un punto temporal, y teniendo como referencia el comportamiento de otros, podemos predecir cómo va a modificarse la curva en los días o semanas siguientes. Hay muchas predicciones que ya se han planteado.

Durante la pandemia, todo el mundo está trabajando a contrarreloj y en directo sobre los datos, que varían cada pocas horas. Científicos de datos de todo el mundo están tratando de aportar su granito de arena, y debemos tener en cuenta que una vez se controle la situación podrán seguir trabajando para ayudar a prevenir las siguientes. Habrá más datos con los que la inteligencia artificial será todavía más potente.

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Imágenes | Erik Mclean, Fusion Medical Animation, Timon Studler y Dimitri Karastelev.

Pablo