La investigación y resultados fueron parte de su tesis de Doctorado en Ingeniería Informática, dirigida por el profesor Mauricio Solar.

La clasificación de las galaxias, en función de su morfología, es fundamental para comprender la formación y evolución de éstas. Asimismo, los conjuntos de datos astronómicos digitales son cada vez mayores, por lo que la aplicación de técnicas avanzadas de visión artificial, como el Deep Learning, han mostrado resultados sobresalientes en la automatización de este proceso. No obstante, las arquitecturas utilizadas se han centrado en trabajar sobre imágenes y no han modelado la riqueza de la información presente en las observaciones fotométricas multibanda.

Bajo este contexto, surge la necesidad de crear enfoques más robustos que permitan modelar estructuras latentes no sólo a nivel de una banda sino también en el eje Wavelet, es decir, incorporar la información espacial y espectral.

"Para lograr este desafío fue que propusimos junto al profesor Mauricio Solar una arquitectura de deeplearning denominada Tensor Mask R-CNN. Esta arquitectura que corresponde a un modelo de instance segmentation al cual aplicamos técnicas de compresión en su backbone basadas la descomposición de tucker. Este enfoque novedoso apunta disponer de un único pipeline de segmentación morfológica de galaxias con la capacidad de lidiar con la dimensionalidad real del problema", cuenta Humberto Farías.

"Mi trabajo se enfocó en combinar un modelo deeplearning del tipo instance segmentation a la segmentación morfológica de galaxias. Este modelo fue optimizado usando el algebra de tensores para lograr,  hasta el momento, el pipeline automático de segmentación morfológica de galaxias más rápido para este objetivo en su ámbito de aplicación", agrega el exalumno.

La comisión de su examen estuvo compuesta por los profesores Dr. Mauricio Solar, director de tesis; Dr. Mauricio Araya,  correferente interno; PhD. Diego Mardones, correferente externo nacional (Departamento de Astronomía- FCFM-Universidad de Chile); PhD. Bruno Merín, correferente externo internacional (Science Data Centre-ESAC); y PhD. Hernán Astudillo, presidente comisión.

Experiencia en el Doctorado

El Doctorado en Ingeniería Informática ofrecido por la Universidad Técnica Federico Santa María (USM), es uno de los primeros doctorados de Chile en esta área y tiene por objetivo formar investigadores con sólido conocimiento científico en las diversas áreas de las Ciencias de la Informática como lo son la Inteligencia Artificial, Optimización, Computación Paralela, Computación Científica, Biomédica, entre otras, con el fin de realizar investigación de categoría mundial. El Doctor en Ingeniería Informática de la USM es capaz de realizar investigaciones internacionales, respaldadas por el gran prestigio del programa.

Respecto a su experiencia, Humberto declara que "mi paso por el doctorado cambió mi vida y mi carrera profesional. Yo cursé un magister profesional (MTI) pero tuve el apoyo de mi tutor para seguir en el doctorado. Ahí puede sacar publicaciones WOS, presentar, dar charlas y tutoriales en conferencias, tanto en chile como en otros países. Pude vivir lo que es estar en una universidad de clase mundial y representarla en eventos de primer nivel. Fue una experiencia extraordinaria".

El exalumno del Departamento de Informática se desempeña actualmente como académico-investigador en la Universidad de La Serena, donde se formó como Ingeniero en Computación, donde espera aplicar todo lo aprendido en su trabajo en la USM  y en el mejoramiento de la ULS.

"Siempre quise estudiar en la USM, era un sueño que por diversos motivos no había podido conseguir. Una vez terminado mi magíster y habiendo validado la calidad de la Universidad, dije: voy a probar hasta donde puedo llegar. La Universidad y su trato fue clave en mi forma de afrontar la investigación, el apoyo que se me dio con becas, viajes para congresos, el programa PIIC; fueron un soporte que me ayudó a lograr la meta que me propuse. Agradezco a la Universidad por haber confiado en mí y haber cambiado mi vida", concluye Humberto Farías.