n la dcada de los ochenta la revolucin inform-tica llev el PC a los hogares. En la dcada de losnoventa se vivi la revolucin de Internet. El siglo

XXI nos trajo la revolucin de la web 2.0. Ahora, en estasegunda dcada del 2.000, estamos asistiendo a unanueva y apasionante revolucin, la de los datos.

En este primer artculo del monogrfico, la autora ana-liza el concepto de Big Data y repasa alguno de los para-digmas que estn ntimamente asociados al mismo.

Big Data es, desde mi punto de vista, una industria msdentro de amplio espectro del mundo de los datos. BigData tiene que ver con grandes volmenes de datos.Michael E Driscol (@medriscoll)(1) considera que ms de1 TB es considerado Big Data. Para Zvi Avraham(@nivertech) fundador de israel Zadata(2), Big Data estodo el data que supera el normal gigabyte.

E

Big data no es un concepto nuevo, desde hace msde una dcada se habla de los ocanos de informacin.Ahora el trmino se ha hecho popular debido, en granmedida, a Internet y la web social, a la ingente canti-dad de informacin que la humanidad est generandocada segundo en la Red.

Pero la revolucin de datos es un fenmeno muchoms extenso y profundo. Es un fenmeno que tiene quever con sensores, Internet, Cloud Computing, smarpho-nes, antenas de telefona, transacciones bancarias,robtica, inteligencia artificial, reconocimiento de voz,visualizaciones de datos, open data, gobierno abierto,periodismo de datos y muchas cosas ms. Innovacio-nes que estn transformando, lentamente pero deforma implacable, el mundo que vivimos. Y, de nuevo,el ciudadano es el protagonista.

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El momento tecnolgico actual es el resultado deuna serie de acontecimientos que, de una u otra mane-ra, estn propiciando el cambio. Y, sin duda, el descen-so de precios es la nota dominante en este cambio derumbo. Se cumple la Ley de Moore (1965) y la de Leyde Bell (1972). Para Moore los precios bajan al mismotiempo que las prestaciones suben. Para Gordon Bellcada dcada emerge un nuevo tipo de ordenador quedivide por cien el precio de la potencia de procesa-miento.

Hace diez aos, secuenciar el genoma humano cos-taba un billn de dlares, hace unos meses la empre-sa Life Technologies present su herramienta The IonProton, capaz de secuenciar el genoma humano com-pleto, en un da, por 1.000 dlares. Los analistas esti-man que los precios seguirn bajando y en unos aosse podr obtener el perfil gentico de una persona porunos cientos de dlares.

Este drstico abaratamiento de precios incide espe-cialmente en el auge de una industria que, hasta elmomento, haba pasado desapercibida para la mayora,la de los sensores. Los sensores son la base de la nuevasociedad de la inteligencia y una de las mayores fuen-tes de datos.

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MonogrficoBIG DATA

En la dcada de los ochenta la revolucin informtica lle-v el PC a los hogares. En la dcada de los noventa se vivila revolucin de Internet. El siglo XXI nos trajo la revolu-cin de la web 2.0. Ahora, en esta segunda dcada del2.000, estamos asistiendo a una nueva y apasionante revo-lucin, la de los datos.

En este primer artculo del monogrfico, la autora analizael concepto de Big Data y repasa alguno de los paradigmasque estn ntimamente asociados al mismo.

La revolucin delos datos:sensorese Internet de lasCosas

Soraya PaniaguaConsultora tecnolgica

@sorayapasorayapaniagua.com

En diciembre de 2012, Bernard Meyerson, director deinnovacin de IBM escriba lo siguiente:

Procesar seales y sonidos requiere de ojos, orejas, loms importante, de cerebro, correcto? Pero Qu pasacuando tienes hardware compartiendo tus sentidos?

En la era de la computacin cognitiva los sistemasaprenden en vez de esperar pasivamente la programa-cin. Como resultado las tecnologas emergentes con-tinuarn empujando las limitaciones humanas paramejorar y aumentar nuestros sentidos con machinelearning, inteligencia artificial (AI), reconocimiento devoz y mucho ms. No hay necesidad de llamar a Super-man cuando tenemos verdaderos super sensores amano (Fuente: I.B.M dedicated its Five in Fiveseries)(3)

La industria de los sensores ha experimentado un desa-rrollo espectacular. El descenso de precios, el bajo consu-mo y la capacidad de conexin (Wifi, Bluetooth, RFID oZigBee) dieron paso a las redes inalmbricas de sensores.Pero la reciente combinacin de sensores y Cloud Com-puting nos ha trado un nuevo paradigma tecnolgico queest propiciando la aparicin de empresas tremendamen-te creativas y rompedoras. Hablamos de Internet de lasCosas.

Pero veamos, detenidamente, cmo han evolucionadolas redes inalmbricas de sensores (wire-less sensor networks, WSN).

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Ya en 1999 la revista Business Week citaba las redes desensores como una de las ms importantes tecnologas delsiglo XXI. Dispositivos inteligentes y baratos con mltiplessensores conectados en red a travs de enlaces inalmbri-cos que, desplegados a gran escala, proporcionaranoportunidades sin precedentes para la instrumentacin yel control de casas, ciudades, medio ambiente, sistemasde defensa o nuevas capacidades de reconocimiento yvigilancia. Los sensores inteligentes se pueden desplegaren la tierra, en el aire, bajo el agua, en los rganos, envehculos o en edificios.

Como ocurri con otras tecnologas, la evolucin delas redes de sensores se debe a la industria militar. Duran-te la Guerra Fra, la Armada de los EEUU despleg el Sis-tema de Vigilancia de Sonido (SOSUS en ingls), un siste-ma de sensores acsticos (hidrfonos) en el fondo del oc-ano que permita detectar y seguir a los submarinos sovi-ticos. Tambin durante la Guerra Fra se desplegaron lasredes de radares de defensa area en Estados Unidos yCanad.

Las investigaciones modernas en torno a las redes desensores comenzaron con el programa Distributed SensorNetworks (DSN) de la agencia DARPA. En ese momentoArpanet ya llevaba funcionando varios aos. Robert E.Kahn, co-inventor de los protocolos TCP / IP, era el direc-tor de IPTO en DARPA y quera saber si el enfoque Arpa-net de comunicacin podra aplicarse a redes de sensores.Fue en 1980 cuando se demostraron las tecnologas DSN,el banco de pruebas fueron aviones, de vuelo bajo, queeran seguidos con xito mediante sensores acsticos ycmaras de televisin. Era un proyecto ambicioso tenien-do en cuenta la tecnologa existente. Estamos hablandode una poca anterior a los ordenadores personales.Ya en el nuevo siglo, de nuevo DARPA puso en marcha

otro proyecto de investigacin que permiti aprovecharlos ltimos avances tecnolgicos, se llam SensIT(4) . Esteprograma desarroll por un lado nuevas tcnicas de redes(despliegue rpido, ad hoc y en ambientes muy dinmi-cos) y por otro el procesamiento de la informacin. Porejemplo, cmo extraer informacin til, fiable y almomento de la red de sensores desplegados. Paralelamen-te la IEEE hizo ver las enormes posibilidades de las redesde sensores y, sobre todo, su bajo coste. La organizacindefini el estndar IEEE 802.15.4 que especific el nivelfsico y el control de acceso a redes inalmbricas de reapersonal con tasas bajas de transmisin de datos. Basadoen el estndar IEEE 802.15.4. En 2004 la ZigBee Alliance

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La Nube es otro de los grandesacontecimientos tecnolgicos de estenuevo siglo y factor clave para entender laactual revolucin de los datos.

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public el estndar ZigBee, un conjunto de protocolos decomunicacin de alto nivel que pueden ser utilizados porredes inalmbricas de sensores.

En 2003 empresas como Ember (impulsores de ZigBee),Crossbow o Sensoria ya estaban creando y desplegandopequeos nodos de sensores y sistemas.

Una red inalmbrica de sensores son nodos de senso-res distribuidos espacialmente. Cada nodo sensor escapaz de realizar de forma independiente algunas tareasde procesamiento y deteccin. Por otra parte, los nodossensores se comunican entre s con el fin de enviar suinformacin detectada a una central de procesamiento orealizar algn tipo de coordinacin local, tales como lafusin de datos. Una plataforma de nodo sensor amplia-mente utilizada es la Mote Mica2 desarrollada por Cross-bow. Los componentes de hardware habituales de unnodo sensor incluyen un transceptor de radio, un proce-sador embebido, memorias interna y externa, una fuentede alimentacin y uno o ms sensores. (Sensor Networks:Evolution, Opportunities, and Challenges(5) (2003) / Wire-less Sensor Networks - An Introduction(6) (2010).)

En 2007 la Universidad de California se convirti en elbanco de pruebas para conectar sensores inalmbricos ycmaras a Internet. Startups como Dust Networks y RockCorp se lanzaron al desarrollo de nodos inalmbricosbaratos y fiables.(Wireless sensors extend reach of Internetinto the real world) (7)

En 2009 Werner Kursch(8) y Wolfgang Beer(9) en Com-bining cloud computing and wireless sensor networks(10)hablan de un nuevo paradigma para los sistemas de soft-ware basados en Internet, el llamado Cloud Computing.La Nube provee capacidad de procesamiento escalable yvarios tipos de servicios conectables. Dado que las redesinalmbricas de sensores estn limitadas en su capacidadde procesamiento, duracin de la batera y la velocidadde la comunicacin, la computacin en la nube ofrecetodo lo contrario lo cual es muy atractivo ya que lainfraestructura bsica es la misma.

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Actualmente Cloud Computing es, sin duda, la solu-cin idnea para las redes de sensores inalmbricas. Per-mite que sistemas y personas puedan usar Plataformascomo Servicio (PaaS), por ejemplo, Sistemas Operativos,Infrastructura como Servicio (IaaS), por ejemplo, almace-namiento y servidores y Software como Servicio (SaaS),por ejemplo aplicaciones a nivel de programacin, a pre-cios muy bajos.

Bsicamente porque los sensores son capaces dehablar con la Nube directamente y con nuestros smart-phones.

En Espaa hay una serie de startups que estn realizan-do un gran trabajo en este campo. A nivel internacional lams conocida es la aragonesa Libelium. Desde el PasVasco Farsens est desarrollando sensores digitales demnimo consumo. La granadina Cilab focalizada en lagestin urbana o la extremea panStamp que se sita den-tro del movimiento Maker.

Cloud Computing lo est cambiando todo. La Nube esotro de los grandes acontecimientos tecnolgicos de estenuevo siglo y factor clave para entender la actual revolu-cin de los datos. Este modelo de arquitectura fue procla-mado por George Gilder en su artculo de octubre 2006en la revista Wired titulado Las fbricas de informacinGilder escribe:

Hoy en da Google administra una base de datostotal de cientos de petabytes, incrementada cada 24horas por terabytes de Gmails, pginas de MySpace, yvdeos de perritos bailando (un incremento diario, cadauno de ellos mayor que toda la Web de hace una dca-da). Para que todo esto tenga sentido, Page y Brin (conMicrosoft, Yahoo, y Ask.com de Barry QVC Dillerpegados a sus talones) estn frenticamente transfor-

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mando el ordenador-en-un-chip y multiplicndolo,en masivas matrices paralelas, en un ordenador-en-un-planeta. Los centros de datos que estn construyen-do estas compaas empezaron como un ejercicio parahacer localizable la ingente cantidad de datos genera-dos por todo el planeta, ahora estn metamorfosen-dose en plataformas de procesamiento de propsitogeneral, infinitamente ms potentes que cualquiera delas construidas con anterioridad. En la era del PC, lastriunfadoras fueron las compaas que dominaron elmicrocosmos del chip de silicio. La nueva era del peta-procesamiento estar dominada por los amos de loscentros de procesamiento de datos remotos.(Artculotraducido) (11).

La Computacin en la Nube es un concepto que incor-pora el Software como Servicio, (SaaS, la Web 2.0), Plata-forma como Servicio (PaaS, Google App Engine o Win-dows Azure) o Infraestructura como Servicio (IaaS), unmedio de entregar almacenamiento bsico y capacidadesde cmputo como servicios estandarizados en la red. Sinduda es Amazon Web Services es el IaaS ms popularactualmente.

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La Nube, los sensores, el nuevo protocolo IPV 6, elhardware libre y los smartphones estn impulsando el

desarrollo de una nueva industria llamada Internet de lasCosas (Internet of Things IoT).

En diciembre de 2012, en TEDxKTH, Kristina Hk,profesora y miembro del Instituto Sueco de Ciencias de laComputacin, deca lo siguiente:

Lo que sobamos los investigadores en los 90 sellamaba de diferentes formas: computacin ubicua,M2M inteligence y lo que sobamos era que cadaobjeto con capacidad natural pudieran hablar conotros objetos, por ejemplo un refrigerador capaz decomunicar sobre las existencias de productos () Peroesta visin ha cambiado, ha cambiado debido a laNube. Internet de las Cosas va sobre conectar cosasdentro de la Nube y muchas veces a travs de la inter-accin con los dispositivos mviles.

En este punto es interesante revisar la diferencia entreM2M e Internet de las Cosas. En una interesante discusinpblica en Quora(12) iniciada por Nick Gall, Analista deGartner. Segn Gall M2M es la tecnologa que permite alas mquinas (generalmente pequeos sensores computa-bles) realizar tareas especficas (inteligencia) para comu-nicar o transferir informacin a travs de protocolos sim-ples, o de Internet. Pero Internet de las Cosas es muchoms, es interactuar con los objetos que nos rodean, inclu-so objetos estticos no inteligentes, y aumentar esa inter-accin con contexto, por ejemplo la geolocalizacin. Losobjetos no inteligentes pueden llevarse a Internet de lasCosas a travs de un telfonos inteligentes que actacomo puerta de acceso a Internet. Se trata, por ejemplo,de interactuar con cdigos de barras, cdigos QR, RFID oNFC. Con M2M la comunicacin entre mquinas es a tra-vs de IP en red inalmbrica o por cable. As, M2M es unasubrea de Internet de las Cosas.

Otro punto de vista nos lo aporta el creador de Pachu-be (actualmente Cosm) Usman Haque. Habla de la transi-cin desde los silos de datos a los datos abiertos y aler-taba a las empresas de su importancia.

En las ltimas dcadas hemos vivido el fenmenoconocido como mquina a mquina (M2M). En estasituacin lo que haces es desplegar una cadena de sen-sores que se pueden monitorizar. Por ejemplo puedesinstalas sensores en una red de tuberas de petrleo oen un sistema elctrico con una pequea idea fija de loque vas a hacer con esos datos Por tanto, t eres eldueo de los datos y no la gente, los usuarios finales deesos sistemas de energa. En Internet de las Cosas t nosabes quin va a usar los datos que son generados porlos aparatos. No sabes quin va a descubrir el valor de

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esos datos De forma efectiva esto es una transicindesde lo que se ha conocido como silos de datos adatos abiertos. Pero esto no significa necesariamenteque sean datos pblicos, significa que los datos gene-rados por biosensores, monitores de energa, sensoresde polucin estn abiertos para ser usados en otroscontexto. Y eso es para m la diferencia cualitativa conel concepto anterior. (Conferencia Strata, marzo de2012. Video en Youtube(13)).

El 8 de junio de 2011 se adopt, a nivel mundial, elnuevo protocolo IPv6 . Lean lo que dice Steven Leibson:

Podramos asignar una direccin IPv6 a cada tomoen la superficie de la tierra y an as tener suficientesdirecciones para hacer otras 100 tierras ms.

La adopcin de IPv6 nos hace ver un mundo dondecada objeto fsico puede estar conectado a Internet y sercapaz de comunicarse con todos los dems objetos.

En 2005, en el Instituto italiano de Ivrea coincidieronMassimo Banzi(14). y espaol David Cuartelles(15). , amboscrearon Arduino y bsicamente popularizaron el hardwa-re libre. Arduino es la plataforma ms rpida y sencillapara crear prototipos de proyectos, tanto de hardwarecomo de software. A principios de 2011 ya se haban ven-dido 40.000 unidades de la versin Arduino USB. SegnCuartielles:

Arduino es una plataforma abierta con toda una seriede documentacin que permite la creacin de nuevosdispositivos conectados que sirven o recopilan datos dela manera ms significativas para nosotros. Incluye elhecho de que no es necesario ser ingeniero para imagi-nar un nuevo producto. (blog de DCuartielles(16) )

En mayo de 2011, Google lanz su Kit de Desarrollo deAccesorios basado en uno de los diseos de Arduino.

Ahora el hardware llega al ciudadano, cualquier perso-na con una serie de conocimientos bsicos es capaz decrear objetos inteligentes.

Con Internet de las Cosas, la creatividad parece notener lmites, hay todo tipo de proyectos desde satliteshasta tenedores inteligentes que miden la velocidad a laque comemos. Pueden ver algunos buenos ejemplos en laweb Postscapes o los ms vanguardistas en la plataformade crowdfounding Kickstarter.

En Espaa estn surgiendo ms startups situadas en elterreno de las plataformas de datos como Cubenube o

Wairbut. En el mbito de los objetos conectados destacala empresa bilbaina Symplio que dirige sus productos alentretenimiento y el merchandising.

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Pero volvamos a Arduino porque es el protagonista deotra innovacin rompedora, hablamos de las impresoras3D y del movimiento Maker.

En 2005 el profesor Adrian Bowyer(17) puso en marchael proyecto RepRap, en la universidad inglesa de Bath,con el objetivo de crear una impresora 3D de bajo costeque, adems, pudiera auto-replicarse. Lo hizo con Ardui-no. La impresin 3D puede marcar el trnsito desde laproduccin industrial a un modelo de manufactura perso-nal. Actualmente es posible montar una impresora 3D pormenos de 500 . En torno a RepRap estn surgiendo hac-kerspaces o fablab donde la gente se rene para crearmquinas, para aprender y colaborar. Se trata del movi-miento Maker.

En este nuevo mundo de objetos conectados, nuestrosmartphone se convierte en la plataforma que va a permi-tir el control todos esos objetos. Pero, adems, un Smart-phone es un dispositivo lleno de sensores, que dispone decmaras, conexin a Internet y capacidad de geolocaliza-cin. El ciudadano se erige como gran productor, distri-buidor y consumidor de datos.

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El ciudadano juega un papel protagonista en esta nuevarevolucin de los datos. A travs de objetos inteligentes,

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la gente puede emitir informacin constante y valiosasobre su propio cuerpo o el mundo exterior. En el campode la salud es donde estamos viendo los mayores avancese impacto.

No es extrao que IBM considere que las tecnologasque cambiarn el mundo, en los prximos cinco aos,sern las que permitan a los sensores imitar los sentidoshumanos: seremos capaces de tocar a travs de un telfo-no. Un pixel ser tan valioso como cientos de palabras.Los ordenadores escucharn lo que importa, las papilasgustativas digitales nos ayudar a comer ms sano y losordenadores tendrn sentido del olor. Ser necesario ges-tionar una gran cantidad de informacin.

Big data est llamado a tener un papel importantsimoen el futuro. Actualmente se estn sentando las bases delo que ser la tercera revolucin de Internet. Los datos delos sensores, de los satlites, las grabaciones de vdeo,Internet, etc, combinados de forma eficaz, procesados yanalizados con las tecnologas de Big Data van a extraermuchsima inteligencia.3

Notas:

1 Michael E Driscol (@medriscoll) (https://twitter.com/medriscoll)(@nivertech) fundador de israel

2 Zadata (https://twitter.com/nive rtech)3 I.B.M dedicated its Five in Five series (http://www.ibm.com/smarter

planet/us/en/ibm_predictions_for_future/ideas/)

4 SensIT (http://isif.org/fusion/proceedings/fusion01CD/fusion/searchengine/pdf/TuC11.pdf)

5 Sensor Networks: Evolution, Opportunities, and Challenges(http://www.ics.uci.edu/~dsm/ics280sensor/readings/intro/chong.pdf)

6 Wireless Sensor Networks - An Introduction (http://cdn.intechopen.com/pdfs/12464/InTech-Wireless_sensor_networks_an_ introduction.pdf)

7 Wireless sensors extend reach of Internet into the real worldhttp://usatoday30.usatoday.com/tech/wireless/data/2007-02-12-wireless-sensors_x.htm)

8 Werner Kursch (http://dl.acm.org/author_page.cfm?id=81312481601&coll=DL&dl=ACM&trk=0)

9 Wolfgang Beer (http://dl.acm.org/author_page.cfm?id=81363602963&coll=DL&dl=ACM&trk=0)

10 Combining cloud computing and wireless sensor networks(http://dl.acm.org/citation.cfm?id=1806435)

11 La nueva era del petaprocesamiento estar dominada por los amosde los centros de procesamiento de datos remotos.(Artculo tradu-cido) (http://sociedadinformacion.fundacion.telefonica.com/index.jsp?seccion=1188&idioma=es_ES&activo=4&id=2009100116300143)

12 discusin pblica en Quora (https://www.quora.com/Internet-of-Things/Whats-the-difference-between-the-Internet-of-Things-IoT-and-Machine-to-Machine-M2M)

13 Conferencia Strata, marzo de 2012. Video en Youtube(http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=oO3m7r_p2sc)

14 Massimo Banzi (https://twitter.com/mbanzi)15 David Cuartelles (https://twitter.com/dcuartielles)16 Blog de DCuartielles (http://david.cuartielles.com/b/2012/02/ardui

no-in-the-internet-of-things-for-media-evolution/)17 Profesor Adrian Bowyer (https://twitter.com/adrianbowyer)