Lavado de cara de los estudios de Ingeniería Informática

ComputerWorld publica un artículo en el que se pregunta a seis catedráticos de informática estadounidenses qué se puede hacer para volver a convertir la Ingeniería Informática en una carrera atractiva para los estudiantes como lo fue en el pasado. Los catedráticos son Ken Birman (Universidad de Cornell), Randal E. Bryant (Universidad de Carnegie Mellon), John Canny (Universidad de California en Berkeley), Jaime Carbonell (Universidad de Carnegie Mellon), Bernard Chazelle (Universidad de Princeton), William J. Dally (Universidad de Stanford).

Lo que sigue es una traducción de las preguntas de ComputerWorld y las respuestas de los catedráticos.

¿Qué importancia tiene la disciplina de la Informática hoy día?

Birman: La importancia de la informática nunca ha sido mayor. Estamos descubriendo formas de construir prácticamente cualquier cosa a partir de mecanismos simples y pequeños pegados con software, por lo que cualquier cosa que hagas suele tener informática dentro. Y el ámbito de esta nueva informática es fascinante: estamos en el centro de la acción en biología, nanotecnología, física de partículas. Si la sociedad va a conseguir reducir alguna vez los costes de la medicina, la informática jugará un papel principal en ello. Veo la informática como un tipo de ciencia universal. Estamos empezando a estar en todas partes.

Chazelle: La informática es la nueva "matemática", y la gente está empezando a darse cuenta de ello. La informática, como las matemáticas es única en el sentido de que muchas otras disciplinas tendrán que adoptar esa forma de pensar. Ofrece una especie de marco conceptual para otras disciplinas, y es bastante nuevo.

Carbonell: Hay más innovaciones en marcha--reconocimiento del habla fiable, traducción automática de alta calidad, libros electrónicos ligeros y de alta capacidad, billeteras electrónicas antirrobo y otras. Estas innovaciones a menudo precisan de nuevas herramientas, lenguajes de programación nuevos e incluso nuevas arquitecturas de procesadores.

Y tenemos que ver si otros modelos de computación puden mejorar los actuales ya probados. La nanotecnología y la computación cuántica podrían ser los ingredientes fundamentales en la próxima revolución de la informática. La computación paralela masiva basada en enjambres de chips convencionales podría ser el origen de otra revolución.

Canny: Los ordenadores aún no son muy útiles todavía porque las aplicaciones que realizan son aún elementales y rutinarias. Es notable cuánto gastamos en tecnología informática, teniendo en cuenta lo poco que hace. Las aplicaciones más utilizadas siguen siendo el correo electrónico y Microsoft Office. Esto debería hacernos pensar.

En lo que realmente necesitamos pensar es en lo que hace la gente con los ordenadores y cómo podemos ayudarles a hacer esas cosas mejor. Ya que mucha gente realiza tareas relacionadas con el conocimiento, esto significa que hay que hacer que las máquinas entiendan el los procesos de trabajo de sus dueños mucho más profundamente, que encuentren recursos semánticos apropiados cuando les sean demandados y espontáneamente, que critiquen las elecciones y sugieran otras mejores, y que realicen un seguimiento de las sinergias con otros grupos en grandes organizaciones. Los ordenadores aprovecharán los recursos humanos de las compañías en el nivel del conocimiento (¿?). Enlazarán directamente lo que hacen con los procesos creativos de sus empleados. El impacto económico de esto podría ser mucho más grande que cualquier todo lo visto hasta ahora.

¿Qué áreas de la informática experimentarán los mayores y más interesantes avances en los próximos años?

Chazelle: Sin duda los algoritmos. ¿Cuáles son los desarrollos tecnológicos más fascinantes de los últimos años? TCP/IP, secuenciación del genoma, Google, factorización cuántica--todos ellos altoritmos. Vamos a tener grandes sorpresas.

Bryant: Los métodos estadísticos para procesar grandes cantidades de datos han sido recientemente un área de gran crecimiento en la informática. Google es un importante ejemplo de esto: pueden responder a una pregunta en pocos segundos basándose en los contenidos de todo el Web. ¿Cómo lo hacen? Manteniendo enormes repositorios de datos que permiten a miles de procesadores operar sobre terabytes de datos. Este estilo de computación centrada en los datos será el que esté detrás de muchos esfuerzos futuros en la traducción y comprensión de lenguaje natural, en la astronomía e incluso en la epidemiología. Por ejemplo, nosotros tenemos un proyecto que proporciona detección temprana de problemas de salud pública mediante la monitorización de ventas de medicamentos para la tos y resfriados en las farmacias--dando la alarma antes de que los doctores comiencen a ver patrones de enfermedades entre sus pacientes.

Birman: Estoy convencido de que estamos llegando a un punto en el que la computación confiable conseguirá sobrepasar sus problemas históricos en el mercao y se convertirá en un requisito habitual. Y veo las grandes bases de datos como una inmensa área y una oportunidad, especialmente cuando los datos están intrínsicamente esparcidos.

Los servicios Web serán el próximo estándar de interoperabilidad, engullendo CORBA y yendo más allá. El mundo va a convertirse en interoperable, y esto lleva a arquitecturas distribuidas orientadas a los servicios a gran escala. Hay mucha investigación por hacer, pero esto va a ser un asunto fenomenalmente grande, mucho más grande que la revolución original del Web.

Carbonell: La Inteligencia Artificial. Si bien estas palabras no están de moda actualmente, gran parte de las aplicaciones más excitantes y útiles universalmente descienden de ellas. Por ejemplo: reconocimiento y síntesis del habla en dispositivos portables, en coches, en ordenadores móviles; traducción automática de texto y de voz; nuevos motores de búsqueda que encuentran lo que quieres, no sólo páginas Web que contienen las palabras buscadas; software que se autorrepara, incluyendo redes adaptativas que se reconfiguran para mejorar la fiabilidad; robots para seguridad en minas y exploración planetaria; prótesis para cuidados médicos y fabricación; teoría de juegos para comercio electrónico, subastas y su diseño para asegurar mercados transparentes y maximizar el bienestar social.

¿Influye en el desarrollo de la informática de hoy la futura expiración de la Ley de Moore?

Birman: No lo creo. Mi máquina es suficientemente rápida. La computación confiable es un asunto mucho más urgente. Después de todo, si movemos todos esos sistemas críticos a redes de ordenadores y no resolvemos el aspecto de la confiabilidad, estaremos muertos, y las máquinas más rápidas no tendrán ningún impacto en este aspecto.

Chazelle: Estamos en la cola de la Ley de Moore. Debido a aspectos relacionados con la disipación de potencia, hemos llegado prácticamente al final. Ahora nos toca volver a las arquitecturas paralelas. Un gran trabajo por delante.
Pero esto será lo mejor que le puede pasar a la Informática. La Ley de Moore ha sido tremendamente beneficiosa para la sociedad. Al mismo tiempo, ha sido tan extraordinariamente potente que ha ralentizado el desarrollo de algoritmos. Pero esto está a punto de cambiar. Cualquier estudiante interesado en ciencia y en tecnología tiene que aprender a pensar algorítmicamente. Este es el próximo bombazo.

Dally: Las previsiones actuales muestran que la Ley de Moore continuará vigente durante al menos otros 15 años. Incluso después, harán falta muchos años antes de que los sistemas informáticos puedan explotar los dispositivos de semiconductores más densos. También se prevé que otras tecnologías que puedan emerger permitirán seguir aumentando la escalabilidad, quizá de un modo distinto.

Canny: Aún estamos estancados en el paradigma de "más valor cuantos más ciclos". Ahora toca comenzar a mirar a otros lados. El mercado de la informática ha cambiado radical e irreversiblemente. Lo que realmente importa es lo útil que son nuestros dispositivos para la gente que los compra. No sabemos de esa gente, ni nos importa qué están haciendo con la informática. Esto tiene que cambiar. Estamos ahora mismo en un punto de inflexión económico. Las ventas se han enfriado, y los trabajos y contrataciones. No es un problema técnico; es un problema de generación de valor. Toda industria madura se enfrenta a ello finalmente. Hemos tenido una infancia divertida sin muchas preocupaciones, pero ahora hemos crecido y tenemos que pensar qué podemos hacer para el mundo que realmente
importa.

¿Cómo puede hacerse la Informática más atractiva para los estudiantes?

Bryant: Deberíamos dejar de asustarles. Predecir que todos los trabajos de informática se irán al extranjero podría ser una profecía autocumplida. Los nuevos trabajos están creciendo más rápido que los trabajos viejos que se van al extranjero, y esta tendencia continuará. Debemos dejar de adormecerlos. Los estudiantes que eligen clases de Informática en el instituto tienen que aprender cómo escribir programas en Java y sus deberes consisten en hacer programas que hacen cosas aburridas cómo ordenar listas de números. Así no aprenden sobre ninguna de las grandes ideas de la informática.

Chazelle: Alucino cuando oigo a los estudiantes decir "la informática es aburrida, así que iré a estudiar finanzas". ¿Saben lo aburrido que es dedicarse todas las noches a hacer las cuentas en un proceso de fusión y adquisición de empresas? No.

Los estudiantes han abandonado la Informática porque temen el outsourcing. Es una preocupación comprensible que no puede eliminarse repitiendo el mantra de que la Informática mola.

Dally: Debemos deshacer muchos malentendidos sobre la informática. Los estudiantes potenciales deberían entender que hay muchos trabajos en informática en EE.UU. y que están bien pagados, que muchos trabajos implican trabajo en equipo y lo premian, así como las habilidades sociales: no son sólo un puñado de empollones trabajando individualmente delante de un terminal. También hay que hacerles entender que la informática es tan necesaria para otros muchos aspectos de nuestra economía que una educación en informática supone una buena preparación para muchas otras carreras.

Canny: Estamos perdiendo calidad (principlamente en bioingeniería, que es ahora la primera elección de los mejores estudiantes) y diversidad. Es un problema de relavancia social. Las minorías y las mujeres se movieron más rapidamente a áreas como el derecho y la medicina que tienen impacto social obvio e irresistible. Nunca nos ha importado mucho el impacto social de la informática.

¿Cómo deberían modernizarse los planes de estudios de Informática?

Chazelle: La mayor parte del plan de estudios está anticuada. ¿Por qué les pedimos todavía que se manejen bien con el lenguaje ensamblador a los alumnos? Algunos planes de estudios parecen haberse diseñado casi exclusivamente para convertirse en un experto en Java. Esto es un crimen.

Se están cambiando los planes de estudios para alcanzar la verdadera promesa de la informática, que es proporcionar un marco conceptual a otros campos. Los estudiantes tienen que entender que hay más, mucho más, en la informática que la programación de la próxima versión de Windows. Por ejemplo, en Princeton, tenemos gente que se especializa en informática porque quieren trabajar en ciencias de la vida o en trabajos de política relacionados con la seguridad, o incluso en música tecnológica. En los tres casos, ofrecemos caminos que les permiten adquirir un sustrato técnico para equiparles intelectualmente para conseguir alcanzar las mayores cotas en la consecución de estas actividades interdisciplinares.

Birman: Tenemos que darnos cuenta de que estamos perdiendo un montón de estudiantes cuando aún están en el instituto. Tenemos que cambiar el modo en que se enseña informática en el instituto y centrarnos mucho menos en la programación y mucho más en la resolución de problemas y rompecabezas. Los niños también tienen que trabajar con cosas divertidas (perros robóticos que siguen a su amo y ladran a los que llevan calcetines rosa) y hacer mucha menos codificación de programas. Los niños tienen que pegarse con aspectos relacionados con la gestión de la información, como los desafíos de la gestión segura de información médica y los aspectos legales y éticos que surgen si instalamos sistemas de vigilancia de los mayores en sus casas o en los coches para proporcionar sistemas de emergencia.

Bernard Chazelle dice que la informática carece de un "gran popularizador" como Stephen Hawking en Física. ¿Necesita la informática una persona así?

Birman: Yo suelo ver a Bill Gates como nuestro mayor divulgador, pero coincido con lo que dice Chazelle al respecto. Necesitamos alguien como Oliver Sacks o Carl Sagan, y este campo no tiene a nadie haciendo este papel.

Canny: Siendo brutalmente realista, creo que la Informática, tal como está construida hoy, no es tan atractiva como otras ciencias. Es necesariamente una sirvienta, y otros científicos la ven como tal. Pero Nicholas Negroponte (cofundador del MIT Media Lab) es seguramente casi tan carismático y hábil con los medios como cualquier físico.

Dally: Yo diría que la Informática necesita realizar un serio esfuerzo de relaciones públicas. Una serie de televisión en horario estelar, Software de Silicon Valley, podría ser beneficioso si se hiciera bien, para mostrar a la gente cómo son los trabajos en informática y para eliminar muchos malentendidos sobre la profesión.

Carbonell: La informática necesita un gran comunicador que viva la emoción, que sea profundamente respetado por sus colegas y que pueda llegar y comunicarse de manera clara con cualquier persona educada a través de sus libros. No tenemos alguien así en Informática. Quizá Raj Reddy (un catedrático de Carnegie Mellon) tenga el talento neceario.

Bryant: Durante años no tuvimos que preocuparnos por la imagen pública. Los estudiantes deseaban trabajar con ordenadores y las agencias gubernamentales financiaban generosamente. Ahora necesitamos un Stephen Hawking, un Carl Sagan o un Richard Feynman, pero no sé quién puede hacerlo.