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jueves, 15 de marzo de 2018

La vida alrededor de los algoritmos y la justicia

Algoritmos, casi todos hemos escuchado esa palabra al menos una vez, a muchos incluso puede causar enfado o un poco de temor, debido sobre todo a esa tonta aversión a las matemáticas que nos infunden desde pequeños.
Sin embargo, la vida cotidiana cada vez está más supeditada al influjo de los algoritmos.
Pero, vamos desde el principio, ¿qué es un algoritmo?. Un algoritmo es un conjunto de instrucciones o reglas bien definidas y ordenadas que permite llevar a cabo una actividad mediante pasos sucesivos que no generen dudas a quien deba hacer dicha actividad. Se piensa que es una derivación del  nombre del matemático persa Al-Juarismi (~780-850 DC), que fue de los primeros en usarlos. En términos más llanos, podemos pensar en los algoritmos como recetas matemáticas (y su derivación a recetas de computación).
Pero, ¿porqué dijimos que los algoritmos están ahora detrás de nuestras vidas cotidianas?. Resulta que los algoritmos se usan cada vez con más frecuencia para determinar el tipo de personas que realizan alguna actividad de interés para otras personas. Esto puede ser político, económico, comercial, o social. Claro que el uso de los algoritmos en la ciencia es cosa común desde hace ya mucho tiempo, pero no es este el tema de la discusión.
En particular, el concepto tan en boga de "Aprendizaje Automático" o "Machine Learning", descansa en el uso de algoritmos para predecir el comportamiento o patrón detrás de un juego de datos (información colectada previamente). Sin embargo, estos algoritmos han sido desarrollados por una o varias personas que necesariamente introducen un sesgo personal (o de grupo) en su estructura, el cual es  difícil (que no imposible) evitar. Lo anterior nos lleva a cuestionar las decisiones que basemos en las recomendaciones de encuestas, redes sociales, comerciales, o artículos periodísticos, los cuales pueden entrar dentro este mismo sesgo. O sea, la justicia de los algoritmos.
Esta idea ha alcanzado extremos interesantes, pues existe un grupo llamado la "Liga de la Justicia Algortímica" (Algortihmic Justice League), fundado por una estudiante graduada de matemáticas del MIT, Joy Buolamwini, que incluye a activistas, programadores, artistas, académicos, compañías, ciudadanos de a pie, políticos, y administradores. Este grupo se dedica a luchar contra la discriminación ocasionada por la práctica y empleo de los algoritmos.

Para saber más:

Algorithmic Justice League

Libro Weapons of Math Destruction por Cathy O´Neal

InCoding in the Beginning

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martes, 10 de mayo de 2016

Algunos Números Primos pueden ser ¡ilegales!



!Cuidado con tus cálculos, pues pueden llevarte a prisión! Se sabe que la distribución de ciertos tipos de código es ilegal en algunos países; por ejemplo, el código que está destinado a evitar la protección contra copias de películas o el que permite desencriptar datos bancarios. A algunos activistas les gusta enfatizar lo ridículo de la prohibición de la distribución de código, que es sólo un montón de letras y números, después de todo. Por ejemplo, hay a quien le gusta imprimir el código en una camiseta y usarla, o cantar una canción con la letra del código, para demostrar cómo estas restricciones (como muchas otras) no tienen sentido.

Los números ilegales son números que son codificaciones de dicho código ilegal. En teoría, el escribir tal número y difundirlo es un crimen en los EU.  Los primos ilegales son sólo un subconjunto interesante de estas cifras - ya que hay sistemas con bases en los números primos y los números primos grandes son especialmente útiles. Así que en principio hay números primos ilegales, lo cual es ridículo.

Lo que a la gente a menudo se le olvida es que un programa (cualquier archivo en realidad) es una cadena de bits (dígitos binarios), por lo que cada programa es un número. Algunos de estos son primos. Phil Carmody encontró uno de ellos en marzo de 2001. Cuando éste número primo se escribe en base 16 (hexadecimal), este primo constituye un archivo gzip del código fuente original C - sin tablas- que descifra el esquema de cifrado de las películas  DVD (DeCSS). Era ilegal distribuir el código fuente en los Estados Unidos, por lo que esto hizo que el número también fuera ilegal.

Un programa de Perl para extraer el código fuente de este número primo fue escrito por Jamie McCarthy.

Si quieren leer más sobre el tema:

The nth Prime Page
El primer número primo ejecutable
DVD descrambler encoded in ‘illegal’ prime number
The Prime Pages
Illegal Prime numbers, Wikipedia

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martes, 29 de julio de 2014

El orden de los autores... ¿altera el producto?

Hoy me hicieron una pregunta que no me resultó fácil de responder: En un artículo con varios o múltiples autores, ¿cuál es el orden correcto de enlistar a todos los participantes?. 
Mi primera respuesta fue que dependía de la rama de la Ciencia en cuestión, ya que, por ejemplo, es de todos conocido que algunos artículos sobre Física de Partículas tienen listas de autores muy numerosas, siendo en ese caso el primer autor el principal contribuyente en trabajo e ideas y el último el jefe del proyecto, con los demás en orden decreciente en cuanto a su aportación.
Esta manera de ordenar a los autores es seguida en otras áreas científicas.
Sin embargo, éste tipo de orden jerárquico presenta problemas pues algunas revistas se rehúsan a listar a más de seis autores, perdiéndose en "la memoria de la historia" a los autores posteriores incluyendo al líder. En otros casos, se hizo costumbre añadir al jefe del laboratorio al final sin importar si hubiera contribuido o no, así como incluir entre los autores a algunos participantes "fantasmas" ya que su contribución al trabajo en cuestión no era del todo clara. Estas y otras prácticas han impedido que existan reglas claras y la controversia persiste.

A continuación algunos artículos breves donde se discute el tema y que muestran que la respuesta todavía está por encontrarse.

“First Author, Second Author, et Int, and Last Author”: A Proposed Citation System for Biomedical Papers.

Lost in the middle: author order matters, new paper says

Conventions of Scientific Authorship | Science Careers


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miércoles, 6 de junio de 2012

OTRA MAS DE GEO-INGENIERÍA

Hola a todos. Aquí les dejo un texto que nos pareció interesante al Dr. Ramón y a mí para discutirlo:

 LA GEOINGENIERÍA PODRÍA VOLVER EL CIELO AZUL MAS BLANCO.

El cielo azul se desvanecería al blanco nebuloso si GEO-ingenieros inyectan aerosoles dispersores de luz en la atmósfera superior para compensar el calentamiento global. Los críticos ya han advertido que esto podría suceder, pero ahora el efecto “parece” haber sido cuantificado.  

La liberación de los aerosoles en la alta atmósfera, en teoría, debería reducir las temperaturas globales, reflejando un pequeño porcentaje de la radiación solar incidente fuera de la Tierra. Sin embargo, las partículas también dispersarían más de la luz restante a la atmósfera. Esto reduciría en un 20 por ciento de la cantidad de luz solar que tiene una ruta directa a la tierra, y que aumentaría los niveles de la luz más dispersa, dice Ben Kravitz de la Institución Carnegie para la Ciencia en la Universidad de Stanford, California. 

Esto tendría efectos en cadena de la vida-y la tecnología humana. La reducción de la luz directa del sol podría afectar a la industria solar, que se basa en la luz directa del sol para generar gran parte de su poder. Sin embargo, el aumento de la luz solar indirecta implicaría aumentar la fotosíntesis, por debajo de copas de los árboles. 

El color azul del cielo se debe a la dispersión Rayleigh. Cuando la luz del Sol atraviesa la atmósfera para llegar hasta nosotros, la mayor parte de la luz roja, anaranjada y amarilla (longitudes de onda largas) pasa sin ser casi afectada. Sin embargo, buena parte de la luz de longitudes de onda más cortas es dispersada por las moléculas gaseosas del aire. A cualquier parte del cielo que miremos, estaremos viendo algo de esa luz dispersada, que es azul, y por eso el cielo es de ese color. En cambio, la luz que nos llega directamente del Sol perdió parte de su color azul, por eso el Sol se ve amarillento. 

Las partículas de aerosol son mucho más grandes que las moléculas en el aire, sin embargo, dispersan la luz roja con más fuerza, lo que difumina la luz azul dispersada por moléculas más pequeñas y hace el cielo más brillante y más blanco. 

Ben Kravitz calculó cómo la dispersión de las partículas que van desde 0,1 a 0,9 micrómetros de diámetro afectaría a todo el espectro de la luz dispersada, y la forma en que podría afectar el color del cielo. Él encontró el cielo parece más claro para todos los diámetros posibles. Las partículas con diámetros de alrededor de 0.5 pueden provocar un cielo mucho más blanco. Este efecto sería más visible en el campo, donde la contaminación del aire es generalmente más baja, dice Kravitz.  

Referencias: 

Journal reference: Geophysical Review Letters, DOI: 10.1029/2012gl051652 
http://www.fcaglp.unlp.edu.ar 
http://www.newscientist.com/article/dn21873-geoengineering-would-turn-blue-skies-whiter.html

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miércoles, 3 de septiembre de 2008

Sobre publicaciones, indices de productividad y la revisión por pares en el contexto de la evaluación de productividad

Este es la declaración del
ICSU (International Counsil for Science) committee on Freedom and Responsability in the conduct of Science
sobre las practicas de publicación, indices y el papel de la revisión por pares en la evaluación de la investigación.
Primero enlista los puntos de preocupación, habla sobre la importancia de la revisión por pares, y finalmente da recomendaciones que se debe tomar en cuenta para la evaluación de productividad en la investigación.


ICSU committee on Freedom and Responsibility in the conduct of Science° (CFRS)

Statement°° on publication practices and indices and the role of peer review in research assessment


Progress in science, and confidence in the scientific process, depends on the accuracy and reliability of the scientific literature. This in turn depends on the rigour of the manuscript review process. In addition to ensuring the quality of scientific publications, independent peer review is also a critical part of the evaluation process for both individual scientists and research institutes. The ICSU Committee for Freedom and Responsibility in the conduct of Science (CFRS) is concerned that some of the policies and practices currently being adopted by scientific institutions and journal publishers may inadvertently be undermining the integrity of the scientific literature. This is compounded by the uncritical use of publication metrics, as a replacement for independent peer-review, in evaluating scientific performance. By pointing out these concerns to ICSU Member organizations, it is hoped that they will take action to ensure the quality of the scientific record and promote a cautious and critical approach to the use of publication metrics in research assessment.

Issues of concern:

1. In making career appointments and awarding grants, the publication record of applicants, and in particular the number and supposed impact of publications, is often a main criterion. This inadvertently creates incentives for duplicate publications, split publications, publications of little value, and honorary authorship.

2. Journal impact factors give an indication of the average number of citations to be expected for a paper in a particular journal, but these numbers are easily misinterpreted. For example, they can be influenced by the ratio of reviews to primary papers. Citations for any individual paper may be much higher or lower than that expected from the impact factor.

3. While the number of citations can give an indication of the quality of a publication, this is not necessarily so. Truly novel and very important papers may well attract little attention for several years after their publication. A paper that is incorrect can generate multiple citations from papers that rebut it, and citation numbers can be inflated by self-citation. Citation numbers also tend to be greater for reviews than for primary papers.

4. The value attributed to publication and citation records can pressure scientists to publish too early, or exaggerate and over-interpret results. It can also, in extreme situations, promote scientific misconduct, in which results are fabricated, falsified or plagiarised.

5. As a result of the pressure to publish, a growing number of manuscripts are submitted to multiple journals before they are ultimately accepted. This increases the burden on reviewers, which ultimately diminishes the thoroughness of the review process. Multiple submissions and reviews of the same work can delay the communication of important results and it can be argued that multiplying the number of reviews rarely prevents the eventual publication of poor quality work.

6. Alternative means of publication in un-reviewed or non-expert reviewed electronic archives, on individual or institutional home pages or blogs, are becoming increasingly popular. While these media open-up new possibilities and enhance general accessibility to publications, they also increase the availability of less significant or possibly misleading information.

CFRS is concerned that current policies and practices may be having serious effects on the quality of scientific work in general, and increasing the burden on journal reviewers. Any unnecessary increase in the volume of scientific publications threatens a proper reviewing process, which is essential for maintaining standards of accuracy and integrity.

In addition to its role in scientific publishing, the Committee regards rigorous and unbiased peer review as being the most important mechanism for judging the quality of scientific work and scientific projects. Establishing and maintaining good peer review processes is in itself a challenge and it is recognised that there can be benefits in using quantitative measures and metrics as complements to this process. However, the apparent simplicity and attraction of such numerical indices should not conceal their potential for manipulation and misinterpretation and they should therefore only be used with considerable caution.

Because norms for publication number, authorship conventions, and citations differ from field to field, judgements and policy are often best made by peers with expertise in the same area. CFRS urges ICSU’s member organisations to stimulate discussion of scientific evaluation criteria, career indicators and publication records, with the aim of promoting a system that can better serve science in general. Rather than learning to survive in a ‘publish or perish’ culture, young scientists should be encouraged and supported to produce high quality scientific communications that make a real contribution to scientific progress.
Questions for consideration, regarding the use of metrics in assessing research performance, include:

- In judging applications for grants and positions, what is the optimal balance between direct peer reviewing, including reading of relevant articles, and the use of quantitative measures based on publication records?

- In assessing publication records and performance, what weighting should be applied to publication number, h factors, journal impact factor, citation number, primary publication versus review?

- Noting that conventions vary considerably from one field to another, how much credit should be given to first authorship, last authorship, middle authorship, or corresponding authorship? In some fields the prevalence of ‘ghost authorship’ is also an issue of considerable concern°°°.

- What credit should be given for pre-prints and other electronic publications, whether they are peer reviewed or not? Should impact indices such as clicks, downloads, or links be taken into consideration?

- Should the number of publications that count towards grants or appointments be capped? For example, should only the best three publications per year be taken into consideration? Should scientists even be penalised for authorship on more than, say, 20 publications per year? [Such limits may seem counter-intuitive but would help to promote a culture in which all authors have genuinely contributed to the publications on which their names appear.]

- What weighting should be given to other quantitative measures of research output, such as patent applications, patents granted or patents licensed?

The Committee is aware that discussion of many of these issues is already well underway in some countries and some areas of science, but suggests that the debate is widened to the full international scientific community. By sharing options and strategies, it is hoped that the global science community can benefit from experiences of individual organisations.

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Addendum: Whilst this statement was being developed, the International Mathematical Union released the Citation Statistics report, which is a detailed critical analysis of the use of citation data for scientific evaluation. A main conclusion of this report is: While having a single number to judge quality is indeed simple, it can lead to a shallow under-standing of something as complicated as research. Numbers are not inherently superior to sound judgments.

See http://www.mathunion.org/Publications/Report/CitationStatistics
° See http://www.icsu.org/5_abouticsu/STRUCT_Comm_Poli.html#CFRS for the membership and terms of reference for CFRS.
°° This statement is the responsibility of the Committee on Freedom and Responsibility in the conduct of Science (CFRS) which is a policy committee of the International Council for Science (ICSU). It does not necessarily reflect the views of individual ICSU Member organizations.
°°° See, for example, Ross et al, JAMA 299, 1800-1812 (2008).

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martes, 19 de agosto de 2008

Sobre la "exclusividad" de las zonas de estudio

Jorge Cervantes
Centro de Geociencias, UNAM.

Hola, un tema que me ha inquietado es que hay gente, sobre todo en el ambiente geológico, quienes han estudiado una región por un buen tiempo.

¿Hasta qué punto es ético que si hay nuevos investigadores que vayan a estudiar la misma zona sólo vayan sin avisar a nadie? ¿Es necesario pedir permiso a quien ya ha trabajado por ahi?.

Creo que si el propósito de toda investigación es generar conocimiento, entre más gente trabaje en la zona, claro con diferentes objetivos de estudio y colaboración, se generan datos y de esta manera contribuir para el avance de la ciencia. No sé si existe la misma disyuntiva en otras áreas de investigación. Gracias por leer este post.

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