Vés al contingut (premeu Retorn)

Proposta de beca i PFC de la Fundació i2CAT

Proposta de beca i PFC de la Fundació i2CAT per participar en tasques de disseny i desenvolupament amb la ONG Labdoo. Nom del projecte: Labdoo dootrips
Labdoo es una ONG que té com a objectiu principal trencar la fractura digital (digital divide) i reduir les deixalles electròniques (e-waste). Al món, cada any es reemplacen milions de portàtils, una gran part dels quals encara funcionen però, degut a la innovació tecnològica i als mercats tecnològics, són reempleçats per portàtils més avançats. Alhora, hi ha una gran part dels ciutadans del món que degut a barreres econòmiques no poden connectarse a Internet i guadir dels avantatges educatius que proporciona. Labdoo té com a objectiu redistribuir aquests portàtils descartats perquè es puguin fer servir per altres usuaris en comunitats econòmicament menys desenvolupades.
 
Labdoo és una ONG que opera distribuïda arreu del món i fa servir tecnologies Web 2.0 i de social media per aconseguir els seus objectius amb un cost operacional pràcticament inexistent. Labdoo fa servir aquestes tecnologies per poder explotar la capacitat extra de la societat actual. Mitjançant tecnologies Web 2.0 i de social media, Labdoo implementa un seguit d'eines digitals que permeten a cada usuari de Labdoo d'arreu del món indicar els portàtils, temps, i espai que un no fa servir i que desitja donar voluntàriament a la comunitat.
 
Dues d'aquestes eines són el tagging i els dootrips. El tagging permet registrar els portàtils que un té a casa i canviar el seu estat operacional. La Figura 1 il·lustra tots els diferents estats operacionals possibles d'un portàtil.

fig1.jpg

El dootrips permeten registrar els viatges que un fa independentment de Labdoo i l'espai lliure que un té a l'equipatge per transportar portàtils entre usuaris, els quals inclou usuaris que tenen portàtils que ja no fan servir, usuaris que tenen espai extra per emmagatzemar portàtils temporalment, usuaris que testegen portàtils i hi instal·len un nou sistema operatiu, els nous usuaris dels portàtils, i empreses de reciclatge electrònic. D'aquesta manera es poden transportar portàtils sense cap cost de transport. Per exemple, un usuari de Labdoo de Nova York (NYC) va recollir 5 laptops d'un altre usuari de NYC, els va testejar, els hi va re-instal·lar un nou sistema operatiu, i els va donar a una usuària que normalment viatge de NYC a Boston, la qual els va portar a Boston en un dels seus viatges i els va donar a un altre usuari que pertany als Enginyers Sense Fronteres de Massachussets (EWB WMAS) que regularment viatge de Northampton a Boston, el qual els va portar a la seu dels EWB WMAS a Northampton, i EWB WMAS—en un dels seus viatges a Kenya—els va portar finalment a l'escola de Matete, Kenya perquè els seus alumnes puguin connectar-se a Internet. Aquests i d'altres exemples arreu del planeta es poden seguir a traves de l'inventari global www.labdoo.org/map.
 
El projecte Labdoo dootrips serà tutelat per a que pugui ser presentat com a PFC. Aquest projecte es centrarà en dissenyar i implementar un mòdul que (i) quan sigui necessari seleccioni un conjunt de dootrips que permetin transportar un conjunt de portàtils—l'estat operacional dels quals hagi canviat recentment—entre usuaris de Labdoo, i (ii) contacti als usuaris pertinents amb els detalls logistics adequats per dur a terme el dootrip. Aquests desenvolupaments es desplegaran sobre la plataforma actual de Labdoo, i les tasques a realitzar són les següents: 


  1. Formalitzar i estudiar la complexitat de (*)
    1. el problema general de
      donat
      a. un conjunt de portàtils P={p1, p2, ..., pn}, on cada portàtil pi pesa wi kg, està en una adreça concreta, i està en un nou estat operacional si ϵ S={S0, S1, ..., Sk} (k constant);
      b. un conjunt d'usuaris U={u1, u2, ..., um}, on cada usuari ui està disposat a rebre xi portàtils que estiguin en el subconjunt d'estats operacionals Si ≤S; i
      c. un conjunt de dootrips D={d1, d2, ...., dp}, on cada dootrip està especificat per un origen, destinació, data, i espai extra (en kg);
      trobar un conjunt de dootrips factibles per transportar cada portàtil a l'usuari pertinent en el mínim temps possible.
    2. una solució basada en un algorisme conegut (e.g, un algorisme heurístic o greedy) aplicat a un problema específic basat en simplificar, si és possible i pertinent, el problema general 1.1 (e.g., ∀i wi =w i/o n=1).
  2. Implementar iterativament i seguint una metodologia de desenvolupament de software Àgil
    1. l'algorisme per decidir quan és necessari calcular dootrips basat en l'estat operacional dels portàtils
    2. l'algorisme 1.2 per seleccionar els dootrips
    3. els mòduls de comunicació de la xarxa social associada als dootrips dins d'un mòdul Drupal, publicat amb llicència open-source, i integrant-ho amb l'aplicació Labdoo fent servir tecnologies de comunicació de xarxa social (e.g., SMS, tweet, email), PHP, Javascript, i SQL.
  3. Escriure un white paper (en anglès).

(*) El problema general segurament sigui NP-hard (possiblament es pugui demostrar reduint algun problema NP-hard com el Knapsack Problem, o el Bin Packing Problem).


La finalització amb èxit d'aquest projecte té unes repercussions que van més enllà de portar portàtils per Labdoo per trencar la fractura digital. Per una banda, el software desenvolupat es pot reusar per calcular dootrips per transportar altres bens necessaris com arròs, roba, i cadires de rodes sense consumir CO2. Per altra banda, el concepte de dootrips obre un nou camp d'aplicacions de social media, a on la informació implícita i explícita en les xarxes socials no només es fa servir per connectar individus per compartir informació i experiències, sinó que també es fa servir per generar i coordinar metodològicament un conjunt d'accions individuals l'execució distribuïda de les quals contribueix a la realització d'un objectiu humanitari comú, resultant en un nou domini de R+D en la intersecció de social media i commons-based peer production [1].
 
El projecte estarà co-dirigit per dos investigadors. Un d’ells serà un investigador extern de la Universitat de Califòrnia, que actualment participa com a voluntari al projecte Labdoo, mentre que el segon serà un professor de la UPC.
 
Investigador extern: Daniel Massaguer. En Daniel Massaguer és un voluntari de Labdoo i treballa actualment a la Universitat de Califòrnia com a recercaire en l'Institute for Software Research en temes de telemedicine, mòbils, i Web 2.0 per comunitats en vies de desenvolupament. En Daniel Massaguer es doctor en informàtica per la Universitat de Califòrnia a Irvine, té un Master per la mateixa universitat en Enginyeria Informàtica i Electrònica, i és Enginyer Tècnic i Superior en Informàtica per la Universitat de Girona. Al llarg de la seva carrera, li han otorgat les beques Balsells-Girona, Erasmus, i Torres y Quevedo, va guanyar el Best Student Paper Award a la WMSC 2007, i ha sigut semi-finalista a la Vodafone Wireless Innovation Project 2011. 

Beca: aquest projecte es desenvoluparà a través d’una beca col·laborativa entre universitat-empresa.
Referencies
[1] Yochai Benkler, “The Wealth of Networks”, Yale University Press, 2007.