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Internet 2 en Mexico y en el mundo. Su
impacto en las Universidades en el siglo XXI
Presentación a la Universidad Católica
Madre y Maestra
Santo Domingo
Marzo 20, 2006
1. Antecedentes Internacionales
El desarrollo del Internet, en Estados Unidos,
siguió un proceso de evolución en espiral…
Comercialización masiva
• ISP Públicos
• Tecnologías de
última milla (modems)
• PC´s
ARPA net
I&D en instituciones
del Gobierno Federal
Participación de iniciativa
privada
Redes públicas de IP
• UUNET
• MCI NET
NSF net
I&D patrocinada entre
Gobierno Federal y
Universidades
3
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)
4
La idea básica de la NGII consiste en darle
una nueva vuelta a la espiral…
Comercialización masiva
ISP Públicos
Tecnologías de
última milla (modems)
PC´s
Gigabit
Test beds
Participación de iniciativa
privada
Redes públicas de IP
UUNET
MCI NET
NSF net
ARPA net
I&D en instituciones
del Gobierno Federal
Redes
Colaborativas
• vBNS
• ESNet
• Nasa
• DREN
• I2
I&D patrocinada entre
Gobierno Federal y
Universidades
5
En Estados Unidos...

Como parte de la iniciativa Next Generation
Internet se asocian 34 de las principales
universidades de Estados Unidos para formar
la
6
En otros países...

Los países más avanzados forman asociaciones
similares para desarrollar redes educativas y de
investigación de capacidad avanzada
7
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
8
II. Fuerzas de cambio en el
sistema de educación superior
mexicano
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
10
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%)
11
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.
MEXICO: 2000
M ALE
FEM ALE
100+
95 - 99
90 - 94
85 - 89
80 - 84
75 - 79
70 - 74
65 - 69
60 - 64
55 - 59
50 - 54
45 - 49
40 - 44
35 - 39
30 - 34
25 - 29
20 - 24
15 - 19
10 - 14
5-9
0-4
6
5
4
3
2
1
0
0
Population (in millions)
Fuente: U.S Census Bureau, Internat ional D ata Base
12
1
4
3
2
5
6
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
13
Incapacidad...

Las funciones tradicionales de las universidades implican
funciones de costos lineales entre capacidad y costo
14
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
15
Incapacidad...

Implicaban que para aumentar el número de
alumnos atendidos, se requería gastar más, en
forma proporcional, en edificios, maestros, libros y
laboratorios
capacidad
costo
16
Las Tecnologías Informáticas permiten realizar las funciones
universitarias con una relación no lineal entre capacidad y
costos...
costo
capacidad
Biblioteca
Biblioteca digital
Lugar presencial de estudio
Enseñanza a distancia
Laboratorios
Laboratorios virtuales
Lugar de reunión
Chats, foros virtuales,
videoconferencias
Certificación presencial
Certificación remota
17
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 sóla vez / Formación para la vida
 Formación presencial/ formación remota
18
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
19
Globalización...

La competitividad del país demanda cada vez menos contadores y
abogados y más especialistas en 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
Nuevas formas de hacer investigación.
I y D hoy:
herramientas muy caras, intensivas en datos, colaborativa
ALMA
Network for Earthquake Engineering Simulation
LHC
Sloan Digital Sky
Survey
Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory
21
Informática médica…
22
Integración de morfometría, visualización y sistemas
expertos…



23
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
24
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,
Óptica, 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
25
Cerro de la Negra en el Estado de Puebla…
26
Estará listo a finales de 2006. Necesitará 10 Gigabits por segundo
para conectarse a la red mundial y ser aprovechado por la
comunidad mundial de astronomía
27

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
28
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...




Autoaprendizaje
Capacidad de
investigación
Resolución de
problemas prácticos
Creatividad




29
Trabajo en equipo
Análisis de escenarios
Networking
Comunicación
electrónica


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 atrae a los
mejores estudiantes
30
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
31
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
32
III. Desarrollo de Internet 2 en
México
Antecedentes de Internet 2 en México...


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.
34
Antecedentes...



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.
35
Antecedentes...

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
36
Antecedentes...

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 .
37
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,
A.C.
38
Características de las NREN´s
Las Redes Nacionales para la Educación y la Investigación (o
NRENs) han venido surgiendo en múltiples países del mundo y
tienen en común las siguientes características:




Ser la única (o al menos principal) red académica en el país,
porque al aglomerar el poder de compra de las universidades,
representa la mejor opción de conectividad a todos los
participantes.
Aglomera todos los esfuerzos de conectividad de los participantes,
ya que a nadie le representa una ventaja hacer esfuerzos de
conectividad individual por fuera de la red nacional y las
universidades que no se adhieren al proyecto quedan en un
posición desventajosa con respecto a las demás instituciones.
Al ser la red principal, la comunidad internacional le otorga la
exclusividad para conectar al país con las demás redes
internacionales, lo que refuerza su ventaja competitiva.
La red está abierta a todas las instituciones educativas y de
investigación que deseen usar la red, lo que aumenta su poder de
compra.
39
El modelo mexicano
El desarrollo de la NREN mexicana tiene varias características
que pudieran apoyar el desarrollo institucional de una red en
República Dominicana. Podemos destacar al menos tres:



El desarrollo de la red mexicana se basó en el compromiso de un grupo
de universidades líderes de sufragar con recursos de sus presupuestos
lo necesario para contar con una red nacional
Al conjuntar el poder de compra de estas universidades mexicanas
permitió obtener condiciones preferenciales de parte de los proveedores de
telecomunicaciones
El proyecto contó con un liderazgo institucional capaz de convocar a
universidades, proveedores, autoridades educativas y NREN´s de otros
países a un proyecto de gran impacto
Los estatutos sociales de la Asociación Civil se encuentran en
http://www.cudi.edu.mx/members/acta_final.pdf
A continuación se comentan los aspectos más importantes.
40
Compromiso de recursos presupuestales de
las universidades


El crecimiento demográfico ha provocado un aumento de la
demanda por sitios en las universidades del país. Las
universidades se han visto en la necesidad de ampliar en forma
eficiente su oferta educativa mediante el uso de tecnologías
informáticas para educación a distancia, bibliotecas digitales,
colaboratorios y colaboraciones educativas y científicas.
Por ello tanto la Universidad Nacional Autónoma de México
como el Instituto Tecnológico de Monterrey buscaron
conectarse, individualmente y cubriendo sus propios costos, con
la red Internet 2 de Estados Unidos. Sin embargo la red de ese
país indicó que no estaban en posibilidad de conectar a
universidades aisladas, pero que conectaría a una organización
de universidades.
41
Compromisos …




Así, seis universidades líderes en la comunidad, decidieron
conformar una red nacional de alta capacidad y para operarla,
constituyeron una asociación civil sin fines de lucro. Estas
instituciones se comprometieron a pagar con recursos propios y
a prorrata la cantidad que fuera necesario erogar para mantener
la red operando. Esto le dio viabilidad económica al proyecto de
la red mexicana.
Con esto se plantó el germen de un círculo virtuoso, ya que
pronto otras universidades se adhirieron al proyecto para no
quedar en desventaja frente a otras instituciones. Esto reforzó
el poder de compra de la Asociación Civil.
En el caso mexicano puede participar en la red cualquier
institución que se adhiera a los estatutos sociales de la
Asociación Civil que se constituyó para operar la red.
Una vez constituida la Asociación Civil obtuvo la exclusiva para
la conectividad a la Red Internet 2 norteamericana, lo que
reforzó aún más su poder de aglomeración.
42
Conjunción del poder de compra


Una vez constituida la Asociación Civil, Teléfonos de México, que es la
principal operadora de telecomunicaciones del país, consideró apropiado
apoyar la constitución de la red académica mediante la donación, a título
gratuito, de un backbone de 4,000 kilómetros de enlaces de alta capacidad.
La red inicial cubría las tres ciudades de mayor demanda y dos salidas
hacia Estados Unidos.
Hacia USA
Hacia USA
Tijuana
Cd Juárez
Backbone donado por
Telmex
Monterrey
Guadalajara
México
43
Razones de la donación de Telmex
Telmex efectúo la donación de la red dorsal no únicamente por
razones altruistas…



Dado que Telmex tiene instaladas grandes cantidades de fibra
óptica interurbana no utilizada por la demanda actual de tráfico
telefónico, el hacer disponible capacidad sobre su red no le
representaba un costo marginal adicional.
Sin embargo, las universidades se comprometieron a adquirir de
Telmex los enlaces de última milla para acceder al backbone. Con
esto Telmex creó un mercado que previamente no existía.
Telmex visualizó que los centros de cómputo y telecomunicaciones
de las universidades tendrían que capacitar números importantes
de personal para operar la red sin costo alguno para Telmex. Esto
crearía una reserva de técnicos capacitados que posteriormente
saldrá al mercado laboral con la capacidad de operar y demandar
redes de alta capacidad.
44
Razones de la donación de Telmex…



Al participar en la red académica, Telmex cuenta con una
mesa de prueba de las nuevas tecnologías que operan en
la red. La red académica mexicana ha servido para probar
antes de su implantación comercial protocolos como IPv6,
MPLS, redes privadas virtuales de alta capacidad y voz sobre
IP.
Al participar en la red académica le permite, asimismo,
demostrar a sus clientes potenciales la forma de operar de
estas nuevas tecnologías, como videoconferencias múltiples,
redes privadas virtuales, voz sobre IP, etc..
Cada vez que existe un evento o se menciona en los medios
algún logro de la red académica, Telmex obtiene un
impacto publicitario como una empresa de vanguardia
con una preocupación social.
45
Participación de Avantel


La empresa de telecomunicaciones Avantel solicitó su
membresía en CUDI, para competir en el mercado
universitario.
Se le solicito una donación equiparable a la de
Telmex (4,000 kilómetros de enlaces de 155 Mbps).
Ambas empresas compiten por el mercado de
enlaces última milla al backbone.
46
Liderazgo institucional


En el caso mexicano la administración de la sociedad civil contó con una plantilla
de personalidades de alta visibilidad social, que fue capaz de lograr el apoyo de
las universidades, de las autoridades gubernamentales del sector educativo, de
los proveedores de telecomunicaciones y de sus contrapartes de redes
educativas de otros países.
Incluso el Presidente Ernesto Zedillo se comprometió con el proyecto, al
convocar a la firma de los estatutos de la Asociación Civil a todos los rectores
del país a una ceremonia en la residencia oficial de Los Pinos. Esto le dio
visibilidad y apoyo al proyecto ante la comunidad universitaria.
47
IV. Situación Actual
CUDI está formada por tres categorías de
miembros:


Asociados académicos (21):

Compromiso de cubrir a pro-rata el costo de la red dorsal

Un sitio en el Consejo Directivo
Afiliados académicos (41)


Cubren el costo marginal de su participación en la Asociación
Asociados y Afiliados institucionales (4):

CONACYT

Teléfonos de México

AVANTEL

CISCO
49
La Asociación alcanza ya 116 Instituciones Académicas
y de Investigación.
ASOCIADOS (21)
BUAP
CICESE
CCONACYT*
DGTVE
ILCE
INS**
IPN
ITESM
UACJ
UAL
UANL
UAT
UAEH
UAEM
UAM
UAX
UDG
UDLAP
UNAM
UNIPOL***
UV
AFILIADOS (41)
CIMMYT
CINVESTAV
COLPOS
COLNAL
CONABIO
FMédicaSur
IIE
IMP
ITAM
ITESI
ITO
ITSON
LANIA
TAMU
TESE
UAA
UABC
UABJO
UAChapingo
UACH
UADEC
UASLP
UATX
UAEMEX
UADY
UAG
UAGRO
UAQ
UCOL
UGTO
UNACH
USON
UVM
UJAT
UIA
ULSA
UP
UPN
UPAEP
UR
UNITEC
CENTROS PUBLICOS -CONACYT (28)*
CIAD
CIATEC
CIATEJ
CIATEQ
CIBNOR
CICY
CIDE
CIDESI
CIDETEQ
CIESAS
CENTRO
GEO
CIMAT
CIMAV
CIO
CIQA
COLEF
COLMEX
COLMICH
COLSAN
COMIMSA
ECOSUR
FIDERH
FLACSO
IMORA
INAOE
INECOL
INFOTEC
INPER
INPRF
INSP
UPVM
UPZAC
UPTLX
IPICYT
INSTITUTOS NACIONALES DE SALUD (14)**
INCan
INC
INCMyNSZ
INER
INNN
HIM
CNR
CNTS
CENATRA
INMEGEN
INP
SUBSISTEMA DE UNIVERSIDADES POLITECNICAS (15)***
UPA
UPEMOR
UPP
UPPUEBLA
UPSLP
UPTGO
UPSIN
UPCHI
UPDGO
UPFIM
UPGPDGO
UPGTO
50
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 :
Carreras profesionales:
Profesores:
Computadora en red:
1,700,000
2,400
160,000
160,000
Adicionalmente, el 80 % de los centros e institutos de
investigación del país están incorporados a CUDI.
El 90 % de los Investigadores del Sistema Nacional de
Investigadores laboran en una Institución miembro de
CUDI.
51
Estructura administrativa Actual
ASAMBLEA CUDI
CONSEJO
DIRECTIVO
COMITE DE
MEMBRESIAS
Presidente: Raúl
Flores (Centros
Conacyt)
COMITE DE
APLICACIONES Y
ASIGNACION DE
FONDOS
Presidente: Hugo
López (UDLAP)
52
Presidente: Ramón
Parra (UV)
COMITE DE
DESARROLLO DE
LA RED
Presidente: Raúl
Rivera (CICESE)
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.
53
CENIC
Backbone de la red CUDI
UTEP
Tijuana
Cd. Juárez
CLARA
Monterrey
Guadalajara
México
54
Cancún
Enlaces transfronterizos de fibra obscura

Gracias a la creciente membresia se pudieron
adquirir 2 enlaces de fibra obscura para los cruces
fronterizos en


Ciudad Juárez- El Paso
Tijuana- San Diego
55
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
56
IV. Red Clara
Redes Avanzadas en América Latina (hasta
2004)
AmPath
58
El Contexto Europeo
Servicios
Avanzados
de Internet
“Para aumentar la productividad de la investigación
Nuevos europea,
ayudando al mismo tiempo a estructurar la colaboración a escala del
Métodos
dede las
continente, se debería estimular en este contexto
la utilización
redes electrónicas en los distintos ámbitos
de investigación de los
Colaboración
programas europeos y a nivel nacional: desarrollo de bases de datos y
acceso a los servicios avanzados de Internet, estímulo a la producción
de contenidos multimedia y utilizaciones interactivas y apoyo a nuevos
métodos de colaboración electrónica entre investigadores que
prefiguren la aparición de verdaderos “institutos de investigación
virtuales”.
En paralelo se fomentarían a nivel nacional y europeo, acciones de
sensibilización y formación de investigadores ante las posibilidades
creadas por las tecnologías de la información.”
Institutos de
Investigación
Virtuales
59
“Hacia un espacio europeo de investigación”, COM (2000) 06
GEANT: Red Gigabit Europea
60
Nacen ALICE y CLARA





Mayo 2002: se lanza en Bruselas la Iniciativa de
Interconexión de @LIS
Junio 2002: Reunión CE-AL en Toledo. Se firma la
Declaración de Toledo.
Julio 2002: Se reúnen las redes de AL en Rio de Janeiro.
Se establece el acuerdo base para formar CLARA:
Coordinación Latino Americana de Redes Avanzadas
Noviembre 2002: Reunión EU-CLARA en Santiago de Chile
Mayo 2003: Se firman los Estatutos de CLARA en Valle de
Bravo, México
61
Miembros de CLARA









Argentina
Brasil
Bolivia
Chile
Colombia
Costa Rica
Cuba
Ecuador
El Salvador










Honduras
Guatemala
México
Nicaragua
Panamá
Paraguay
Perú
Rep. Dominicana(*)
Uruguay
Venezuela
62
ALICE: América Latina Interconectada Con
Europa









Marzo 2003: Comisión Europea aprueba el Proyecto ALICE
Junio 2003: Se anuncia oficialmente el “Invitation to Tender”
por la Red que unirá América Latina a Europa
Noviembre 2003: Reunión en San José de Costa Rica, se
decide la topología y el calendario de incorporación
Marzo-Abril 2004: Cierre de Contratos
31 Agosto 2004: Primer Nodo Activo en Chile
Septiembre 2004: Se incorpora Brasil
Octubre-Noviembre 2004: Argentina, México y Panamá
cierran la Troncal
Noviembre 2004: Lanzamiento de la Red en Brasil
2005-2006 Se incorporan paulatinamente todos los países de
América Latina
63
Financiamiento para la Red





CLARA coordina el Prooyecto ALICE en AL
El costo total del Proyecto ALICE es de 12,5 Millones de
Euros en 3 años
10 Millones de Euros en financiamiento provienen de la
Iniciativa de Interconexión de @LIS, con financiamiento
europeo
2,5 Millones de Euros serán provistos por las redes de AL
como contraparte
Financiamiento asegurado hasta 2007. En la reunión
ministerial UE-AL sobre Sociedad de la Información que se
celebrará en Abril, se propondrá una nueva extensión del
proyecto
64
Impulso al desarrollo de la Red CLARA
Cooperación Latinoamericana de Redes Avanzadas
65
Conectividad internacional de México




Instalación de un enlace de fibras ópticas entre la
Universidad Autónoma de Cd. Juárez y la Universidad de
Texas El Paso.
Un enlace de fibra obscura, con soporte financiero de la
NSF, en el que actualmente opera un enlace Gigabit entre
la red de CENIC en California y el nodo de la red CUDI en
Tijuana.
Un enlace de 45 Mb con el anillo de la red Clara en
Tijuana.
Estos enlaces dan conectividad redundante hacia las redes
académicas de todo el mundo.
66
Centro de Operación de la red (NOC)

Responsable de:









Monitoreo de la red
Recepción y tramitación de reportes de quejas
Gestión de la red
Desarrollo de Estadísticas
Apoyo a las instituciones conectadas
En 1999, para el arranque de la red, la UNAM ofreció apoyar a
CUDI con el NOC.
En 2004, en base a una evaluación del comité de Redes, el
Consejo Directivo aprobó firmar un convenio para que el NOC
continuara en la UNAM.
Dos personas y equipo de comunicación son pagados por CUDI.
Por medio de licitación internacional se determinó que CUDI es
responsable del NOC de la red Clara.
67
V. Proyectos paradigmáticos para
transformar la ciencia y la
educación en México
Se han venido desarrollando ideas alrededor de 6
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 enseñanzaaprendizaje basado en tecnologías informáticas.
Colaboraciones internacionales
69
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
70
La contratación centralizada de publicaciones periódicas y bases
de datos. La oferta de Ebsco ofrece 13 bases de publicaciones
Academic Search
8,100 títulos de revistas en diversas disciplinas tales como Arquitectura, Ciencias
Sociales, Humanidades, Ciencia y Tecnología, Educación, etc
Business Source
4,432 títulos de revistas en las áreas de Administración, Contaduría, Comunicación,
Mercadotecnia, Economía y Negocios
Professional
Development Collection
550 títulos de revistas con contenido altamente especializado en educación,
Newspaper Source
Más de 200 periódicos entre estadounidenses é internacionales,
Masterfile Premier
Selección de disciplinas incluyendo el área académica, negocios, ciencias sociales,
humanidades, educación y ciencias generales
Health Source Nursing
Academic
574 títulos académicos de Texto Completo enfocados en múltiples disciplinas médicas
Health
Text
140 títulos en disciplinas no-clínicas como tele-medicina, proveeduría, administración de
servicios clínicos y administración de servicios de salud.
Business
Full
Medline
revistas indizadas de los archivos de National Library of Medicine.
ERIC
980 revistas en Educación y documentos relacionados del Educational Resource
Information Center.
Communication & Mass
Media
200 revistas sobre comunicación y medios masivos
Environmental Issues &
Policy Index
1,105 publicaciones sobre agricultura, ecología, energía, derecho ambiental, geografía,
recursos marinos y de aguadulce, política pública, y planeación urbana
FUENTE ACADÉMICA
250 publicaciones académicas, Incluye temas de arquitectura, comunicación, historia,
ingeniería, política y sociología entre otros,
MEDIC LATINA
150 revistas médicas arbitradas en español
71
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
72
73
Incorporación del INEGI a CUDI


Se ha recibido la solicitud del Instituto Nacional de
Estadística Geografía e Informática 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.
74
Otros esfuerzos de contenidos en red…


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.
75
Proyecto de colaboración transfronteriza en
educación secundaria…

University of California College Prep Online



Busca preparar estudiantes para la educación universitaria a
través del desarrollo y entrega de cursos en línea, tutoría y
servicios de soporte académico
Corporacion Universitaria para el Desarrollo de Internet
(CUDI)
Colegio de Bachilleres

Ofrecer la posibilidad de obtener el certificado de
preparatoria en línea
76
Retos educativos en California

Aproximadamente el 46& de los alumnos de 9º grado no
se graduan de la escuela en que iniciaron.




Por mobilidad
Por fracaso
40% de los alumnos de 9º grado reprueban Algebra 1
58 % de los alumnos de kindergarten no hablan Ingles
como primera lengua.
77
Source: California Department of Education
Retos educativos de México



74% de la población economicamente activa del país de
entre 15 y 64 años, no cuenta con un certificado de
preparatoria (grados 9º a 12º). Suman 43.2 millones de
personas.
Unicamente existen 700,000 espacios disponibles en el
sistema escolarizado para alumnos de nuevo ingreso a la
preparatoria. Las cohortes en edad de asistir a la
preparatoria suma 2.1 millones de personas.
Los estudiantes que ingresan a la educación superior
llegan sin una preparación adecuada en matemáticas.
78
La Universidad de California University of
ha desarrollado cursos en línea de
extraordinaria calidad…




University of California College Prep
Para apoyar a los estudiantes en edad de asistir a
high school (9º a 12º)
Matemáticas, biología, física, química
http://www.uccp.org/
79
QuickTime™ and a
TIFF (Uncompressed) decompressor
are needed to see this picture.
80
Traducción de los cursos al español para alumnos
de California


Para apoyar a los estudiantes que no hablán ingles
como primera lengua
Los maestros utilizan los contenidos para apoyar y
complementar la instrucción en el salón
81
Traducción de los cursos al español para alumnos
de México



Aumentar sus habilidades en materias difíciles al entrar a
la universidad
Acceso a materiales de nivel universitario para poder
pasar los exámenes de admisión
Contar con excelentes materiales para el repositorio
nacional de objetos de aprendizaje.
82
Convenio para establecer una preparatoria (high
school) con reconocimiento de la Secretaria de
Educación Pública de México y de la Universidad
de California

Para alumnos en California




Se firmó el pasado 7 de marzo.
Ayudará a los alumnos californianos con alta movilidad.
Mejorará la tasa de terminación de los alumnos que no
hablan Ingles como primera lengua
Para alumnos en México ( con el Colegio de Bachilleres)


Posibilidad de certificarse en preparatoria sin asistir al
sistema escolarizado
Posibilidad de mejorar sus posibilidades de ser aceptados a
universidades norteamericanas
83
Por que Internet 2




De alta calidad didáctica requieren banda ancha ya que
utilizan intensivamente video, simuladores…
Facilitar el hospedaje. Se pueden utilizar servidores en
cualquier lado de la frontera y en cualquier universidad.
Permite mejorar la tutoría en línea.
Permite el uso de sistemas de administración del
conocimientos (LMS) para manejar matrícula, exámenes,
records.
84
Donde encontrar banda ancha…





Campus conectados a Internet 2
Escuelas conectadas
Plazas comunitarias
Hogares conectados con ADSL y Cablemodems
Internet 2 a los hogares con ADSL (en proyecto con
Telmex)
85
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.
86
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
87
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 volcanes, 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.
88
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
89
Equipos participantes en GRAMA
(275 procesadores)
Equipo
Tipo de
Procesador
Velocidad
# de
CPU's
# de
Nodos
Organización
de la memoria
Memoria
Total
Memoria
por nodo
Ubicación
HP AlphaServer
SC 45
Alpha EV68
1.2 GHz
36
10
Distribuida
56 GB
4/8 GB
UNAM
SGI Origin2000
MIPS R10000
195 MHz
8
1
Compartida
2 GB
2 GB
UNAM
Cluster
Pentium III
1.13 GHz
48
24
Distribuida
24 GB
1 GB
UNAM
IBM p690
Power4
1099 MHz
12
Compartida
24 GB
Cluster I
Intel Xeon
2.45 GHz
32
Distribuida
32 GB
SGI Origin 2000
MIPS R10000
195 MHz
18
Cluster
Pentium IV
2 GHz
40
40
Distribuida
Cluster*
Intel Intanium II
1.4 GHz
12
6
Cluster
Pentium III
1 GHz
40
Sun Fire 4800
UltraSparc III
900 MHz
Cluster Sun Blade 100
UltraSparc IIe
SGI Origin2000
Cluster Sun Blade 1000
2 GB
UAM
4.5 GB
UAM
10.24 GB
256 MB
UAM
Distribuida
24 GB
4 GB
UAM
20
Distribuida
40 GB
2 GB
CINVESTAV
8
1
Compartida
8 GB
8 GB
CICESE
502 MHz
8
8
Distribuida
2 GB
256 MB
CICESE
MIPS R10000
195 MHz
8
1
Compartida
1 GB
1 GB
CICESE
UltraSparc III
900 Mhz
5
5
Distribuida
5 GB
1 GB
CICESE
* Equipo Donado por Intel Lufac a Gramma
16
UdeG
Compartida
90
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.
91
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
92
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.
93
Nuevas formas de hacer investigación:
herramientas muy caras, intensivas en
datos, colaborativas…
ALMA
Network for Earthquake Engineering Simulation
LHC
Sloan Digital Sky
Survey
Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory
94


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).
95
Ejemplos en México…

La UANL cuenta con…





Microscopio
Microscopio
Microscopio
Microscopio
Óptico Olympus B201
de Fuerza Atómica Q-Scope 250
Electrónico de Barrido Leica S440
Electrónico de Transmisión JEOL 2010
La UNAM cuenta con…

Microscopio electrónico JEM2010 Fas Tem de
nanotecnología (Instituto de Física)
96
Laboratorios Remotos a través de la red de CUDI
97
4. Mejoramiento del posgrado







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
98
Con este resultado se podría extender la cobertura de las
maestrías calificadas como de excelencia en el país.
15 Instituciones con más maestrías de excelencia
Maestrías
Universidad Nacional Autónoma de México
46
Centro de Investigaciones y Estudios Avanzados IPN
41
Universidad Autónoma de Nuevo León
20
Colegio de postgraduados
15
Centro de Investigación Científica y Educación Superior de Ensenada
13
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
12
Universidad Autónoma Metropolitana
11
Universidad de Guadalajara
9
El Colegio de México AC
8
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
8
Universidad de Guanajuato
7
Instituto Politécnico Nacional
6
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica
5
Universidad Autónoma de Baja California
5
Universidad de Colima
4
99
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
100
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
101
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
102


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.
103
Ejemplo…
104
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
105
6. Colaboaraciones científicas
internacionales



Grid enabled boarder
Calit 2
CERN
106
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
Marine Genome Sequencing Project
Measuring the Genetic Diversity of Ocean Microbes
CAMERA will include
All Sorcerer II Metagenomic Data
108
Lambda Connectivity to CAMERA Will Enable International
Scientific Collaboration on Marine Microbial Metagenomics
SIO and CICESE
Have 30-Year History
of Collaboration
109
CERN





CERN es el centro de Investigación Europeo para la Investigación
Nuclear. Es el mayor centro mundial para la investigación de
partículas físicas de alta energía.
Vienen científicos de todo el mundo para explorar como está
constituida la materia y cuales son las fuerzas que permiten su
cohesión.
CERN existe para proveerlos de las herramientas necesarias, que
son los aceleradores de partículas y los detectores necesarios para
hacerlas visibles.
CERN es operado por 20 estados miembros del consorcio, que
hacen una contribución anual y toman las decisiones de cómo
operar la institución.
Cern recibe y colabora con investigadores de todo el mundo.
110
A Large Ion Collider Experiment at CERN LHC
Objetivo de la
aplicación
El estudio de interacciones de Iones Pesados, en particular
la formación del plasma de cuarks y gluones. También se
estudiarán otros aspectos de la física del partículas
elementales.
111
Los experimentos se procesan en grids, en las que participan
cientos de investigadores en decenas de instituciones de
todo el mundo
~PBytes/sec
~100 MBytes/sec
Online System
1 TIPS is approximately 25,000
SpecInt95 equivalents
Offline Processor Farm
~100 MBytes/sec
~20 TIPS
~622 Mbits/sec per channel
Tier 1
France Regional
Centre
Tier 0
Germany Regional
Centre
Italy Regional
Centre
Tier 2
~622 Mbits/sec per channel
InstituteInstitute Institute
~0.25TIPS
Physics data cache
Physicist workstations
Caltech
~1 TIPS
CERN Computer Centre
FermiLab ~4 TIPS
Tier2 Centre
Tier2 Centre
Tier2 Centre
Tier2 Centre
~1 TIPS ~1 TIPS ~1 TIPS ~1 TIPS
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
Institute
~1 MBytes/sec
Tier 4
Mexico could become sub Tier 0 site
with proposed architecture for IGT
112
VI. El futuro de la red
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, Óptica, 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
114
Cerro de la Negra en el Estado de Puebla…
115
Estará listo en 2006. Necesitará 10 Gigabits por segundo
para conectarse a la red mundial y ser aprovechado por la
comunidad mundial de astronomía
116
San Pedro Mártir, 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
117
CENIC
Tijuana
Backbone de la red CUDI con
conectividad Gigabit de la
UTEP
Negra a Puebla, México,
Monterrey, Ciudad Juárez, y al
Corredor científico San Diego
Cd. Juárez Ensenada, San Pedro Mártir
CLARA
Monterrey
Guadalajara
México
118
Cancún
[email protected]
http://www.cudi.edu.mx
119