Ingeniería de software

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    A flexible and expressive formalism to specify metamorphic properties for BIG DATA systems validation
    (Universidad Nacional de La Rioja - EUDELAR, 2023-1) Asteasuain, Fernando
    BIG DATA systems represent a huge challenge for software engineering validations tasks since they have been classified as "non testable". Metamorphic Relationships (MR) have been proposed as a technique to overcome this problem. These relationships establish interactions between data that can be used to validate the expected behavior of the system. However, the process of exploring and defining MRs is a very arduous one, and an expressive and flexible specification language is needed to denote them. In this work we show how the Feather Weight Visual Scenarios (FVS) framework can be seen as an appealing tool to specify MRs. We exploit FVS features to model complex MR interactions and analysis, allowing the possibility to perform non trivial operations between MRs such as refinement and consistency checking. FVS is shown in action by introducing a proof of concept example focused on a machine learning system over biology cell images.
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    A parallel tableau algorithm for BIG DATA verification
    (Universidad Nacional de La Matanza, 2020-10) Asteasuain, Fernando ; Rodríguez Caldeira, Luciana
    BIG DATA systems are becoming more and more present in our everyday life generating data and information that needs to be explored and analyzed. In this sense, formal verification tools and techniques must provide solutions to face with these new challenges since they been pointed out as one of the most needed software engineering activities to consolidate BIG DATA modern systems. In this work we present a parallel implementation of a tableau algorithm aiming to improve the performance of our formal verication scheme. The pursued objective behind this transformation is to adapt our framework to deal with BIG DATA systems.
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    Adversarial image generation using genetic algorithms with black-box technique
    (Sociedad Argentina de Informática (SADIO), 2023-10-20) Pons, Claudia Fabiana ; Pérez, Gabriela
    Abstract. Convolutional neural networks are a technique that has demonstrated great success in computer vision tasks, such as image classification and object detection. Like any machine learning model, they have limitations and vulnerabilities that must be carefully considered for safe and effective use. One of the main limitations lies in their complexity and the difficulty of interpreting their internal workings, which can be exploited for malicious purposes. The goal of these attacks is to make deliberate changes to the input data in order to deceive the model and cause it to make incorrect decisions. These attacks are known as adversarial attacks. This work focuses on the generation of adversarial images using genetic algorithms for a convolutional neural network trained on the MNIST dataset. Several strategies are employed, including targeted and untargeted attacks, as well as the presentation of interpretable and non-interpretable images that are unrecognizable to humans but are misidentified and confidently classified by the network. The experiment demonstrates the ability to generate adversarial images in a relatively short time, highlighting the vulnerability of neural networks and the ease with which they can be deceived. These results underscore the importance of developing more secure and reliable artificial intelligence systems capable of resisting such attacks. .
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    Algoritmos de Inteligencia Artificial para la Detección de Patologías Relacionadas con el Cáncer de Pulmón a través del Análisis de Imágenes utilizando Redes Neuronales Convolucionales y Data Augmentation: un mapeo sistemático de la literatura
    ( 2023-10-26) Ramirez Amador, Pablo
    El cáncer de pulmón es una de las principales causas de muerte en el mundo y su diagnóstico temprano es crucial para mejorar el pronóstico y la calidad de vida de los pacientes. Sin embargo, el proceso de interpretación de imágenes médicas para la detección del cáncer de pulmón es complejo y requiere de expertos capacitados. En este contexto, la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje profundo (DL) surgen como herramientas potenciales para automatizar y optimizar el análisis de imágenes. El objetivo de este trabajo es revisar las aplicaciones más recientes y relevantes de la IA y el DL en el campo de la radiología para la detección del cáncer de pulmón. Para ello, se realizó una búsqueda exhaustiva en bases de datos científicas como PubMed, IEEEXPLORE, Scopus y Web of Science y se seleccionaron 96 artículos publicados desde el año 2015 hasta la actualidad que abordan el uso de IA y DL en la ingeniería biomédica. Se enfatiza el uso de redes neuronales convolucionales (CNN) con transferencia de conocimiento y Data Augmentation como técnicas prometedoras para mejorar la precisión y la eficiencia del proceso de interpretación de imágenes. Los resultados muestran que el uso de IA y DL puede ofrecer una alternativa efectiva para el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón, con una alta sensibilidad y especificidad. Sin embargo, también se identifican limitaciones y desafíos actuales que deben abordarse para garantizar su aplicación responsable y segura en la práctica clínica, tales como la falta de datos estandarizados, la explicabilidad de los modelos, la privacidad de los pacientes y las implicaciones éticas y sociales. Se concluye que el uso de IA y DL puede tener un impacto positivo en la atención al paciente con cáncer de pulmón, pero se requiere más investigación y regulación para asegurar su calidad y confiabilidad.
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    An expressive and enriched specification language to synthezise behavior in BIG DATA systems
    (Universidad Nacional de Salta, 2021) Asteasuain, Fernando ; Rodríguez Caldeira, Luciana
    In this work we extend our behavioral speci_cation and controller synthesis framework FVS to deal with BIG DATA requirements. For one side, we enriched FVS expressive power by exhibiting how our language can handle uents and partial speci_cations. For the other side, we combined FVS with a parallel model checker in order to automatically obtain a controller given the behavior speci_cation. In this way, FVS can be presented as an attractive tool to formally verify and synthesize behavior for BIG DATA systems. Our approach is compared to other well known parallel tool analyzing a complex big data system.
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    Analysis of the Types of Argentine Geospatial Public Open Data
    (MDPI, 2023-8-15) Martínez, María Roxana ; Simon, Miguel Agustín
    Massive data, public and in open formats, are essential to improving citizens’ confidence in their countries. Open data generate value, as long as they can be standardized in terms of data quality, accessibility, and publication through user-friendly formats. This work consists of an analysis and study of the different types of open geospatial data that are available in the government website portals of the Argentine Republic. This analysis allowed us to garner the status of different geospatial datasets, understand the quality of their content, and detect the shortcomings of these types of datasets.
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    Análisis de datos públicos sobre registros Argentinos de Diálisis Crónica. INCUCAI
    (Sociedad Argentina de Informática (SADIO), 2023-10-19) Martínez, María Roxana ; Catala, Nelson ; Bateca Caicedo, Carlos Alberto ; Zabala, Hernán Guillermo
    INCUCAI, es el Instituto Nacional Central Único Coordinador de Ablación e Implante, este organismo impulsa, coordina y fiscaliza todas las actividades que se encuentran relacionadas a la donación, trasplante de órganos, tejidos y células en Argentina. El trasplante de riñón es el tipo de trasplante de órganos más demandado en todo el mundo y representa la mayor parte de la lista de espera de trasplantes de órganos y tejidos. Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), el trasplante de riñón representa aproximadamente el 80% de todos los trasplantes de órganos que se realizan a nivel mundial. Cuando los riñones pierden la capacidad para filtrar, pueden acumularse niveles dañinos de líquido y desechos en el cuerpo humano. En un enfoque de una enfermedad renal en etapa terminal, es necesario diálisis o un trasplante de riñón para que una persona se mantenga con vida, ya que una de las funciones principales de la diálisis es mantener la sangre exenta de elementos nocivos. En base a esto último, es que los autores de este trabajo centraron su investigación en el análisis de los registros de datos públicos sobre diálisis crónica en distintos tipos de pacientes que se encuentran disponibles en el portal web de INCUCAI. Este estudio surge con el fin de averiguar posibles hipótesis sobre la población actual en este contexto, como ser: ¿Cuál es la demanda de este tipo de tratamientos? ¿Cuál es la probabilidad de satisfacer esa demanda? Como así también analizar un foco sobre el tiempo de espera por dicho tratamiento. Por otro lado, conocer casos en los que se puede concluir en un trasplante de órgano de riñón. Esto se debe en parte a que la enfermedad renal crónica es una afección común que afecta a millones de personas en todo el mundo, y el trasplante de riñón es una opción de tratamiento efectiva y duradera para muchos pacientes con esta enfermedad. Además, el riñón es un órgano que puede ser donado por personas vivas, lo que aumenta las posibilidades de encontrar un donante compatible. Finalmente, este trabajo presenta las conclusiones sobre los datos públicos relevados y reflexiones sobre las hipótesis planteadas.
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    Análisis de la apertura de datos gubernamentales en los portales provinciales de la República Argentina : aplicación HEVDA
    (Universidad Tecnológica Nacional, 2021-11) Martínez, María Roxana ; Parkinson, Christian Aníbal
    El concepto de gobierno abierto cada vez se encuentra más en auge a nivel internacional en los distintos gobiernos. Actualmente, este nuevo paradigma presenta un mayor involucramiento por parte de los ciudadanos en aspectos de transparencia, acceso a la información pública, participación ciudadana y datos abiertos. Este trabajo presenta un relevamiento de los portales gubernamentales oficiales de todas las provincias de la República Argentina (23 provincias). Para ello se analizó cada uno de sus sitios web oficiales teniendo en cuenta la cantidad de Datasets disponibilizados, sus categorías y enfoque de concientización en cuestiones de Gobierno Abierto para sus ciudadanos provinciales. Una vez relevado se llevó a cabo un estudio de los distintos datasets a través de una herramienta de desarrollo propio llamada HEVDA (Herramienta de Validación de Datos Abiertos), con la que se verificó si existen bloqueantes y en caso afirmativo, de qué tipo son. Básicamente, el concepto de “bloqueante” se deriva de comprender si los conjuntos de datos disponibilizados son abiertos a la lectura y análisis de su contenido o bien no cumplen con un nivel básico de apertura. Finalmente se presentan los resultados llevando a cabo una comparativa de tipos de bloqueantes, como ser, análisis del Tipo de archivo, Delimitador, Validación de Títulos, Validación de Campos repetidos en el Título, Validación de estructura de columnas y Validación en aspectos de separación entre el contenido de cada campo.
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    Análisis de nuevos estándares para la web móvil
    (Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas, 2018) Rodríguez, Rocío Andrea ; Vera, Pablo Martín ; Martínez, María Roxana ; Parra Beltrán, Fernando Adolfo
    Dado el auge de los dispositivos móviles y lo frecuentemente que resulta que los usuarios utilicen los mismos para acceder a contenidos y servicios web, resulta necesario implementar nuevas tecnologías estandarizadas por el W3C (Consorcio Web a Nivel Internacional), que no son tan populares o bien tienen aún baja implementación en los browsers. En la presente línea de investigación y desarrollo se analizan los nuevos estándares para la web móvil y la posible implementación de los mismos.
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    Análisis del contexto de Machine Learning en el enfoque de aplicaciones multimedia
    (AJEA : Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN, 2022-12-23) Martínez, María Roxana ; Vargas Navarro, Rocío Del Carmen
    El enfoque de Machine learning permite crear un valor agregado y ayuda a entender mejor los cambios en el comportamiento, las preferencias o bien las necesidades de una persona. A través de la utilización de los datos abiertos que son facilitados en distintos portales web, éstos pueden ser de gran utilidad para el proceso de análisis. Este trabajo se enfoca en un relevamiento del contexto de machine learning en aplicaciones multimedia identificando sus distintos tipos como así también trabajos relacionados para este contexto que, posteriormente, se estudian algunas de las falencias encontradas en los algoritmos utilizados en multimedia. Este trabajo, además, aporta un análisis de éstos a través de la utilización de un software en el que se realiza la comparativa de distintos algoritmos de machine learning en el contexto de aplicaciones multimedia detectando así, cuáles de estos podrían ser los más adecuados para este entorno. Para esto se presenta una comparativa en las que se cotejan los distintos valores arrojados y se enfoca en los resultados para la curva de rendimiento AUC-ROC, y el detalle de la matriz de confusión que validará los resultados demostrados en la comparación y la clasificación de precisión dentro de los valores: Accurancy, Precision, Recall y Area Under de ROC Curve (AUC).
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    Análisis del diseño adaptativo en sitios web gubernamentales
    (Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires, 2018-10) Martínez, María Roxana ; Rodríguez, Rocío Andrea ; Vera, Pablo Martín
    Hoy en día, los sitios web gubernamentales son de gran importancia para un mejor acercamiento entre las entidades gubernamentales y las personas. Por otra parte, en el sector público, cada vez son más las entidades estatales que apuestan al desarrollo tecnológico para mejorar la comunicación entre el Estado Nacional Argentino y los ciudadanos. La tecnología puesta al servicio del ciudadano conlleva a la implementación y mejora continua del Gobierno Electrónico, posibilitando servicios virtuales que se encuentren al alcance de las personas mediante los distintos sitios web, y por otra parte, el acceso a una fuente de información pública más precisa y actualizada. Con la alta inserción de los dispositivos móviles, el diseño adaptativo se torna fundamental al construir un sitio web. Este artículo considera casos de estudio en donde se analiza el diseño web adaptativo, detectándose problemas que dificultan al usuario la utilización y correcta visualización, de los sitios web gubernamentales. Consideramos que este estudio puede ser replicado por otros colegas a fin de validar otros sitios web gubernamentales para evaluar su estado general.
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    Análisis del Diseño Web Adaptativo : caso de estudio universidades argentinas
    (Universidad Abierta Interamericana. Facultad de Tecnología Informática, 2020) Rodríguez, Rocío Andrea ; Vera, Pablo Martín ; Alderete, Claudia Gabriela ; Ramírez, Martín Ariel ; Dogliotti, Mariano Gastón ; Conca, Anabella Graciela ; Acevedo Zain, Gaspar
    Los dispositivos móviles se están convirtiendo en la primera fuente de acceso a la web debido a su practicidad y disponibilidad. Es por ello que es importante disponer de sitios web que se puedan visualizar de forma correcta sin importar el dispositivo de acceso, siendo el diseño adaptativo la prin¬cipal tendencia actual de diseño. Este trabajo analiza los sitios web de las universidades argentinas haciendo foco en la utilización del diseño adaptativo y comparando sus principales características.
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    Análisis del procedimiento para la solicitud de información pública y tiempos de respuesta. Caso de estudio : Ciudad Autónoma de Buenos Aires (Argentina)
    (Sociedad Argentina de Informática, SADIO, 2020-10) Martínez, María Roxana ; Rodríguez, Rocío Andrea ; Vera, Pablo Martín ; Parkinson, Christian Aníbal
    Contar con datos abiertos que sean de calidad y permitan al ciudadano consultar información, poder tomar decisiones ó incluso poder incorporarlos a he-rramientas propias para poder utilizarlos, permitirá un rol más activo del ciuda-dano dándole transparencia a la gestión del organismo público. Para abordar el tema, se introduce en el artículo la diferencia entre datos públicos y abiertos, así como al marco regulatorio en Argentina. Se analiza un caso de estudio sobre el sistema de solicitud de información pública que actualmente tiene disponible desde la web el gobierno de la ciudad autónoma de Buenos Aires, con la finalidad de proponer mejoras al mismo. El funcionamiento de este sistema se puede eva-luar por un lado considerando los datos requeridos y por otra parte analizando el porcentaje de solicitudes que fuera del plazo establecido por el organismo son atendidas o incluso quedan sin atenderse. Este análisis puede hacerse dado que se dispone de un dataset en el que quedan registradas las solicitudes de información (entre los años 2013 y 2019).
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    Análisis e implementación de ciudades inteligentes
    (FUSMA Ediciones, 2022) Rodríguez, Rocío Andrea ; Vera, Pablo Martín ; Alderete, Claudia Gabriela ; Dogliotti, Mariano
    En la actualidad la tecnología es parte de la vida cotidiana de las personas tanto para trabajo, comunicaciones, esparcimiento; las empresas invierten y desarrollan servicios tecnológicos que les facilitan la vida a las personas mientras consumen sus productos y servicios. Hoy en día es común tener aplicaciones en el smartphone para pedir un vehículo para traslado, solicitar comida a domicilio y un sinfín de otras cosas. Los gobiernos no pueden escapar a esta tendencia y deben actualizarse, hacer uso de la tecnología existente, diseñar recursos y servicios para facilitar las gestiones de sus ciudadanos a la vez que brinda mayor transparencia a sus acciones. Es por eso que surge el concepto de ciudades inteligentes o Smart Cities donde la tecnología se hace presente. Este proyecto de investigación se basa en el estudio de las Smart Cities (sus bases, fundamentos, grado de implementación) con el objetivo de realizar propuestas para facilitar y mejorar la implementación de estas.
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    Aplicaciones Web Progresivas enfocadas en el uso y optimización de cache
    (Universidad Nacional de la Patagonia Austral, 2020-6) Rodríguez, Rocío Andrea ; Vera, Pablo Martín ; Martínez, María Roxana ; Alderete, Claudia Gabriela ; Dogliotti, Mariano Gastón
    La gran inserción de dispositivos móvilespone en foco el análisis de las soluciones diseñadas para los mismos. Los usuarios móviles descargan gran cantidad de aplicaciones y de hecho la tendencia indica que prefieren las aplicaciones móviles por sobre los sitios web móviles, este efecto se irá reduciendo con el desarrollo de PWA (Aplicaciones Web Progresivas). Las PWA permiten tener un ícono de acceso, poder trabajar offlineutilizando información almacenada internamente en el dispositivo, pueden ofrecer notificaciones; una PWA bien desarrollada dará el mismo aspecto que una aplicación móvil instalada en el dispositivo. La ventaja de las PWAs es que si se optimizan bien los esquemas de cache, permitirá disminuir el consumo de datos. Sobre este tema de optimización y esquemas de uso de cache se centra el presente proyecto.
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    Aplicaciones web progresivas impulsadas por el avance de los estándares web
    (Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 2019) Rodríguez, Rocío Andrea ; Vera, Pablo Martín ; Martínez, María Roxana ; Parra Beltrán, Fernando Adolfo ; Trigueros, Artemisa ; Dogliotti, Mariano
    La tecnología móvil ocupa un papel primordial en la vida de las personas hasta el punto por el cual en la actualidad el teléfono móvil combinado con internet es el principal medio por el cual se accede a la información. La mejora permanente en el hardware de los Smartphone permite disponer de equipos cada vez más poderosos que incluyen una gran cantidad de sensores (como ser GPS, de luz, ritmo cardiaco, de temperatura, presión atmosférica, etc). Estos sensores permiten a las personas interactuar con el medio. El propósito de esta línea de investigación, es el análisis de los nuevos estándares que permiten a las aplicaciones web hacer uso del hardware, esto impulsa a la construcción de aplicaciones web, ganando en portabilidad en comparación con el desarrollo nativo. Pero es importante que el usuario no sienta que ha perdido ningún elemento o atractivo que podía tener en una aplicación nativa, por ejemplo contar con un icono para abrir la aplicación, recibir notificaciones, etc. Estas características se pueden incorporar en las aplicaciones web utilizando el enfoque PWA (Aplicaciones Web Progresivas), uno de los principales puntos de estudio de este artículo.
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    Aplicación de Geofencing para el cuidado de adultos mayores mediante un hardware dedicado
    (UNNOBA, 2023-4) Vera, Pablo Martín ; Rodríguez, Rocío Andrea ; Carnuccio, Esteban Andrés
    Los adultos mayores que tienen la posibilidad de tener una vida independiente y manejarse solos, pero con condiciones de salud que complican su movilidad o actividades diarias, pueden contar del apoyo de la tecnología para poder disparar una alarma en forma automática, en caso de que requieran ser asistidos. Esto permite que una o más personas de contacto reciban en sus dispositivos móviles una alerta y puedan acudir para atenderlos. Para ello se considera la realización de un dispositivo electrónico de bajo costo. Este dispositivo permite detectar caídas y también por medio de geolocalización saber si ha salido de una zona segura (se pueden configurar zonas lo que permite detectar que una persona que tenga problemas desorientación se encuentre perdida). Este trabajo introduce también el concepto de IoT (Internet de las Cosas) en el hardware dedicado y también el de tecnologías vestibles (weareable) incorporando el dispositivo en un accesorio de vestir, por ejemplo un cinturón.
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    Aprovechamiento de las características de las Aplicaciones Web Progresivas en las redes sociales
    (Universidad Nacional de Salta, 2021) Rodríguez, Rocío Andrea ; Vera, Pablo Martín ; Alderete, Claudia Gabriela ; Dogliotti, Mariano Gastón
    Gran parte de la población mundial ha encontrado en las redes sociales un lugar para comunicarse y difundir sus pensamientos e ideas. El acceso a las redes sociales se produce mayormente desde dispositivos móviles, los cuales poseen distintas características, sistemas operativos y capacidades. El acceso debe ser asegurado desde distintos dispositivos móviles así como desde computadoras. El desarrollar una aplicación particular para cada sistema operativo (considerando distintos versionados) y contemplando las diversas características de los mismos, resulta cada vez más complejo. Las PWA (aplicaciones web progresivas) permiten simplificar y unificar el desarrollo, con la portabilidad propia de la web, agregregando características propias de las aplicaciones nativas, donde para el usuario final es indistinto si se trata de una aplicación PWA ó nativa. Este trabajo presenta un relevamiento de las princiaples redes sociales, analizando cuales de ellas están construidas mediante el principio de PWA y además analiza ciertas características para detectar si realmente están bien configuradas y cumplen con los lineamientos básicos y buenas prácticas de las PWA.
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    Arquitectura para sustentar la integración de conocimiento externo heterogéneo en un motor de reglas
    (Studies Publicações, 2022-6) Maciel, Marcos Antonio ; Pons, Claudia Fabiana
    En un contexto de negocios globalizado donde la completitud de la información se obtiene al componer varias partes, resolver problemas se convierte en una tarea que involucra tiempo, análisis y experiencia. Una organización ve limitado su ámbito de acción porque necesita información de terceros para evaluar en forma íntegra y completa una colección de datos. Para superar estos problemas se propone implementar un motor de reglas capaz de interactuar mediante reglas con servicios usando Json como mensajería de intercambio de datos. El modelo propuesto mejora la capacidad de conocimiento al compartir información entre sistemas heterogéneos usando los estándares de la comunidad para resolver problemas complejos.
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    Artificial Intelligence techniques based on the integration of symbolic logic and deep neural networks : a systematic review of the literature
    (Iberoamerican Society of Artificial Intelligence (IBERAMIA), 2022-6) Negro, Pablo Ariel ; Pons, Claudia Fabiana
    Artificial Intelligence is tackled from two predominant but very different approaches: symbolic Artificial Intelligence, which is inspired by mathematical logic and is based on the manipulation of abstract linguistic representations, and non-symbolic Artificial Intelligence, which focuses on the construction of predictive mathematical models from large sample data sets. Significantly, the shortcomings of each of these approaches align with the strengths of the other, suggesting that an integration between them would be beneficial. A successful synthesis of symbolic and non-symbolic artificial intelligence would give us the advantages of both worlds. This work aims to identify and classify solutions and architectures that use applied Artificial Intelligence techniques, based on the integration of symbolic and non-symbolic logic (particularly machine learning with artificial neural networks), to provide a comprehensive, exhaustive and organized vision of the solutions available in the literature, making them the subject of a carefully designed and implemented SLR (Systematic Literature Review). The resulting technologies are discussed and evaluated from both perspectives: symbolic and non-symbolic Artificial Intelligence. The PICOC method (Population, Intervention, Comparison, Outputs, Context) plus Limits, which determine the scope of the search, has been used to define the research questions and analyze the results. From a total of 65 candidate studies found, 24 articles (37%) relevant to this study were selected. Each study also focuses on different application domains such as intelligent agents, image classification, theorem provers, cyber-security, image interpretation, mathematics, medicine, robotics and general application. Through the analysis of the selected works, it was possible to classify, organize and explain the different ways in which the deficiencies of non-symbolic Artificial Intelligence are addressed by proposals based on symbolic logic. The study also determined in which stages of the development process said proposals are applied. In addition, the study made it possible to determine which are the logic tools that are preferably applied, for each area and each domain. Although no clear architectural pattern has been found, efforts to find a general-purpose model that combines both worlds are driving trends and research efforts.