Lider del ecosistema catalán de investigación e innovación en IA

En Cataluña, la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC) es la entidad que participa en más proyectos (28) de Inteligencia Artificial (IA) del programa europeo Horizon 2020 y de la estrategia de R+D para la especialización inteligente de Catalunña (RIS3CAT), seguida por el Barcelona Supercomputing Center - Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) (25), centro de investigación mixto de la UPC, la Generalitat de Catalunya y el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. 
 

Según el estudio 'Anàlisi de l'especialització en intel·ligència artificial a Catalunya', Cataluña se posiciona como región líder en Inteligencia Artificial en Europa, con capacidad de atraer un elevado volumen de fondos competitivos europeos, especialmente en proyectos de innovación en las pymes y de aplicación de la Inteligencia Artificial en los retos de la sociedad. El número de proyectos europeos del programa Horizon 2020 en el los que participa Cataluña (8,43% de un total de 2.704) es superior a la media europea (6,55% de un total de 30.699). El principal ámbito temático es el aprendizaje automático, seguido de la visión artificial y procesamiento de lenguaje natural.
 

El análisis elaborado destaca la gran cantidad de proyectos de innovación y aplicación de la IA en los ámbitos prioritarios de la estrategia RIS3CAT: de los 628 proyectos estudiados, 45 son del ámbito de la IA (el 6,66%), centrados especialmente en salud, sistemas industriales, energía y recursos, movilidad sostenible e industrias culturales y basados en la experiencia. Muchos de estos proyectos contribuyen también al logro de los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) y conforman posibles nichos de transformación sociotécnica con potencial de ser replicados y escalados. 

 

Ecosistema de conocimiento en IA

Se estima que en el año 2030 la Inteligencia Artificial generará un incremento adicional de 15,7 billones de dólares del PIB mundial. Y la UPC, con una larga experiencia en formación e investigación en IA, está contribuyendo a hacer que Cataluña se convierta en un motor de Europa en este ámbito. La Universidad dispone de un ecosistema de conocimiento y tecnológico formado por diferentes centros y grupos de investigación que participan en grandes proyectos científicos y tecnológicos nacionales e internacionales. Uno de estos centros es el IDEAI, que constituye actualmente el centro de IA más grande de Cataluña, con casi 60 investigadores permanentes y unos 150 estudiantes de doctorado. 

Algunos de los proyectos más relevantes en IA que se desarrollan en la UPC son los siguientes: 

• Inteligencia Artificial para la Unión Europea (AI4EU): proyecto europeo en el que diferentes grupos de la Universidad participan junto con otros 60 centros de investigación punteros en lo que marcará la hoja de ruta en investigación, desarrollo e innovación en este ámbito en Europa en los próximos años. Tiene como objetivo poner a disposición de los usuarios recursos basados en la Inteligencia Artificial que faciliten la investigación científica y la innovación, analizar las necesidades de investigación futura en IA y crear un observatorio de ética que vele por una IA centrada en el ser humano. Participan en la iniciativa investigadoresdel IDEAI-UPC y el Instituto de Robótica e Informática Industrial (IRI), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la UPC
   
• Del proyecto AI4EU han surgido, recientemente, dos iniciativas más financiadas por la Comisión Europea: StarwAI, liderada por el profesor Javier Vázquez, y Knowledge AI, liderado por el profesor Miquel Sánchez Marré, ambos investigadores del IDEAI-UPC, Los dos proyectos están centrados a mejorar la experiencia de usabilidad de esta plataforma.
   
• Cognitive Assistive Social Pet Robots for Hospitalized Children (CASPER): un proyecto enel  que se estudia el uso de robots cognitivos, asistenciales y sociales con forma de robots mascota para reducir el dolor y la ansiedad en niños y niñas hospitalizados durante sus tratamientos clínicos. La idea es que este tipo de mascota robot contribuya a reducir el dolor y la ansiedad en los niños cuando se someten a alguna intervención; incrementar la implicación de niños, padres y madres, y entidades hospitalarias en situaciones muy estresantes (unidad de oncología, unidad de recuperación, conflictos sociales), y comprometer a los niños en tratamientos educativos desde varias perspectivas (habilidades sociales con niños autistas, comidas saludables con niños anoréxicos, recomendaciones de comida y entrega de medicamentos con niños diabéticos). Esta iniciativa, en la que trabaja el investigador Cecilio Angulo, del IDEA, se ha desarrollado junto al Hospital de Sant Joan de Déu de Barcelona, La Salle-Universitat Ramon Llull y PAL Robotics.
• Lifelong UNiversal lAnguage Representation (LUNAR), iniciativa para explotar nuevos métodos de traducción automática de texto y voz. Liderado por la investigadora Marta Ruíz Costa-Jusà, del IDEAI, el proyecto estudia un sistema de traducción automática más eficiente que los actuales que ofrezca cualidades similares para lenguas mayoritarias y minoritarias. La investigadora ha recibido un Starting Grant del European Research Council (ERC) para llevar a cabo la investigación. Más información.
   
• DigiPatICS: proyecto para digitalizar los servicios de anatomía patológica mediante las tecnologías de visión artificial, de forma que se potencia el trabajo en red y se mejora la asistencia a los pacientes. El proyecto, impulsado por el Institut Català de la Salut (ICS), está liderado, por parte de la UPC, por el profesor Ferran Marqués, investigador del IDEAI. La finalidad de DigiPatICS es la optimización del proceso diagnóstico anatomopatológico en red de los hospitales del Institut Català de la Salut a través de la digitalización y el uso de herramientas de inteligencia artificial. Incluye desde la gestión de la solicitud de la muestra de anatomía patológica hasta la entrega del resultado clínico.
   
• Xarxa de Tecnologies de la Salut (Xartec Salut): una red formada por 47 grupos de investigación de Cataluña de 17 instituciones diferentes, entre los cuales se encuentran grupos de la UPC. Su objetivo es ser un catalizador de la R+D+I en el campo de la tecnología de la salud, que fomente el intercambio de conocimiento y transferencia de tecnología entre grupos de investigación, instituciones, hospitales y empresas. La idea es promover la creación y el crecimiento de nuevas empresas innovadoras y ofrecer más instrumentos eficientes para la transferencia de tecnología con un mayor impacto económico y social.
  
  En el marco de XarTEC Salut, liderada por el Centro de Investigación en Ingeniería Biomédica (CREB)y en la cual también participa el IDEAI, se pretende crear un programa para la valorización y transferencia de tecnología en el campo de la tecnología de la salud. La iniciativa incluye cinco programas específicos (rehabilitación, estudios clínicos / diagnóstico, tratamiento, formación y deporte) que abarcan una amplia variedad de tecnologías: ingeniería de materiales; análisis de big data; eHealth; instrumentación y sensores; imagen biomédica 2D y 3D; robótica médica; radiofísica médica; simulación, juegos serios (serious games) y gamificación, entre otros. La intención es convertir esta red en una incubadora de referencia para proyectos y empresas emergentes HealthTech en fase inicial en los países mediterráneos.
   
• Smart Autonomous Robotic Assistant Surgeon (SARAS): está centrado en desarrollar la nueva generación de sistemas robóticos quirúrgicos que permitirán a un solo cirujano realizar la cirugía robótica mínimamente invasiva (R-MIS) sin la necesidad de un cirujano asistente experto. El proyecto, en el que participa la investigadora Alícia Casals, del CREB, se centra en desarrollar una plataforma robótica quirúrgica, de forma que se pueda aumentar la eficiencia social y económica de un hospital y garantizar el mismo nivel de seguridad para los pacientes. Así, se creará un sistema de cirugía en solitario, con un par de brazos robóticos cooperantes y autónomos que sostengan los instrumentos quirúrgicos.
   
• Looming Factory: alianza entre grupos de R+D+I del mundo universitario y de la industria para facilitar y acelerar la introducción en el mercado de tecnologías emergentes alineadas con las necesidades y los nuevos retos industriales que resultan de la transformación digital: fábricas inteligentes y conectadas, y robótica de colaboración en entornos productivos, con demostración de estas tecnologías en entornos reales.
  
  El proyecto Looming Factory está coordinado por el centro de investigación en Accionamientos Electrónicos y Aplicaciones Industriales (MCIA, por sus siglas en inglés) de la UPC, y se propone desarrollar y validar en plantas piloto de sistemas productivos las tecnologías digitales de la llamada cuarta Revolución Industrial, caracterizada por la interconexión de máquinas y sistemas y la integración operacional de los trabajadores con el entorno productivo, así como el intercambio de información con los sistemas de logística y distribución. Más información.
   
• CoCoUnit: An Energy-Efficient Processing Unit for Cognitive Computing: en este proyecto se estudia el diseño de nuevos sistemas de computación inteligentes inspirados en el cerebro humano. Liderado por el investigador Antonio González, del Departamento de Arquitectura de Computadores, el proyecto parte de un planteamiento disruptivo: investigar arquitecturas no convencionales, “dramáticamente diferentes”, en palabras del investigador, que puedan ofrecer una mayor eficiencia energética en su rendimiento, y a un coste reducido, en la realización de funciones cognitivas.
  
  El objetivo es inspirarse en cómo funciona el cerebro humano para diseñar nuevas arquitecturas de sistemas de computación que realicen funciones cognitivas con una elevada eficiencia energética y un coste reducido, para hacer viable, así, su incorporación a todo tipo de dispositivos. El proyecto ha sido reconocido con una Advanced Grant, la máxima distinción que otorga el ERC a proyectos de investigación. Más información.
• BD4OPEM H2020: proyecto liderado por Mónica Aragüés, investigadora del Centro de Innovación Tecnológica en Convertidores Estáticos y Accionamientos (CITCEA-UPC). El proyecto se focaliza en el desarrollo de una plataforma alojada en la nube (analytic toolbox) que integrará servicios basados en Inteligencia Artificial para mejorar la monitorización, la operación, el mantenimiento y la planificación de las redes eléctricas de distribución.
• La estrategia del proyecto BD4OPEM es compartir y extraer más valor de los datos disponibles, proporcionando nuevas soluciones para mejorar la gestión de las redes eléctricas, en un mercado abierto o plataforma pública, donde los usuarios encuentren lo que necesitan utilizando los servicios prestados por diferentes empresas especializadas. Más información.

Por otra parte, el IDEAI, junto con el Centro de la Imagen y la Tecnología Multimedia (CITM), adscrito a la UPC, y el cual tiene una larga trayectoria en creatividad digital, son los dos centros que están al frente del proyecto AI and Music Festival.

Asimismo, diferentes investigadores e investigadoras de a la UPC asesoran la Comisión Europea, al gobierno catalán y al Ayuntamiento de Barcelona en el ámbito de la IA.

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