VII Reunión Regional de la READSS

1. VII Reunión Regional de la READSS Universidad Autónoma de Campeche Junio 4, 2004

2. Agenda

4. El desarrollo del Internet, en Estados Unidos, siguió un proceso de evolución en espiral… Comercialización masiva Participación de iniciativa privada • ISP Públicos • Tecnologías de • última milla (modems) • PC´s • Redes públicas de IP • UUNET • MCI NET NSF net ARPA net I&D en instituciones del Gobierno Federal I&D patrocinada entre Gobierno Federal y Universidades

5. Con el apoyo decidido de la administración Clinton, surge en Estados Unidos el movimiento denominado Iniciativa para un Internet de Nueva Generación (Next Generation Internet Initiative)

6. La idea básica de la NGII consiste en darle una nueva vuelta a la espiral… Comercialización masiva Participación de iniciativa privada ISP Públicos Tecnologías de última milla (modems) PC´s Redes públicas de IP UUNET MCI NET • Redes • Colaborativas • vBNS • ESNet • Nasa • DREN • I2 Gigabit Test beds NSF net ARPA net I&D en instituciones del Gobierno Federal I&D patrocinada entre Gobierno Federal y Universidades

7. En Estados Unidos... • Como parte de la iniciativa Next Generation Internet se asocian 34 de las principales universidades de Estados Unidos para formar la

8. En otros países... • Los países más avanzados forman asociaciones similares para desarrollar redes educativas y de investigación de capacidad avanzada • Estas redes, se denominan NREN’s (National Research and Education Networks). Características… • Para obtener economías de escala en la conectividad es una red por país • Son asociaciones abiertas a cualquier institución educativa o centro de investigación • No comercializan servicios de telecomunicaciones (son redes privadas) • Pueden o no tener fondeo de los gobiernos

10. Fuerzas de cambio que promueven el uso de tecnologías informáticas en el sistema de educación superior mexicano… • Demografía • Globalización • Nuevas formas de hacer investigación • Nuevos modelos pedagógicos

11. Demografía • El Sistema de Educación Superior (SES) en México enfrenta serias presiones para satisfacer la demanda, la cual particularmente en la última década creció de manera significativa. • Datos del Tercer Informe del Presidente Fox indican que el SES apenas atiende a 2.3 millones de jóvenes, de una población en edad de solicitar estudios superiores (18 a 24 años) superior a los 14 millones (16.4%)

12. Proyecciones de organismos internacionales advierten que esta situación se hará más compleja en las próximas décadas, cuando se incremente la demanda potencial de estudios universitarios, que llegará hacia el 2025 a unos 18 millones de jóvenes.

14. Incapacidad de atender la demanda • La mayoría de las universidades del país están enfrentando una demanda creciente de sus servicios y una incapacidad para atenderla con medios tradicionales

15. Incapacidad... • Las funciones tradicionales de las universidades implican funciones de costos lineales entre capacidad y costo

16. Incapacidad... • Las funciones tradicionales de la universidad como: • Lugar presencial de estudio • Concentración de acervos de conocimiento • Concentración de laboratorios • Lugar de concentración de investigadores • Institución certificadora de conocimientos • Implicaban que para aumentar el número de alumnos atendidos, se requería gastar más, en forma proporcional, en edificios, maestros, libros y laboratorios capacidad costo

17. costo capacidad Las IT permiten realizar las funciones universitarias con una relación no lineal entre capacidad y costos...

18. Factores… • Las tecnologías informáticas permiten que la universidad se posicione en diversos nichos del mercado de los que atiende con tecnologías tradicionales. Algunas disyuntivas… • Licenciatura/postgrado • Estudiantes de tiempo completo / estudiantes de tiempo parcial • Formación de una sola vez / Formación para la vida • Formación presencial/ formación remota

19. Globalización... • La economía mexicana, al integrarse a la globalización, ha experimentado un gran cambio estructural, que demanda cada vez más trabajadores de la información y menos trabajadores industriales y agrícolas • La competitividad del país demanda cada vez menos contadores y abogados y más especialistas las ramas económicas de mayor crecimiento esperado en las próximas décadas • Nanotecnología • Bioinformática • Genética • Materiales avanzados • Tecnologías de la información y telecomunicaciones • Robótica • Ciencias de la tierra • Ciencias de la salud • Turismo • Agroindustria • Negocios internacionales

20. Una nueva forma de hacer I+D • La ciencia se hacía en matraces, tubos de ensayo y herramientas individuales y accesibles • Crecientemente la ciencia de punta está migrando hacia herramientas muy caras, que para justificarse requieren ser compartidas por muchos investigadores, que generan grandes cantidades de datos que deben analizarse por medio de cómputo intensivo y que deben estar conectados por redes de gran capacidad. • Las agencias patrocinadoras ya reconocen que la ciencia de punta esta basada en computo y redes. • La National Science Foundation ha anunciado su iniciativa de “Cyber Infrastructure” con un presupuesto annual de $1,000 millones de dólares • https://worktools.si.umich.edu/workspaces/datkins/001.nsf • Europa a anunciado su programa “eInfrastrcuture” con un presupuesto de $600 milliones de dólares anualeshttp://www.pd.infn.it/einfrastructures/ • Reino Unido anuncia el programa “eScience” • £300m libras para redes y GRIDS

21. Sloan Digital Sky Survey ALMA I+D hoy…Herramientas caras, intensivos en generación de datos colobarativa Network for Earthquake Engineering Simulation LHC Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory

22. Neptune eScience Grid • Proyecto conjunto entre estados Unidos y Canadá para instalar fibra óptica submarina en la plataforma de la costa oeste • La fibra conectará redes de sensores, robots submarinos, cámaras de alta definición. • Esta instrumentación estará disponible a los científicos conectados a las redes CA*net 4 e Internet 2 • Neptune será parte de una red global de observatorios submarinos ubicados en todos los continentes

23. CERN • CERN (Centro europeo de Investigación Nuclear) el mayor centro de investigación de física de partículas alta energía. • CERN opera las herramientas necesarias para la investigación científica de punta, que son los aceleradores de partículas, que provocan colisiones de partículas que viajan a velocidades cercanas a la de la luz así como los detectores que permiten observar sus resultados • CERN es patrocinado por 20 países miembros, que contribuyen su capital y sus costos operativos. Forman parte de su Consejo Directivo, que es el órgano colegiado donde se toman las decisiones del laboratorio. Hay investigadores de países no europeos que participan en los laboratorios de CERN

24. ~PBytes/sec ~100 MBytes/sec Online System Offline Processor Farm ~20 TIPS ~100 MBytes/sec Tier 0 CERN Computer Centre ~622 Mbits/sec per channel Tier 1 France Regional Centre Germany Regional Centre Italy Regional Centre FermiLab ~4 TIPS Tier2 Centre ~1 TIPS Caltech ~1 TIPS Tier2 Centre ~1 TIPS Tier2 Centre ~1 TIPS Tier2 Centre ~1 TIPS Tier 2 HPSS HPSS HPSS HPSS HPSS ~622 Mbits/sec per channel Institute ~0.25TIPS Institute Institute Institute Physics data cache ~1 MBytes/sec Tier 4 1 TIPS is approximately 25,000 SpecInt95 equivalents Physicists work on analysis “channels”. Each institute will have ~10 physicists working on one or more channels; data for these channels should be cached by the institute server Pentium II 300 MHz Pentium II 300 MHz Pentium II 300 MHz Pentium II 300 MHz Physicist workstations Los experimentos de los aceleradores de partículas son procesados por cientos de científicos que analizan los resultados por medio de GRIDS de supercómputo conectadas con redes de alta capacidad

25. Informática médica…

28. Integración de morfometría, visualización y sistemas expertos… • Resultados de morfología obtenidos por MRI se visualizan usando 3D Slicer (Brigham and Women's Hospital). • Se pueden comparar con un mapa de MRI´s promedio (Large Deformation Metric Mapping de Johns Hopkins University) • Haciendo clic en ciertas zonas del cerebro estudiado el Birn Query Atlas dispara búsquedas de casos clínicos similares y encuentra literatura científica relevante

30. Gran telescopio milimétrico • The Large Millimeter Telescope (LMT) is a 50m diameter, millimeter-wave antenna, • Being built in a collaboration between the University of Massachusetts and the Instituto Nacional de Astrofisica, Optica, y Electronica (INAOE) in Mexico. • The telescope is being built atop Cerro La Negra, a 15,000 ft volcanic peak located in the state of Puebla. • Construction of the antenna foundation is well underway as is steel fabrication for the antenna mount. • Project cost: $130 million dollars

31. Cerro de la Negra in the state of Puebla…

32. Estará listo en 2005. Necesitará 10 Gigabits por segundo para conectarse a la red mundial

33. Las redes de alta capacidad abren la posibilidad a todos los centros de educación superior de utilizar herramientas y participar en proyectos científicos de escala mundial

34. Nuevos modelos pedagógicos • Existe un cambio en la demanda del mercado de trabajo sobre las habilidades que debe tener un graduado. Estas invariablemente se adquieren más eficientemente mediante el uso de tecnologías informáticas... • Capacidad de investigación • Resolución de problemas prácticos • Creatividad • Autoaprendizaje • Trabajo en equipo • Análisis de escenarios • Networking • Administración de recursos (incluyendo el tiempo) • Comunicación electrónica

35. Las tecnologías informáticas permiten adoptar procesos de enseñanza aprendizaje a la medida del alumno (a su tiempo, a su interés específico, de acuerdo a su forma de aprender) • La adopción de tecnologías informáticas por otras universidades que compiten por los mismos estudiantes atraen a los mejores candidatos

36. Por eso las universidades mexicanas de avanzada están adoptando objetivos pedagógicos como los siguientes… • Ningún graduado de educación superior debe dejar la universidad sin dominar las principales herramientas de cómputo personal y telecomunicaciones, lo que les permitirá integrarse rápidamente al mercado del trabajo • Todos los estudiantes deberán ser entrenados en la aplicación de tecnologías informáticas a sus respectivas disciplinas

37. Objetivos... • Todos los estudiantes, como parte de su experiencia universitaria, deberán haber participado en una comunidad de aprendizaje • La experiencia universitaria debe incluir el uso de tecnologías informáticas para apoyar al estudiante a : • Desarrollar su habilidad de pensar creativa, analítica y críticamente • Desarrollar su habilidad de trabajar de manera colaborativa y en equipo • Desarrollar habilidades para investigar y educarse a través de su vida

38. Ejemplo…

40. Antecedentes... • El proyecto de Internet 2 se propone apoyar al sistema de educación superior utilizando telecomunicaciones para • incrementar la capacidad y calidad de los procesos educativos • Apoyar la investigación mediante herramientas compartidas y colaboraciones interinstitucionales • Permitir el desarrollo de aplicaciones para impulsar la nueva generación de Internet

41. Antecedentes... • Para manejar la red Internet 2, en abril de 1999, se creó una asociación civil de instituciones académicas, sin fines de lucro, denominada: Corporación Universitaria para el Desarrollo de Internet

42. CUDI está formada actualmente por cuatro categorías de miembros: • La membresía de CUDI integra a 74 instituciones de investigación y educación del país (17 Asociados Académicos, 29 Centros Públicos Conacyt y 28 Afiliados Académicos) • Adicionalmente 7 empresas son socios institucionales que apoyan a las universidades con equipos y servicios (Conacyt, Telmex, Avantel, Cisco, Enterasys, VCON y Marconi)

43. CUDI cuenta con 74 Instituciones Académicas y de Investigación...

44. Se estima que las universidades miembros de CUDI representan más de 2/3 partes de la matrícula del sistema de educación superior nacional • Alumnos : 1,400,000 • Profesores : 100,000 • Carreras profesionales : 2,300 • Computadora en red : 150,000 • Adicionalmente, el 63 % de los centros e institutos de investigación del país están incorporados a CUDI • El 70% de los Investigadores del SNI laboran en una Institución miembro de CUDI

45. ASAMBLEA CUDI CONSEJO DIRECTIVO COMITE DE APLICACIONES Y ASIGNACION DE FONDOS COMITE DE DESARROLLO DE LA RED COMITE DE MEMBRESIAS Estructura administrativa... Presidente: Walther Antonioli (UAM) Presidente: Pascual Hernández (UAL) Presidente: Alejandro Mendoza (UAEH) Presidente: Everardo Huerta (UAT)

46. Avances en la red..... Avances en el Backbone • Red patrocinada por Telmex y Avantel • Backbone con enlaces de 155 Mb/s de 8000Km • Red sólo para aplicaciones de Educación e Investigación

47. Conectividad... Backbone de la red CUDI A SDSC A UTEP Tijuana Cd. Juárez A HOUSTON vBNS Reynosa Monterrey Cancún Guadalajara México 155Mbs

48. Conectividad Internacional TIJUANA UCSD (CALIFORNIA) 155 Mb/s UACJ UTEP(TEXAS) 100 Mb/s REYNOSA vBNS (HOUSTON) 155 Mb/s

49. Características de Redes • Calidad de servicio (QoS) • Multicast • IPv6 • H.323 • Enrutamiento • Topología • Seguridad • NOC