Alex X. Jerves

CEDIA es una alternativa al desarrollo de la investigación y la academia en el Ecuador, en donde los procesos son ágiles, lo cual permite que la investigación no se vea limitada por los excesivos procesos administrativos que a veces existen en las instituciones académicas.

Alex Jerves

Alex X. Jerves, investigador en la Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas de la ESPOL.

Coméntenos a breves rasgos sobre su trabajo investigativo, en que área se desenvuelve y cuáles han sido los resultados obtenido de su investigación.

Yo soy el líder y fundador del Theoretical & Computational Mechanics Group. Este es un grupo de investigación en mecánica computacional, teórica, experimental, modelamiento matemático de fenómenos físicos, económicos, de optimización, y matemática aplicada en general. El grupo cuenta con investigadores de la ESPOL, USFQ, EPN, U Cuenca, así como universidades como la Universidad de Liverpool en el Reino Unido, Grenoble Alpes en Francia, Caltech en California, entre otras

Del Theoretical & Computational Mechanics Group salió INSPIRE (Institute of Pioneering Research of Ecuador), una iniciativa para crear un instituto de investigación científica que permita, ganando un salario digno, trabajar y vivir de la investigación científica a estudiantes de carreras técnicas terminando sus carreras o recién graduados. Además, esta oferta laboral es única en nuestro país donde que el mercado en este sentido demanda solo profesionalización y no ciencia. Nuestra página web es: http://inspire.ec

Coméntenos sobre que trata y cuál es la temática que aborda su investigación.

El nombre original del proyecto de investigación es “Mechanical, mineralogical, morphological and computational characterization of Ecuadorian Soil: A nationwide first data baseline”, que en Español se traduce: “Caracterización mecánica, mineralógica, morfológica y computacional del suelo Ecuatoriano: Una primera base de datos a nivel nacional”.

En este proyecto de investigación científica nosotros Presentamos un primer intento de generar una línea base de datos a nivel nacional de la caracterización mecánica, mineralógica y morfológica del suelo ecuatoriano. Con este objetivo, el análisis de muestras de suelo inalteradas correspondientes a las capitales de veintitrés provincias y otros seis lugares significativos en Ecuador, se realiza de la siguiente manera: Primero, el análisis de la distribución de tamaño de partículas y los límites de Atterberg nos permiten obtener la clasificación de cada muestra de acuerdo con el Sistema Unificado de clasificación de Suelo (USCS), que proporciona información importante sobre el comportamiento mecánico del suelo. En segundo lugar, se llevan a cabo ensayos tri-axiales no drenados no consolidados con el fin de determinar la resistencia del suelo, es decir, el ángulo de fricción interna y la cohesión. En tercer lugar, las características químicas y mineralógicas se obtienen por medio de la espectroscopia de energía dispersiva (EDS) en un microscopio electrónico de barrido (SEM). En cuarto lugar, la morfología de los granos se obtiene calculando parámetros tales como redondez, esfericidad, volumen del grano y área de superficie del grano. A través de la tomografía computarizada de rayos-X 3D (3DXRCT) de las muestras, se recupera, primero la forma real de cada grano y luego se convierten las imágenes en funciones matemáticas llamadas ’Level Sets’ (LS), mismas que nos permiten realizar cálculos sobre la morfología de los granos. Por lo tanto, se puede crear una base de datos virtual para generar modelos matemáticos más precisos con capacidades predictivas y de evaluación mejorada de la micro-estructura a partir de una muestra física real. Estos son los primeros pasos para desarrollar modelos computacionales más sofisticados, que eventualmente podrían reemplazar a ambos: la necesidad de extensas y costosas pruebas de laboratorio para comprender los fenómenos naturales, y el uso de modelos fenomenológicos que no incorporan mecanismos micro-mecánicos y morfológicos, efectos que son claves cuando se trata del comportamiento del material. Sin embargo, queda mucho por hacer...

¿Cómo fue su experiencia al desarrollar esta propuesta y cuál fue la mayor dificultad que usted como investigador encontró para consolidar esta iniciativa?

Esta es una idea original del Theoretical & Computational Mechanics Group e INSPIRE que la hemos venido trabajando y madurando en el último año y medio. Prueba de esto es una presentación del proyecto en el Open Data UIO 2018 en CIESPAL (ver video de la presentación por Rafaela Betancourt, miembro de INSPIRE, en https://www.youtube.com/watch?v=K_ybOdIbnhM ). Diversas dificultades de orden investigativo se han tenido que enfrentar. Por ejemplo, la falta de fondos y de equipos propios para llevar a cabo la investigación no han permitido realizar el proyecto con la premura del caso y nos hemos visto obligados a tener que realizar la tomografía computarizada de rayos-X en tres dimensiones (3DXRCT) de resolución de 1 micra/pixel en la Universidad de Grenoble Alpes en Francia, ya que estos equipos, y especializados para materiales granulares (suelos) no existen en el país.

Por otro lado, el papeleo que implican siempre los trámites en la universidad para los apoyos de los rectores y relacionados es siempre tedioso.

Al ser un investigador ecuatoriano ¿Cómo ve usted el desarrollo de la investigación en el Ecuador?

A pesar que instituciones como CEDIA apoyan mucho la investigación en Ecuador, todavía continuamos muy atrasados como país en este ámbito. Las Universidades son básicamente de formación profesional y no se le da importancia a la generación de nueva ciencia e innovación. No existen laboratorios nacionales equivalentes a NASA, Los Álamos, entre otros en países como USA. La cultura de los ciudadanos a pie en relación con la investigación es casi nula. La frase típica que escucho todo el tiempo como investigador científico por parte de la gente es: “pero la ciencia no sirve para nada”. Es decir, la gente no aprecia ni tiene conciencia que la investigación científica, tecnológica y la innovación son el único motor de desarrollo y sobrevivencia del ser humano y la sociedad en general. Nos han permitido volar, llegar a la luna, hacer trasplantes de órganos, tener telecomunicaciones, celulares, computadores, etc.

Por estos motivos a partir del Theoretical & Computational Mechanics Group nace INSPIRE como una respuesta a la emergencia de la sociedad Ecuatoriana y Latinoamericana para el incremento en investigación científica, tecnológica, e innovación e inclusión de estas como una opción laboral.

¿Cómo usted se visualiza en los próximos cinco años?

Dedicado por completo a la producción de investigación científica de punta, de nivel y calidad mundial. Continuando con publicaciones en los mejores journals científicos del mundo y ganando proyectos de investigación como el CEPRA-CEDIA a nivel nacional e internacional. Liderando el Theoretical & Computational Mechanics Group e INSPIRE, y haciéndolos crecer y contribuir con ciencia, tecnología e innovación para el Ecuador, Latinoamérica y el mundo. Siendo siempre los mejores, los líderes, a nivel mundial en las ramas en las que nos desenvolvemos como científicos.

¿Antes de su participación, ha escuchado hablar usted sobre CEDIA?

Así es, en efecto, con INSPIRE y el Theoretial & Comnputational Mechanics Group tenemos acceso y hemos venido ocupando desde Marzo de este año las capacidades computacionales de CEDIA (HPC) para correr códigos nuestros programados en C++ y paralelizados, para la simulación computacional de medios granulares. En este momento lo seguimos haciendo con mucho éxito y estamos incursionando en la nueva tecnología CUDA del HPC de CEDIA.

¿Qué opina usted sobre las organizaciones que apoyan el desarrollo de la investigación y la academia en el Ecuador?

Ser el creador y fundador de una estas organizaciones (INSPIRE), es porque justamente estoy convencido que son, no solo necesarias, sino indispensables para ser la base fundamental sobre la que descanse y crezca el desarrollo de nuestro país hacia el primer mundo. La investigación científica, tecnológica, y la innovación son la única respuesta y solución de la sociedad, de la humanidad y de un país hacia los problemas, retos y males que le aquejan y a los que se enfrenta.

Para finalizar podría enviar un mensaje para que investigadores participen en las convocatorias de Red CEDIA.

Mi mensaje para los investigadores del Ecuador es que acepten el reto, que se animen, que contribuyan, que generen ideas, soluciones, tendencias, fuentes de empleo relacionadas con la ciencia. Que nos ayuden a desarrollar el Ecuador, el planeta, la humanidad, y a seguir generando ciencia de la mejor calidad y cultura científica en nuestro país.