{"id":27196,"date":"2023-02-28T16:25:43","date_gmt":"2023-02-28T16:25:43","guid":{"rendered":"https:\/\/mioti.es\/?p=27196"},"modified":"2023-03-02T11:43:23","modified_gmt":"2023-03-02T11:43:23","slug":"automl-avance-para-la-ciencia-de-datos-o-reemplazo-de-los-data-scientists","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/mioti.es\/es\/automl-avance-para-la-ciencia-de-datos-o-reemplazo-de-los-data-scientists\/","title":{"rendered":"AutoML, \u00bfavance para la ciencia de datos o reemplazo de los Data Scientists?"},"content":{"rendered":"<p><span style=\"font-weight: 400;\">Los <\/span><strong><i>data scientists<\/i><\/strong><span style=\"font-weight: 400;\"> son actualmente el perfil m\u00e1s demandado del mercado seg\u00fan el\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.glassdoor.es\/\"><span style=\"font-weight: 400;\">mayor portal de empleo especializado<\/span><\/a><span style=\"font-weight: 400;\">,\u00a0y parece que lo seguir\u00e1n siendo durante los pr\u00f3ximos a\u00f1os. Pero las funciones de estos profesionales est\u00e1n en constante cambio acorde a la evoluci\u00f3n y nuevos desarrollos de la IA.<\/span><\/p>\n<h2>\u00bfCu\u00e1les son las funciones de los <em>data scientists<\/em>?<\/h2>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">El trabajo de los <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">data scientists<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\"> empieza por la carga de transformaci\u00f3n de datos y <strong>un 80% de su jornada suele estar ocupada por el preprocesamiento de datos<\/strong>, como es transformar variables, elegir las que mejor funcionan, generar nuevas, etc.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">El resto del tiempo, estos profesionales se encargan de la selecci\u00f3n del algoritmo de aprendizaje autom\u00e1tico m\u00e1s adecuado, de determinar las m\u00faltiples opciones que existen y de encontrar qu\u00e9 combinaci\u00f3n funciona mejor para el problema que quieran resolver. Tambi\u00e9n emplean su tiempo ajustando los par\u00e1metros mediante la configuraci\u00f3n para ser capaces de<strong> obtener mejores resultados y por \u00faltimo decidiendo cu\u00e1l es la mejor soluci\u00f3n mediante la evaluaci\u00f3n de las distintas m\u00e9tricas o an\u00e1lisis de sensibilidad<\/strong>, entre otras maneras de valorar los distintos modelos. Por cada problema que quieren resolver, los <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">data scientist<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\"> se ven obligados a encontrar una soluci\u00f3n espec\u00edfica e individual, lo que plantea la duda de si existe una forma de resolver un problema sin tener que realizar siempre todos estos pasos.\u00a0<\/span><\/p>\n<h2>\u00bfExiste un algoritmo capaz de resolver todos los problemas?<\/h2>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Como expone nuestro profesor <\/span><b>Diego Garc\u00eda Morate,<\/b><span style=\"font-weight: 400;\">\u00a0la respuesta a esta cuesti\u00f3n es negativa, lo que se confirma con el teorema de<\/span> <b><i>no free lunch<\/i><\/b><span style=\"font-weight: 400;\">. Este teorema explica que <strong>no existe un algoritmo que arroje una soluci\u00f3n \u00f3ptima a cualquier problema<\/strong>. Esto significa que si queremos encontrar la soluci\u00f3n id\u00f3nea para cada problema nuevo tendremos que vernos obligados a evaluar distintos algoritmos y a encontrar una combinaci\u00f3n que nos proporcione los mejores resultados. Pero este ejercicio de probar distintos algoritmos para ver cu\u00e1l es el m\u00e1s eficiente, es un proceso parecido al que hacemos cuando entrenamos un algoritmo. De alguna manera lo que se hace en este caso es resolver un problema de b\u00fasqueda para encontrar la mejor soluci\u00f3n, lo que plantea una nueva pregunta, \u00bfse puede modelizar este problema?<\/span><\/p>\n<h3><b><i>f<\/i><\/b><b>b\u00fasqueda(espacio de soluciones)= \u201cmejor<\/b> <b>soluci\u00f3n<\/b><span style=\"font-weight: 400;\">\u201d<\/span><\/h3>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Diego Garc\u00eda Morate plantea para tratar de resolver esta cuesti\u00f3n la funci\u00f3n <\/span><b><i>f<\/i><\/b><b>b\u00fasqueda(espacio de soluciones)= \u201cmejor<\/b> <b>soluci\u00f3n<\/b><span style=\"font-weight: 400;\">\u201d, que se resuelve mediante una funci\u00f3n de b\u00fasqueda, un espacio de soluciones y una m\u00e9trica de evaluaci\u00f3n que nos permita ver cu\u00e1l es la mejor opci\u00f3n.\u00a0<\/span><\/p>\n<ul>\n<li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\"><span style=\"font-weight: 400;\">El <\/span><b>espacio de soluciones <\/b>son todas las posibles soluciones que existen en el universo. Esto incluye las posibles t\u00e9cnicas de preprocesamiento sobre las variables, todos los potenciales algoritmos de aprendizaje con sus variaciones de par\u00e1metros y cualquier variaci\u00f3n sobre los datos y algoritmos que se nos ocurran.<\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\"><span style=\"font-weight: 400;\">La <\/span><b>funci\u00f3n<\/b> <b>de<\/b> <b>b\u00fasqueda<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> determina qu\u00e9 soluciones vamos a evaluar y cu\u00e1les no. Podr\u00eda realizarse por fuerza bruta o por procesos m\u00e1s sofisticados como son los algoritmos gen\u00e9ticos, basado en los principios de mutaci\u00f3n y selecci\u00f3n natural; la optimizaci\u00f3n bayesiana o por m\u00e9todos heur\u00edsticos, entro otras opciones.\u00a0<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\"><span style=\"font-weight: 400;\">La <\/span><b>m\u00e9trica de evaluaci\u00f3n<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> es lo que nos va a determinar si una soluci\u00f3n es mejor que otra. Algunas son el porcentaje de acierto, curva ROC, accuracy etc. Pueden ser basadas en resultados o por ejemplo en la simplicidad del proceso o tambi\u00e9n en aspectos de complejidad como el tiempo de CPU o el uso de RAM.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h2>AutoML, aprendizaje autom\u00e1tico para resolver problemas reales<\/h2>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Este tipo de t\u00e9cnicas que hemos definido se denominan AutoML, un proceso sistem\u00e1tico y automatizado de b\u00fasqueda de soluciones con <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">machine<\/span><\/i> <i><span style=\"font-weight: 400;\">learning<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\">. <strong>AutoML intenta automatizar mediante este proceso un gran conjunto de combinaciones para seleccionar las mejores<\/strong>. Automatizar este trabajo reduce la barrera de entrada a no profesionales a procesos de <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">data science<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\"> como entrenar modelos, adem\u00e1s de aportar un sistema racional y cient\u00edfico a los <\/span><strong><i>data scientists <\/i><\/strong><span style=\"font-weight: 400;\">a la hora de evaluar distintos modelos. Permite que los data scientists puedan sistematizar los procesos de preprocesamiento y el ajuste de modelos para centrarse en los resultados. La \u00fanica desventaja es que <strong>convierte horas de <\/strong><\/span><strong><i>data science<\/i><\/strong><span style=\"font-weight: 400;\"><strong> por enormes cantidades de c\u00f3mputo<\/strong>.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Se trata de un proceso que ha ganado gran importancia desde 2019 y que actualmente para poder utilizarlo existen bibliotecas y servicios abiertos. Existen paquetes de phyton que se pueden utilizar con recursos propios, adem\u00e1s de startups y servicios de AutoML directamente desde internet.<\/span><\/p>\n<h2>\u00bfTiene AutoML alguna limitaci\u00f3n?<\/h2>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">AutoML suena muy interesante, pero tiene una limitaci\u00f3n fundamental. <strong>AutoML se limita a recombinar bloques, por lo que el espacio de soluciones est\u00e1 formado por composici\u00f3n de elementos ya existentes<\/strong>. Esto hace plantearse si se pueden utilizar AutoML para crear bloques y que escriba algoritmos de <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">machine learning<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\"> directamente. \u00bfSe puede modalizar este problema como un problema de b\u00fasqueda?<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">La respuesta es s\u00ed, <strong>existe un proyecto de Google llamado Auto ML Zero que es capaz de encontrar algoritmos de <\/strong><\/span><strong><i>machine learning<\/i><\/strong><span style=\"font-weight: 400;\"><strong> escribiendo c\u00f3digo desde cero<\/strong>. Su enfoque est\u00e1 basado en algoritmos gen\u00e9ticos capaces de generar aleatoriamente en una primera iteraci\u00f3n c\u00f3digo y con una m\u00e9trica de evaluaci\u00f3n ir probando distintas combinaciones de c\u00f3digo en un esquema muy optimizado de manera que este algoritmo sea capaz de escribir nuevos algoritmos. Lo interesante es que con mucha capacidad de computaci\u00f3n y muchas iteraciones es capaz de descubrir autom\u00e1ticamente conceptos como una regresi\u00f3n lineal. Es capaz entonces de deducir aut\u00f3nomamente una regresi\u00f3n lineal y muchos otros conceptos como el <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">learning<\/span><\/i> <i><span style=\"font-weight: 400;\">rate<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\"> el descenso del gradiante hasta el punto de que es capaz de descubrir una red neuronal sin la intervenci\u00f3n de ning\u00fan humano.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Para poder ejecutarlo necesita entre 10 y 15 minutos para sacar el c\u00f3digo de la red neuronal de manera totalmente autom\u00e1tica, es concebido com\u00fanmente como la evoluci\u00f3n del <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">machine<\/span><\/i> <i><span style=\"font-weight: 400;\">learning<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\">.<\/span><\/p>\n<h2>\u00bfAutoML es realmente interesante para los <i>data scientists<\/i>?<\/h2>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">AutoML es muy interesante para los <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">data scientists<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\"> no por el concepto de automatizar y resolver todo autom\u00e1ticamente, sino porque <strong>aporta un enfoque sistematizado a la hora de realizar este tipo de modelos<\/strong>. Permite realizar este tipo de evaluaciones mediante un proceso m\u00e1s cercano al m\u00e9todo cient\u00edfico. Pero a la vez, esta funci\u00f3n lanza la pregunta de si AutoML puede llevar a acabar con los <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">data scientists.<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\">\u00a0<\/span><\/p>\n<p><strong>Diego Garc\u00eda Morate mantiene que AutoML no conducir\u00e1 al fin de los <i>data scientists<\/i><\/strong><span style=\"font-weight: 400;\"><strong>.<\/strong> Aunque es cierto que su trabajo estar\u00e1 m\u00e1s enfocado al uso de estas herramientas y mucho m\u00e1s enfocados a conocer los datos y su naturaleza. El cambio s\u00ed que se ver\u00e1 en que estos profesionales pasar\u00e1n de escribir c\u00f3digo a utilizar estas herramientas para ello y poder as\u00ed centrarse en el resultado.<\/span><\/p>\n<h2>Demostraci\u00f3n pr\u00e1ctica<\/h2>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">La lecci\u00f3n como especialista en la materia que resalta Diego Garc\u00eda Morate es que<strong> los investigadores de IA a menudo tratan de incorporar conocimiento a los algoritmos que hacen, pensando que combinando algoritmos se obtendr\u00e1n mejores resultados<\/strong>. Esto a corto plazo puede ayudar, pero a largo plazo esta estrategia se estanca, ya que de alguna manera no consigue que los agentes aprendan por s\u00ed mismos y a su manera. El progreso revolucionario llega mediante un enfoque opuesto basado en escalar el c\u00e1lculo por b\u00fasqueda y aprendizaje.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Si quieres aprender m\u00e1s sobre AutoML y ver una demo sobre c\u00f3mo aplicarla con TPOT <strong>no te pierdas la Masterclass donde nuestro profesor Diego Garc\u00eda Morate analiza algoritmos de AutoML y prueba su eficiencia<\/strong>. En MIOTI, el primer instituto tecnol\u00f3gico aplicado a los negocios y referente en formaci\u00f3n especializada en <\/span><a href=\"https:\/\/mioti.es\/es\/master-data-science-big-data\"><i><span style=\"font-weight: 400;\">data science<\/span><\/i><\/a><span style=\"font-weight: 400;\">, <a href=\"https:\/\/mioti.es\/es\/master-en-deep-learning\">deep learning<\/a>, <a href=\"https:\/\/mioti.es\/es\/iot-master\">Internet of Things<\/a> y <a href=\"https:\/\/mioti.es\/es\/e-business\">eBusiness<\/a>, colaboramos d\u00eda a d\u00eda en la formaci\u00f3n de los futuros profesionales que ser\u00e1n los protagonistas del desarrollo de la disciplina del <em>D<\/em><\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\"><em>ata Science<\/em>. <\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\">Consulta todos los programas de aprendizaje que ofrecemos y forma parte del cambio que la aplicaci\u00f3n de <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">data science<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\"> plantea.<\/span><\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" title=\"#MASTERCLASS | AutoML, \u00bfel reemplazo de los Data Scientist?\" width=\"500\" height=\"281\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/hyns7g4p-uY?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Los data scientists son actualmente el perfil m\u00e1s demandado del mercado seg\u00fan el\u00a0mayor portal de empleo especializado,\u00a0y parece que lo seguir\u00e1n siendo durante los pr\u00f3ximos a\u00f1os. 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