El universo de los datos.
En México existen tres grandes observatorios: el Observatorio Astronómico Nacional San Pedro Mártir, el Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano y el proyecto HAWC, estos tres grandes observatorios son los encargados de cubrir tres grandes e importantes áreas de investigación, el visible infrarrojo, longitudes de onda milimétrica y los rayos gamma respectivamente.
A pesar de no tener la mejor infraestructura ni una basta cantidad de observatorios en el territorio nacional, hay algo que está bastante claro, aunque no encontré datos referentes a los observatorios mexicanos, según un artículo publicado por la NRAO (National Radio Astronomy Observatory) en 2011, el telescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ubicado en Chile, que tiene un gran parecido al GTM en México, es capaz de generar 1GB/s o 43 TB/dia.
En México estos datos son procesados principalmente por la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), la cual cuenta con un centro de datos y cómputo de alto rendimiento, que está ubicado en el Instituto de Ciencias Nucleares (ICN).
Está compuesto por 45 nodos de procesamiento y 52 servidores de almacenamiento que ofrecen la increíble cantidad de cinco petabytes, veamos este centro de datos como el cerebro de la astronomía mexicana, cada nodo de procesamiento es una neurona que procesa fragmentos del universo y en conjunto convierten millones de datos en conocimiento.
Pero… eso no es todo, la UNAM no solo trabaja con los observatorios nacionales según un artículo reciente de la Dirección General de Comunicación Social de la UNAM revela que también se está trabajando con un centro de datos que ayudará a procesar dos mil Terabytes de datos de los 500 mil que se producirán a lo largo de 10 años de información por el observatorio Vera C. Rubin ubicado en Chile.
Mucha información de datos, pero ahora vamos a lo que realmente importa, ¿cómo se trabajan estos datos?. Los pasos fundamentales para calibrar los datos y convertirlos en imágenes coherentes y observables para el humano se dividen en dos partes esenciales
El procesamiento básico, que calibra y corrige los datos basándose en CCD individuales, los CCD podemos pensarlos como rollos fotográficos antiguos ,las imagenes salen con imperfecciones, niveles de luz distintas y manchas, los algoritmos de calibración y procesamiento básico se encargan de corregir las imperfecciones, ajustando brillo, contraste, color y removiendo manchas.
La otra parte esencial del procesamiento es el post procesamiento, que realiza la construcción final de la imagen. Entre estos dos procesos existe algo que se llaman tablas de pixeles, que no son mas que imagenes pequeñas que son como un rompecabezas, las cuales ya fueron limpiadas y revisadas, pero aún no están colocadas para que encajen con las demás, que es lo que hace el postprocesamiento, ensamblando cientos o miles de estas piezas en una sola imagen astronómica coherente.
Actualmente además de todo el trabajo que ya se hace con los datos recibidos de los observatorios, la inteligencia artificial también juega un papel fundamental, tecnologías como el machine learning que es una rama de la misma, analizan imágenes y logra diferenciar galaxias, estrellas y otros astros, haciendo mucho más fácil la predicción de eventos cósmicos y acelerando el ritmo de las investigaciones astronómicas.
Todo esto nos lleva a pensar que la ciencia de datos, y en general carreras como ingeniería en sistemas computacionales, son fundamentales para el correcto desarrollo de la astronomía mexicana, podemos analizar cómo este rubro depende casi por completo del análisis de datos para tratar la información recibida del espacio.
Es increíble imaginar todo el avance científico que nos llevó a desarrollar algoritmos tan avanzados, a manipular los datos de una manera que nos acercan a comprender el vasto universo, si esto logramos en los últimos años no quiero ni imaginar lo que vamos a lograr en el futuro próximo.
