Científicos de los Departamentos de Investigación en Física (Difus) y Matemáticas de la Universidad de Sonora, en colaboración con investigadores de la Universidad Iberoamericana, desarrollan proyectos interdisciplinarios combinando conocimientos en las áreas de Física de partículas elementales e Inteligencia artificial (Machine learning).
Combinando los conocimientos en física de partículas de los investigadores del Difus, con los conocimientos en inteligencia artificial y técnicas computacionales de los investigadores del programa en Ciencias de la Computación, se logra la participación interdisciplinaria en la realización de este proyecto de alto impacto.
Actualmente colaboran en este proyecto los investigadores Javier Alberto Murillo Quijada, José Benítez Rubio y Alfredo Martín Castañeda Hernández, del grupo de Particulas Elementales del Difus; Julio Waissman Vilanova, de la Licenciatura en Ciencias de la Computación; la investigadora Cristina Oropeza Barrera, del Departamento de Física y Matemáticas de la Universidad Iberoamericana (Ciudad de México), además de estudiantes asociados.
Hay que recordar que la alma mater es miembro oficial del experimento CMS del Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN), desde Febrero del 2018; desde ese entonces se han desarrollado proyectos de investigación, escuelas internacionales y eventos de difusión en donde se ha dado a conocer la relevancia de dicho experimento, además, actualmente se trabaja con estudiantes de licenciatura y posgrado en proyectos en la frontera de la ciencia.
El proyecto que desarrollan se basa en la búsqueda de un proceso -muy raro- producido en las colisiones de protones del Gran Colisionador de Hadrones del CERN, en el cual, un bosón de Higgs se produce en asociación con un quark top. Dicho proceso es fundamental para entender los mecanismos de acoplamiento del recientemente descubierto bosón de Higgs con una de las partículas más masivas, el quark top.
El grupo conformado por los académicos Murillo, Benítez y Oropeza dirigen la representación mexicana de este análisis en el CERN, y ahora, con la participación de Castañeda y Waissman se incorporan algoritmos inteligentes, basados en redes neuronales, para optimizar la selección de los datos y potenciar la probabilidad de observación de dicho proceso.
El uso de inteligencia artificial (también conocido como machine learning), es un campo emergente en el cual la Universidad de Sonora está siendo pionera en México, gracias a que dicha iniciativa ha sido impulsada por el rector Enrique Fernando Velázquez Contreras.
Los métodos de machine learning requieren de gran poder de procesamiento computacional, lo cual es posible gracias a equipo recientemente adquirido por nuestra institución, que ya se encuentra operando como parte de los servicios que brinda el Área de Cómputo de Alto Rendimiento (ACARUS) de la Universidad de Sonora, el cual busca potencializar las aplicaciones de la inteligencia artificial en todas las academias de la alma mater.
Cabe destacar que el mencionado grupo de investigadores cumple con uno de los objetivos institucionales: lograr la participación interdisciplinaria y el trabajo en conjunto de varios departamentos. Y con este primer paso se busca que más estudiantes participen en proyectos interdisciplinarios que logren la culminación de proyectos de alto impacto en varias áreas de la ciencia.