Participación del ICMAT en la Noche de los Investigadores, el próximo 27 de septiembre

 El ICMAT continúa un año más su colaboración con la UAM en La Noche de los investigadores, centrada esta vez en las matemáticas y la nutrición. Así, se ha diseñado un taller, dirigido a todos los públicos, que tratará sobre la programación lineal, una rama del importante campo de la optimización, que permite tomar decisiones para conseguir los mejores resultados. Los investigadores explicarán el problema de la dieta, que se pregunta qué cantidad de alimentos de distinto tipo hacen falta, siguiendo unas ciertas condiciones nutricionales, para diseñar una dieta que maximice la cantidad de vitamina D.

Cuál es la manera más económica de alimentar al ejército, cumpliendo unos determinados niveles nutricionales? El Pentágono estadounidense se planteó este problema en la década de los años 30, y años más tarde, en 1947, se interesó por el mismo el matemático George B. Dantzig (1914-2005), quien no solo consiguió dar respuesta a la cuestión (conocida como el problema de la dieta), con la ayuda de un ordenador (fue un pionero también en esto), sino que inauguró una edad dorada de la matemática aplicada, creando la teoría de la programación lineal.

Este será el tema central de la actividad “Dietas en el espacio: una mirada Matemática”, que organiza el ICMAT dentro de la gran actividad de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) de la Noche de los Investigadores de la Comunidad de Madrid. Será en la Facultad de Medicina de dicha universidad desde las 18:00 hasta las 22:00. La actividad pretende dar a conocer y mostrar conceptos relacionados con la teoría de programación lineal, a raíz del problema de la dieta. Se expondrá la capacidad de las matemáticas para dar respuestas útiles y precisas a problemas importantes del mundo real, incluso en campos tan poco relacionados, en principio, como la nutrición humana.

El taller está incluido en el recorrido diseñado por la UAM para la Noche de los Investigadores, en el que el visitante podrá apreciar diversos enfoques de la nutrición desde diferentes ámbitos. El ICMAT ha preparado una breve exposición que permanecerá abierta toda la noche, además de la conferencia, muy divulgativa, participativa y abierta, que se repetirá dos veces durante la jornada (a las 19:00 y a las 21:00). En ella, los investigadores interactuarán con el público, que también se convertirán en matemáticos por un rato, y diseñará la dieta más apropiada para un astronauta teniendo en cuenta ciertas restricciones bio-saludables y que maximice la cantidad de Vitamina D.

Optimizar los procesos de producción

La programación lineal es la teoría matemática que más ha contribuido a formalizar y matematizar problemas propios del siglo XX que perseguían optimizar los procesos productivos. La potencia y profundidad de las ideas involucradas han permitido aplicar esta maquinaria a una gran variedad de problemas complejos en ciencia, ingeniería o economía, que comparten dos características comunes: el problema está sujeto a restricciones que se pueden expresar mediante desigualdades y su solución puede hallarse mediante métodos constructivos.

Hoy en día sigue siendo una técnica muy usada en la microeconomía y administración de empresas, ya sea para aumentar al máximo los ingresos o reducir al mínimo los costos de un sistema de producción. Por ejemplo, se usa para decidir cómo determinar la mezcla de alimentos de un producto que quiere comercializarse –minimizando costes en materias primas-, la asignación de recursos humanos y recursos de máquinas –para cubrir las necesidades de logística al menor precio posible-, la planificación de campañas de publicidad –para cubrir la máxima difusión con el mínimo coste, etc.

Los investigadores del ICMAT David Martín de Diego, David Fernández y Giancarlo Breschi tratarán el problema de la dieta y otros temas que pueden abordarse con la programación lineal, desde modelizaciones en medicina y nutrición, hasta problemas de matemática pura como la conjetura de Kepler. También se introducirá la programación no lineal y los problemas de control que se utilizan para diseñar robots, flotillas de satélites y vehículos no tripulados.

El público de “Dietas en el espacio: una mirada Matemática” aprenderá a abordar por sí mismo el problema, modelizando, discutiendo y resolviendo la situación que le será  planteada. En este caso, tendrán que diseñar la dieta de un astronauta que viaja al espacio, de manera que estén cubiertas sus necesidades nutricionales y que el peso que haya que cargar en la nave sea el menor.

“Dietas en el espacio: una mirada Matemática”, es un taller impartido por los investigadores de ICMAT David Martín de Diego, David Fernández y Giancarlo Breschi, y se engloba en el programa de la UAM para la Noche de los investigadores de la Comunidad de Madrid de 2013.

La noche de los Investigadores en La Facultad de Medicina de la UAM (Calle del Arzobispo Morcillo, 4 28029 Madrid) entre las 18:00 y las 22:00 horas, contará con múltiples actividades interactivas que se organizan en un recorrido centrado en la nutrición, en el que los asistentes podrán avanzar entre los diferentes espacios reservados para la conversación con los investigadores.

La Noche de los Investigadores Madrid 2013 es un proyecto de divulgación científica promovido por la Consejería de Educación y Empleo y coordinado por la Fundación Madri+d. Cuenta con el apoyo de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT) y se asocia a la celebración europea de este evento que tiene lugar simultáneamente en más de 200 ciudades desde 2005.

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Ágata A. Timón es responsable de Comunicación y Divulgación del ICMAT.