Identificación y localización de células gliales en imágenes de tejido cerebral

Identificación y localización de células gliales en imágenes de tejido cerebral

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Profesores:

Dra. Graciela Román Alonso

Dr. Juan Villegas Cortez

Resumen:

Se propone el desarrollo de una metodología computacional que permita realizar un análisis de la imagen de tejido cerebral, extraída por medio de un microscopio de florescencia, para identificar y localizar las células gliales aplicando conocimiento de supercómputo e inteligencia artificial

Objetivo general

• Desarrollar una metodología computacional que realice el análisis de la imagen de tejido cerebral, extraídas por medio de un microscopio de florescencia para identificar y localizar las células gliales

Objetivos específicos

• Estudiar e identificar las imágenes de tejido cerebral con base a los parámetros experimentales de un microscopio de flourescencia, con apoyo de personal del Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía, cuyas imágenes sean las de interés del equipo médico, identificando la necesidad y el objeto o características a localizar.
• Determinar la combinación de resolución y canales o bandas de color necesarias para un lote de muestras inicial, y proponer u primer conjunto de descriptores.
• Aplicar una técnica de localización del objeto a localizar por medio del análisis de la textura de la imagen.
• Generar un clasificador que determine si en una imagen existe o no el objeto de interés (las células gliales), marcar las posiciones donde aparecen y dar un estimado de vecindad que las contenga.

Identificación de Codificador usando Aprendizaje Maquinal

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Profesores:

Dr. René MacKinney Romero

Luis Fernando Castro Careaga

Resumen:

Este proyecto tiene como intención el de ser capaz de identificar a los diferentes elementos que hayan codificado software con el fin de detectar de manera mas simple errores (que el programador sea mas proclive a realizar) así como otros elementos que sean detrimentales al software.

Objetivo general

• Identificar que programador ha escrito cierto código utilizando técnicas de clasificación y agrupamiento.

Objetivos específicos

• Estudiar como realizar clasificación y agrupamiento en el campo del aprendizaje maquinal.
• Estudiar elementos de codificación que permitan identificar a un programador en particular.
• Realizar un sistema que permita identificar a un programador dado un cuerpo de código existente.

Evolución de parámetros de optimización de redes neuronales profundas para clasificación y reconocimiento de imágenes

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Profesores:

Dra. Graciela Román Alonso

Dr. Juan Villegas Cortez

Resumen:

A partir de entender y apreciar la forma de procesamiento de las redes profundas nos enfrentamos ante el dilema de que poco se entiende a fondo su diseño e implementación, y es deseable poder determinar qué partes o etapas de una red profunda impacta para el reconocimiento o clasificación de un tipo de imagen u objeto de estudio.

Objetivo general

• Optimizar una red neuronal profunda por medio de cómputo evolutivo para la identificación y clasificación de imágenes.

Objetivos específicos

• Estudiar e identificar las topologías y estructuras generales de la redes profundas probadas en la literatura.
• Estudiar el estado del arte del cómputo evolutivo desde la optimización combinatoria y los algoritmos genéticos.
• Experimentar con la implementación de redes profundas en el ámbito de un problema de reconocimiento y clasificación de imágenes.
• Determinar los parámetros a optimizar y modificar de forma permisible en una red profunda por medio del cómputo evolutivo.
• Aplicar al menos una red profunda optimizada en un problema específico de reconocimiento y clasificación de imágenes, con base a la optimización desarrollada.

Estudio del desempeño de un sistema de almacenamiento distribuido con topología tipo Cayley

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Profesores:

Dr. Ricardo Marcelí­n Jiménez

Daniela Aguirre Guerrero

Resumen:

Se ha demostrado que las redes que proveen mayor tolerancia a fallas aleatorias de nodos son las redes vértice-transitivas. En términos generales, en una red vértice-transitiva todos los nodos son igualmente importantes en términos de su ubicación en la red. Con respecto a la escalabilidad, las llamadas gráficas Cayley son familias de redes vértice-transitivas que pueden crecer en número de nodos tanto como se desee. Gracias a sus propiedades robustez y escalabilidad, las gráficas Cayley han sido propuestas como topologías de red para sistemas distribuidos y de cómputo paralelo.

Aunado a los beneficios de robustez y escalabilidad de las gráficas de Cayley, recientemente se demostró la existencia de algoritmos de baja complejidad para el  cálculo de  rutas en dichas gráficas. De manera que si se diseñaran sistemas de almacenamiento distribuido con topologías tipo Cayley, no sólo tendríamos sistemas robustos y escalables, sino que también se facilitaría la programación y ejecución de políticas y mecanismos de almacenamiento distribuido mediante el uso algoritmos de cálculo de rutas en gráficas Cayley.

En este proyecto proponernos realizar una prueba de concepto que demuestra la viabilidad y pertinencia diseñar sistemas de almacenamiento distribuido con topologías tipo Cayley.

Objetivo general

• Evaluar la disponibilidad de la información en un sistema de almacenamiento distribuido con topologías tipo Cayley

Objetivos específicos

• Clasificar un grupo de gráficas Cayley de acuerdo a su robustez ante distintos escenarios de fallas.
• Clasificar un grupo de gráficas Cayley de acuerdo a su capacidad de balance de carga en distintos escenarios de tráfico.
• Evaluar el desempeño de los mecanismos de almacenamiento y recuperación de la información en las gráficas previamente clasificadas.

Estudio de la evolución de la cooperación en la dinámica estructural de redes complejas

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Profesores:

Dr. Ricardo Marcelí­n Jiménez

Resumen:

Hemos construido una plataforma de experimentación con la que es posible definir un sencillo conjunto de reglas de recableado que pueden dar lugar a redes con diferentes propiedades. Con esta plataforma hemos sido capaces de observar diferentes familias de redes complejas generadas realizando ligeros cambios en las reglas de recableado del modelo de formación sobre grafos que son “conscientes” de la posición de sus nodos. En los trabajos realizados previamente tomamos en cuenta que todos los nodos pueden recablearse a su conveniencia y que cada nodo receptor coopera con sus capacidades permitiendo que se establezcan todas las conexiones entrantes. Observamos en experimentos previos que esta acción permite la formación de nodos concentradores en la red, es decir que tienen una gran cantidad de vecinos lo que permite tener diámetros pequeños en la red. Sabemos que en un sistema real esta acción puede generar cargas excesivas de trabajo a nodos que quizá después no tengan la capacidad de atender todas esas peticiones. Aquí merece una mención el experimento de Axelrod en el que demuestra que aun en un conjunto de entidades con intereses en conflicto es posible inducir la cooperación

Objetivo general

• Estudio de la evolución de la cooperación en la dinámica estructural de redes complejas

Objetivos específicos

• Reconocer las principales medidas que caracterizan el estado de una red.
• Proponer al menos un mecanismo que pueda describir la formación de una red en el que se tengan agentes cooperadores y no cooperadores.
• Evaluar el estado de una red mientras es sometida a alguno de estos mecanismos.

Estudio de la dinámica estructural de las redes complejas basado en modelos de agentes heterogéneos

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Profesores:

Dr. Ricardo Marcelí­n Jiménez

Resumen:

Hemos construido una plataforma de experimentación con la que es posible definir un sencillo conjunto de reglas de recableado que pueden dar lugar a redes con diferentes propiedades. Con esta plataforma hemos sido capaces de observar diferentes familias de redes complejas generadas realizando ligeros cambios en las reglas de recableado del modelo de formación sobre grafos que son “conscientes” de la posición de sus nodos . Hasta el momento hemos experimentado en sistemas con agentes homogéneos en cuanto a sus capacidades, su entorno y las reglas de recableado que siguen. Hemos encontrado dos principales familias de reglas que dan lugar a grafos con propiedades notablemente diferentes. Por citar un par de propiedades, en un caso se presentan estructuras con mayor tendencia a formar nodos concentradores y, en el otro caso, grafos con mayor tendencia a formar comunidades. En el primer caso, las distancias promedio son más cortas, pero la estructura es más sensible ante ataques. Lo contrario sucede en la estructura alternativa.
En este proyecto queremos analizar un sistema en el que cada agente puede elegir entre las dos reglas de recableado mencionadas, teniendo así agentes heterogéneos, es decir con características distintas, interactuando entre sí. Para poder analizar el efecto de esta característica en particular se propone además el uso de topologías iniciales en las que no se tenga noción de la posición de los nodos. Algunas de las preguntas que queremos resolver con este proyecto son: ¿Podrá una mezcla de estrategias de recableado dar lugar a estructuras con bajas distancias promedio y robustas ante ataques, al mismo tiempo?

Objetivo general

• Estudiar las propiedades estructurales de las redes complejas, bajo condiciones dinámicas utilizando agentes heterogéneos para su formación

Objetivos específicos

• Reconocer las principales medidas que caracterizan el estado de una red.
• Proponer modelos de simulación con agentes heterogéneos que pueda describir la formación de una red.
• Proponer al menos un mecanismo que pueda describir la degradación de una red.
• Evaluar el estado de una red mientras es sometida a algún mecanismo de degradación.

Diseño de funciones de estimación para sistemas RFID aumentados

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Profesores:

Dr. Ví­ctor Manuel Ramos Ramos

Dr. Leonardo Daniel Sánchez Martínez

Resumen:

En esta propuesta se desea investigar las características relevantes de los sistemas  RFID aumentados para el diseño de funciones de estimación eficientes que aprovechen las ventajas ofrecidas por los sistemas RFID aumentados.

Objetivo general

• Diseñar al menos una función de estimación para sistemas RFID aumentados para mejorar los procesos que dependen total o parcialmente de ellas.

Objetivos específicos

• Identificar las diferencias entre los sistemas RFID tradicionales y aumentados
• Analizar y comparar las funciones de estimación existentes
• Diseñar una función de estimación para un sistema RFID aumentado
• Evaluar la función de estimación diseñada y compararla con las existentes

Diseño de contratos inteligentes independientes de una plataforma para sistemas orientados a blockchains

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Profesores:

Dra. Elizabeth Pérez Cortés

Dr. Humberto Cervantes Maceda

Resumen:

Una cadena de bloques o blockchain es una tecnología que nace como soporte para garantizar transacciones seguras, anónimas, directas, rápidas y baratas de bienes tangibles e intangibles. Muchas plataformas de cadenas de bloques soportan contratos inteligentes (smart contracts). Un contrato inteligente reside en la cadena de bloques y sirve para ejecutar de manera automática una serie de transacciones si un conjunto de condiciones predeterminadas se cumplen.

En nuestro grupo de trabajo estamos explorando los retos involucrados en el desarrollo de software sobre blockchain y, en particular, en este proyecto estamos interesados en construir una herramienta que simplifique la construcción de los contratos inteligentes.

Objetivo general

• Desarrollar una herramienta que apoye en el diseño y la implementación de contratos inteligentes en distintas plataformas de cadenas de bloques

Objetivos específicos

• Comprender los modelos de contratos inteligentes disponibles en las plataformas de cadenas de bloques.
• Definir un meta-modelo de contrato inteligente que permita describir a los modelos existentes en las plataformas de cadenas de bloques.
• Construir una herramienta que apoye el diseño y la implementación de contratos inteligentes en distintas plataformas.

Detección de objetos perdidos en sistemas RFID aumentados

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Profesores:

Dr. Ví­ctor Manuel Ramos Ramos

Dr. Leonardo Daniel Sánchez Martínez

Resumen:

En  este trabajo se  investigarán  las  características  relevantes  de  los  sistemas  RFID aumentados para el diseño de protocolos de comunicación para la detección de objetos.

Objetivo general

• Diseñar al menos un protocolo de detección de objetos para los sistemas RFID aumentados

Objetivos específicos

• Identificar las diferencias entre los sistemas RFID tradicionales y aumentados
• Estudiar los protocolos de detección de objetos para sistemas RFID
• Diseñar un protocolo de detección de objetos para un sistema RFID aumentado
• Evaluar el protocolo de detección de objetos y compararlo con los existentes

Asignación de salones por medio de técnicas de IA

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Profesores:

Alma Edith Martí­nez Licona

Resumen:

El problema de la asignación de salones, no es un problema nuevo, pero si es un problema importante ya que varias  instituciones lo tienen  y necesitan una solución por medio de un algoritmo adecuado y personalizado.

Dada la complejidad del problema, grupos de investigadores alrededor del mundo se han dado a la tarea generar metodologías capaces de resolver este problema, tratando de mejorar los resultados expuestos por otros equipos en cuanto a calidad y tiempo requerido para encontrar la respuesta.

Objetivo general

• Proponer un algoritmo de inteligencia artificial personalizado para la asignación de salones para los cursos de la Lic. en Computación de la UAM Iztapalapa

Objetivos específicos

• Analizar los algoritmos encontrados en la literatura
• Proponer un algoritmo de inteligencia artificial capaz de asignar de forma óptima salones a un conjunto de cursos bajo ciertas restricciones
• Evaluar los resultados del algoritmo propuesto comparando con los resultados del Coordinador de la Licenciatura en cuestión