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Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro
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Situación de Internet 2 en México: Aplicaciones, Futuro. X Reunión Consejo Asesor en Tecnologías de Información de los Centros Públicos de Investigación CONACYT Tijuana, B.C. Noviembre 9, 2005. 1. Antecedentes internacionales. Comercialización masiva. Participación de iniciativa privada.

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Situación de Internet 2 en México: Aplicaciones, Futuro

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Presentation Transcript


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

Situación de Internet 2 en México: Aplicaciones, Futuro

X Reunión

Consejo Asesor en Tecnologías de Información de los Centros Públicos de Investigación CONACYT

Tijuana, B.C.

Noviembre 9, 2005


1 antecedentes internacionales

1. Antecedentes internacionales


El desarrollo del internet en estados unidos sigui un proceso de evoluci n 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

El desarrollo del Internet, en Estados Unidos, siguió un proceso de evolución en espiral…


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

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 - NGII)


La idea b sica 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

La idea básica de la NGII consiste en darle una nueva vuelta a la espiral…


En estados unidos

En Estados Unidos...

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


En otros pa ses

En otros países...

  • Los países más avanzados forman asociaciones similares para desarrollar redes educativas y de investigación de capacidad avanzada


En otros pa ses1

En otros países...

  • 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


2 antecedentes en m xico

2. Antecedentes en México


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

  • Internet arrancó en México como un fenómeno universitario. Gran parte de los usuarios de Internet en México están ligados a las universidades o conocieron esta herramienta cuando fueron estudiantes universitarios.

  • Las principales universidades mexicanas han venido avanzando aceleradamente en el desarrollo de sus redes internas.

    • Enlaces internos en fibra óptica.

    • Plataformas IP.

    • Redes gigabit.


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

  • Desde la década de los 90 las universidades mexicanas empezaron a tener proyectos de aplicaciones avanzadas con equipamientos de alta tecnología, que les permite una mayor eficiencia en los procesos de educación y de investigación que llevan a cabo.

  • Algunas universidades mexicanas buscaron conectarse directamente a la red Internet 2 de Estados Unidos. UCAID respondió que era necesario hacer un consorcio de universidades mexicanas, ya que sería muy ineficiente conectar universidades de manera individual.


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

  • Ocho universidades se comprometieron a pagar a prorrata los costos de la red que no se pudieran sufragar con otras fuentes.

    • UNAM

    • IPN

    • UAM

    • ITESM

    • UANL

    • UDLAP

    • UDG

    • CICESE


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

  • Se estableció como objetivo del proyecto de Internet 2 en México 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 .


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

  • 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, A.C.


3 situaci n actual

3. Situación Actual


La asociaci n alcanza ya 104 instituciones acad micas y de investigaci n

La Asociación alcanza ya 104 instituciones académicas y de Investigación...

  • 20 Asociados Académicos.

  • 42 Afiliados.

  • 28 Centros públicos de Investigación Conacyt.

  • 14 Institutos Nacionales de Salud.


Las universidades miembros de cudi

Las universidades miembros de CUDI…

  • Se estima que las universidades miembros de CUDI representan más de 2/3 partes de la matrícula del sistema de educación superior nacional:

    • Alumnos : 1,700,000

    • Carreras profesionales: 2,400

    • Profesores: 160,000

    • Computadora en red: 160,000

  • Adicionalmente, el 80 % de los centros e institutos de investigación del país están incorporados a CUDI.

  • El 90 % de los Investigadores del SNI laboran en una Institución miembro de CUDI.


Estructura administrativa actual

ASAMBLEA CUDI

CONSEJO DIRECTIVO

COMITE DE APLICACIONES Y ASIGNACION DE FONDOS

COMITE DE

DESARROLLO DE

LA RED

COMITE DE MEMBRESIAS

Estructura administrativa Actual

Presidente: Ramón Parra (UV)

Presidente: Raúl Flores (Centros Conacyt)

Presidente: Hugo López (UDLAP)

Presidente: Raúl Rivera (CICESE)


La infraestructura de cudi

La infraestructura de CUDI…

  • Telmex y Avantel están convencidos de que las redes académicas fomentan el desarrollo informático de México y por tanto su mercado futuro

  • Ambas empresas aportaron a título gratuito una red dorsal de más de 4,000 kilómetros, cada una, que opera a una velocidad de 155 mbps.

  • Adicionalmente, ambas empresas aportaron 16 enlaces de 34Mbps para conectar el mismo número de Asociados Académicos a la red dorsal.

  • A cambio de la donación se acordó que la red sería privada, que no comercializaría servicios de telecomunicaciones y que se utilizaría exclusivamente para aplicaciones educativas y de investigación.


Backbone de la red cudi

Backbone de la red CUDI

CENIC

UTEP

Tijuana

Cd. Juárez

CLARA

Monterrey

Cancún

Guadalajara

México


Aplicaciones avanzadas

Aplicaciones avanzadas

  • Tecnología de Redes de Telecomunicaciones

  • Educación a Distancia

  • Bibliotecas Digitales

  • Telemedicina y Salud

  • Ciencias de la Vida

  • Ciencias de la tierra

  • Física de alta energía

  • Astronomía

  • Visualización

  • Arte

  • Super cómputo compartido

  • Laboratorios Remotos


4 proyectos paradigm ticos para transformar la ciencia y la educaci n

4. Proyectos paradigmáticos para transformar la ciencia y la educación


Antecedentes

Antecedentes

  • El pasado mes de febrero, el Director General del Conacyt, le solicitó al Consejo Directivo de CUDI, que le propusiera proyectos que pudieran transformar la forma de llevar a cabo la investigación y la educación superior, utilizando la tecnología de redes avanzadas


Se han venido desarrollando ideas alrededor de 5 temas

Se han venido desarrollando ideas alrededor de 5 temas:

  • Incorporación de contenidos en línea a los procesos educativos

  • Establecimiento de una Grid de supercómputo para uso compartido

  • Laboratorios compartidos

  • Mejoramiento del posgrado

  • Adopción de un nuevo paradigma de enseñanza-aprendizaje basado en tecnologías informáticas.


Temas

Temas…

  • Los temas pueden avanzar independientemente del apoyo que les pueda proporcionar CONACYT, en la medida que los soporten las propias universidades miembros de CUDI

  • A continuación describimos nuestras ideas al respecto


1 incorporaci n de contenidos en l nea a los procesos educativos

1.- Incorporación de contenidos en línea a los procesos educativos.

  • Integrar un repositorio único de objetos de aprendizaje que apoyen la enseñanza de las principales carreras impartidas por las universidades mexicanas (10,000 objetos a desarrollar en 4 años por unas 15 universidades)

    • Consenso en una plataforrma común

    • Fideicomiso SEP-UNAM

    • Contenidos de matemáticas desarrollados por la University of California College Preparatory

    • 3,000 videos educativos desarrollados por la Dirección General de Televisión Educativa


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

La contratación centralizada de publicaciones periódicas y bases de datos. La oferta de Ebsco ofrece 13 bases de publicaciones


La oferta de ebsco

La oferta de EBSCO …

  • Se maneja la información por Internet 2 desde Estados Unidos

  • Se tiene información de respaldo en CD´s

  • Se tiene facilidad de traducción al español

  • Ofrece la suscripción a miembros de CUDI a un precio aproximado de 1.5 dólares por estudiante al año. Actualmente se le paga 853,000 dólares. (Todas las universidades de CUMEX excepto UOS compran a través de este consorcio)

  • Se tiene una oferta de Ebsco para dar acceso a todas las universidades miembros de CUDI (1.7 millones de estudiantes) por un costo anual de 1.7 millones de dólares


Icorporaci n del inegi a cudi

Icorporación del INEGI a CUDI

  • Se ha recibido la solicitud verbal del director del INEGI para conectar sus bases de datos estadísticas y geográficas a la red CUDI

  • Incluye, junto con CONABIO, la recepción y difusión por la red CUDI, de imágenes satelitales en tiempo real, desde Chetumal, Quintana Roo.


Otros esfuerzos de contenidos en red que podr a encabezar conacyt o los centros conacyt

Otros esfuerzos de contenidos en red que podría encabezar CONACYT ( o los centros CONACYT)

  • La formación centralizada de un acervo de libros de texto en formato electrónico

  • La contratación centralizada de programas de software científico, que pueden instalarse en servidores centrales y compartir su uso mediante la red.


2 establecimiento de una grid de superc mputo para uso compartido

2. Establecimiento de una Grid de supercómputo para uso compartido.

  • Típicamente las supercomputadoras de que disponen las universidades mexicanas están subutilizadas la mayor parte del tiempo.

  • Para hacer un uso más eficiente de las facilidades disponibles, es posible integrarlas en un Grid (o malla), conectando procesadores geográficamente distribuidos por medio de la red.

  • Esto permite aglomerar la capacidad disponible para poder atacar problemas que demandan gran capacidad y al mismo tiempo lograr un aprovechamiento pleno de la capacidad colectiva disponible antes de realizar nuevas inversiones.

  • Las inversiones para aumentar la capacidad del Grid se comparten entre todas las instituciones participantes.


Objetivo

Objetivo

  • Conformar una Grid Nacional de centros de cómputo de alto rendimiento, conectados por la red Internet 2 de CUDI, cuya infraestructura dé respuesta a las demandas de ciencia avanzada en el país.

  • Permitir que los científicos mexicanos tengan acceso a facilidades de supercómputo a través de la Grid, enlazándose por la red Internet 2 de CUDI, desde cualquier institución de educación superior e investigación del país


Importancia estrat gica para el pa s

Importancia estratégica para el país

  • Actualmente no es posible hacer ciencia avanzada si no se cuenta con facilidades de Supercómputo y de Grids, como física de partículas, biotecnología, genómica, astronomía, materiales, etc

  • También se verán beneficiados proyectos de interés social como los relacionados con protección civil (pronóstico regional del clima, impacto de los tsunamis, sismos, monitoreo de volacanes, manejo de recursos ambientales e hidrológicos y sistemas geográficos de información, seguridad pública) o con salud (desarrollo de nuevos medicamentos, tratamiento del SIDA, procesamiento de imágenes radiográficas y telemedicina).

  • A nivel internacional, no será posible participar en proyectos de investigación avanzada (vgr. CERN, Astronomía, Pierre Auger), si no se cuenta con tecnología Grids en el país.


Antecedentes1

Antecedentes

  • Con recursos de Conacyt asignados a la promoción de aplicaciones en Internet 2, CUDI patrocinó el proyecto GRAMA (Grid Académica Mexicana).

    http://www.grama.org.mx/

  • En el participaron investigadores de la UNAM, CINVESTAV, CICESE, UDG y UAM

  • El objetivo fue conectar un equipo de supercómputo de cada institución, a través de la red Internet 2 de CUDI


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

Equipos participantes en GRAMA

* Equipo Donado por Intel Lufac a Gramma


Resultados de grama hasta la fecha

Resultados de GRAMA hasta la fecha

  • Una infraestructura de hardware, consistente de al menos un equipo de cómputo de alto rendimiento en cada institución, conectado a los demás equipos mediante la red CUDI con altas capacidades de ancho de banda y calidad de servicio.

  • Una infraestructura de software, que gestiona el acceso y uso compartido de los recursos de hardware.

  • Un esquema de autentificación y seguridad para el uso de la infraestructura de grid (hardware + software).

  • Resultados de aplicaciones ejecutadas en la grid, que demuestra la factibilidad de su uso.


Retos actuales

Retos actuales

  • Incorporar a nuevas instituciones para participar en el GRID, como IPN, IPICyT, BUAP, UDLAP, UNISON

  • Definir la demanda real en el país de necesidades de supercómputo

  • Optimizar el diseño del Grid (Arquitectura, Middleware, Seguridad, Conectividad)

  • Determinar el equipamiento (hardware y software) adicional requerido

  • Establecer la organización para administrar y operar GRID


3 laboratorios compartidos

3. Laboratorios compartidos

  • La ciencia moderna requiere de instrumentos cada vez más caros que generan grandes cantidades de información y cuyo costo no es justificable para una institución individual.


Nuevas formas de hacer investigaci n herramientas muy caras intensivas en datos colaborativas

Sloan Digital Sky Survey

ALMA

Nuevas formas de hacer investigación: herramientas muy caras, intensivas en datos, colaborativas…

Network for Earthquake Engineering Simulation

LHC

Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

  • Mediante el uso de la red hoy es posible compartir estos instrumentos y soportar colectivamente sus costos.

  • Además mediante el uso de la red se pueden utilizar laboratorios e instrumentos ubicados en universidades y centros de investigación de todo el mundo, como es el caso de los aceleradores de partículas del Centre Européenne pour la Recherche Nucléaire (CERN).


Ejemplos en m xico

Ejemplos en México…

  • La UANL cuenta con…

    • Microscopio Óptico Olympus B201

    • Microscopio de Fuerza Atómica Q-Scope 250

    • Microscopio Electrónico de Barrido Leica S440

    • Microscopio Electrónico de Transmisión JEOL 2010

  • La UNAM cuenta con…

    • Microscopio electrónico JEM2010 Fas Tem de nanotecnología (Instituto de Física)


Laboratorios remotos a trav s de la red de cudi

Laboratorios Remotos a través de la red de CUDI


Posibles pasos a seguir por los centros conacyt

Posibles pasos a seguir por los centros CONACYT…

  • Integrar un grupo de trabajo que desarrolle el proyecto

  • Identificar la demanda nacional de equipos de laboratorio que se puedan operar a distancia

  • Levantar el inventario de los equipos instalados en el país y sus posibilidades de ser compartidos


4 mejoramiento del posgrado

4. Mejoramiento del posgrado

  • Tenemos entendido que ningún posgrado del padrón de excelencia de Conacyt tiene más de 300 alumnos y en la mayoría el número de profesores excede al número de alumnos

  • Se busca hacer eficiente la infraestructura existente, evitando que se repitan posgrados con pocos alumnos.

  • Los posgrados se podrán impartir remotamente utilizando videoconferencias interactivas y contenidos en línea. Con ello se podrán compartir profesores con grupos que puedan llegar a varios cientos de alumnos

  • Se comparten virtualmente laboratorios, talleres y bibliotecas

  • Se tendrá una cobertura nacional permitiendo estudios de posgrados en universidades que por si solas no lo justificarían

  • Los alumnos tendrán una certificación de la institución que proporciona el posgrado, conjuntamente con la institución remota

  • Al evitarse el costo de traslados, se puede extender considerablemente el número de becas


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

Con este resultado se podría extender la cobertura de las maestrías calificadas como de excelencia en el país. 26 programas son de centros CONACYT


Pasos a seguir

Pasos a seguir…

  • Establecer un modelo de maestría en que se definan:

    • Bases pedagógicas

    • Infraestructura requerida

    • Procedimientos de control de alumnos

    • Bases de Certificación

    • Recursos y costos

  • Se propone asimismo que los posgrados de excelencia obtengan incentivos adicionales cuando tengan al menos 300 alumnos


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

Posgrados compartidos…

  • Estos programas se podrán proporcionar a universidades en Latinoamérica

  • Se podrán realizar programas de colaboración de posgrado con universidades en Estados Unidos y Europa


Maestria en ciencias de la electronica opcion mecatronica

MAESTRIA EN CIENCIAS DE LA ELECTRONICAOPCION MECATRONICA

MODALIDAD DE EDUCACIÓN A DISTANCIA

M. C. Jaime Cid Monjaraz

Dr. Fernando Reyes Cortés

Dra. Ma. Aurora Diozcora Vargas Treviño

Dr. Sergio Vergara Limon


Infraestructura academica compartida

INFRAESTRUCTURA ACADEMICA COMPARTIDA


Medios propuestos

Medios propuestos

  • Educación desde la universidad participante por medio Videoconferencias con enlace al salón de clases con asistencia de estudiantes de la sede.

  • Aprovechar los recursos que ofrece Internet2.

  • Con esto se pretende que los estudiantes a distancia adquieran los mismos conocimientos que los estudiantes de la sede manteniedo una comunicación directa con el profesor.


Programa piloto de la modalidad de educaci n a distancia

Programa piloto de la modalidad de educación a distancia

  • El postgrado de mecatrónica en su modalidad de educación a distancia se dividirá en nodos. Para empezar se plantea un programa piloto, donde solo se considerarán una sede y un nodo, cada uno de ellos con 2 salones equipados para realizar videoconferencias y los prototipos científicos para realizar las practicas experimentales.

  • En un futuro el número de nodos se puede incrementar en función de la demanda y los recursos disponibles.

  • La sede sería el postgrado en Mecatrónica de la Facultad de Ciencias de la Electrónica de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla.


5 adopci n de un nuevo paradigma de ense anza aprendizaje basado en tecnolog as inform ticas

5. Adopción de un nuevo paradigma de enseñanza-aprendizaje basado en tecnologías informáticas.

  • 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


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

  • Las tecnologías informáticas y el uso de redes de gran capacidad 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).

  • Las tecnologías están impactando todas las disciplinas que imparten las universidades. El uso de un nuevo paradigma de enseñanza-aprendizaje basado en redes y tecnologías de la información permite al alumno conocer el impacto de estas tecnologías en sus respectivas áreas de estudio y adquirir las habilidades necesarias para continuar capacitándose a lo largo de sus vidas profesionales.


Ejemplo

Ejemplo…


Implementaci n

Implementación…

  • Se esta implementando un programa con Telmex para implementar este modelo que incluya:

    • Redes inalámbricas en el campus

    • Financiamiento de computadoras personales portátiles de bajo costo, a pagarse durante todo el programa educativo

    • Materiales educativos en línea

    • Conexiones de banda ancha para profesores y alumnos


5 aplicaciones hoy la reuni n de oto o en m rida

5. Aplicaciones hoy: la reunión de otoño en Mérida


A grid enabled border internet2 solutions to global challenges

A GRID Enabled Border:Internet2 Solutions to Global Challenges

Aplicación de tecnologías de Internet 2 a la problemática de la Frontera

Medio ambiente

Pronósticos meteorológicos

Recursos hidráulicos

Comercio Internacional

Cadenas productivas

Salud Pública

Respuesta a desastres

Migración

Seguridad Nacional


5 el futuro de la red

5. El futuro de la red


Gran telescopio milim trico

Gran telescopio milimétrico

  • Large Millimeter Telescope (LMT) es un instrumento con una antena de onda milimétrica de 50 metros de diámetro

  • Está siendo construido por la University of Massachusetts y el Instituto Nacional de Astrofísica, Optica, y Electrónica (INAOE) in México.

  • Construido en el Cerro de la Negra, un pico volcánico a 15,000 pies de altura en el estado de Puebla

  • El costo del proyecto es de $130 millones de dólares


Cerro de la negra en el estado de puebla

Cerro de la Negra en el Estado de Puebla…


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

Estará listo en 2006. Necesitará 10 Gigabits por segundo para conectarse a la red mundial y ser aprovechado por la comunidad mundial de astronomía


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

San Pedro Martir, Baja California es uno de los mejores centros de observación astronómica en el mundo y están en planeación varios telescopios nuevos de la mayor capacidad, que requerirán conectividad de fibra óptica


Situaci n de internet 2 en m xico aplicaciones futuro

Backbone de la red CUDI con conectividad Gigabit de la Negra a Puebla, México, Monterrey, Ciudad Juárez, y al Corredor científico San Diego Ensenada, San Pedro Martir

CENIC

UTEP

Tijuana

Cd. Juárez

CLARA

Monterrey

Cancún

Guadalajara

México


Ccasaus@cudi edu mx http www cudi edu mx

ccasaus@cudi.edu.mxhttp://www.cudi.edu.mx


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