Cada año, las minas terrestres matan a residentes de países devastados por la guerra. Esta innovadora herramienta podría salvar vidas

Mientras crecía en Bogotá, Colombia, Mateo Dulce Rubio escuchaba una noticia familiar cada pocos días: alguien había pisado otra mina terrestre. La explosión los había matado o herido. Aunque la capital estaba lejos de las zonas del país devastadas por la guerra, estos accidentes permanecían en el fondo de su mente.

Colombia ha estado envuelta en un conflicto con grupos rebeldes armados durante aproximadamente seis décadas. Los guerrilleros han enterrado miles de minas terrestres en zonas rurales, poniendo a cientos de miles de personas en riesgo de muerte, desmembramiento y desplazamiento. Los esfuerzos recientes para retirar los explosivos han reducido las víctimas, pero las víctimas reportadas han sido cada vez más civiles.

Dulce Rubio es ahora estudiante de doctorado de quinto año en la Universidad Carnegie Mellon, donde estudia políticas públicas en la Facultad de Sistemas de Información y Políticas Públicas Heinz y estadística en la Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales Dietrich.

Según Dulce Rubio, la gente en Estados Unidos no es consciente de los peligros de las minas terrestres en países como Colombia. «Afecta principalmente a los países del tercer mundo y a los países en desarrollo. Pero en esos países es un problema muy, muy importante», afirmó.

Es por eso que, hace unos tres años, Dulce Rubio comenzó a liderar un equipo de compañeros de clase y profesores en el desarrollo de un sistema triple para identificar con mayor precisión la contaminación por minas terrestres. Desde entonces, han colaborado con el Servicio de Acción contra las Minas de las Naciones Unidas (UNMAS) para perfeccionar el sistema, llamado RELand. Una organización humanitaria en Colombia lo ha estado probando en dos municipios durante más de un año.

Estas organizaciones han tenido recursos limitados para comprender dónde se encuentran las minas terrestres; RELand utiliza inteligencia artificial para proporcionar predicciones más precisas. Hasta ahora, Dulce Rubio y varios miembros de la facultad creen que los resultados de la prueba de campo del sistema son prometedores. El Revista ACM sobre Computación y Sociedades Sostenibles tiene publicado el artículo del equipo de investigación sobre RELand, y UNMAS planea probarlo en otros territorios devastados por la guerra.

Rory Collins, asesor de análisis y gestión de información global de la Oficina de Servicios para Proyectos de la ONU, escribió en un comunicado que la inteligencia artificial ha ayudado a la organización a eliminar minas terrestres de manera más eficiente en Colombia y ha hecho que sus empleados estén más seguros.

Alcance del problema

Las minas terrestres y otros restos explosivos de guerra mataron o hirieron al menos a 4.710 personas en al menos 49 países en 2022, según un informe reciente de la Campaña Internacional para la Prohibición de las Minas Terrestres, a la que está afiliada la campaña colombiana. Ucrania informó 608 víctimas. Afganistán documentó 303. Colombia registró 145.

Las organizaciones humanitarias están trabajando para eliminar las minas terrestres de estos países, pero los explosivos pueden ser difíciles de encontrar. La financiación para el trabajo también es limitada, lo que significa que las organizaciones a menudo necesitan decidir qué áreas contaminadas priorizarán. Por lo general, estiman dónde se encuentran las áreas peligrosas encuestando primero a los residentes y analizando datos históricos de minas terrestres.

Dulce Rubio y el resto del equipo de investigación creen que el sistema RELand, si se replica, puede mejorar ese proceso.

«Hay mucha incertidumbre sobre dónde desplegar los equipos, dónde desplegar los equipos, y eso está afectando tanto a los resultados operativos como a la financiación», continuó. «Gastan la mayor parte de su dinero yendo a lugares donde no están seguros de si el área está realmente contaminada».

El componente central de RELand es un programa informático que utiliza el aprendizaje automático, una forma de inteligencia artificial, para estimar el riesgo que representan las minas terrestres para un área. Otro componente es un conjunto de datos, sobre el cual se entrena el programa informático para tomar sus decisiones. El conjunto de datos incluye información geográfica, variables sociodemográficas e indicadores de que existen restos de guerra.

El componente final es una interfaz web interactiva que presenta los hallazgos del programa informático.

La Campaña Colombiana para la Prohibición de las Minas Terrestres, la organización humanitaria que ha estado probando RELand, desplegó el sistema por primera vez a finales del verano de 2023. A finales de ese año, la organización había descubierto tres minas terrestres en una región que RELand predijo que tendría muchas. En la otra región, donde se preveía que habría pocas minas terrestres, la organización no encontró ninguna.

Hasta mayo de 2024, no se han encontrado otras minas terrestres en ninguna de las zonas.

Dulce Rubio pidió consejo a Alexandra Hiniker, directora de la Iniciativa de Sostenibilidad de CMU, sobre su enfoque de la investigación. Hiniker pasó años en Camboya, Laos y el Líbano trabajando para prohibir las minas terrestres y las municiones de racimo, y dijo que RELand podría ayudar a las organizaciones humanitarias a tomar mejores decisiones sobre dónde concentrar su tiempo y recursos.

La remoción de minas terrestres garantiza que las comunidades puedan construir infraestructura, que los niños puedan jugar al aire libre de manera segura y que los residentes puedan vivir una vida plena, dijo Hiniker.

Cómo llegó RELand a Colombia

Dulce Rubio no planeaba investigar minas terrestres en su programa de doctorado ––hasta su segundo año, cuando tomó un curso sobre «Métodos de inteligencia artificial para el bien social». Trabajó con otros dos estudiantes para proponer una solución a un problema social utilizando inteligencia artificial.

Al final del semestre, Dulce Rubio y los demás estudiantes habían desarrollado un marco inicial para RELand y habían obtenido algunos resultados alentadores. Los estudiantes querían continuar su investigación, por lo que su profesor, Fei Fang, aceptó permanecer como asesor. Fang, profesor asociado de software y sistemas sociales en la Facultad de Ciencias de la Computación, se reunió con ellos al menos dos veces al mes durante el último año.

Hoda Heidari, Rayid Ghani y Silvia Borzutzky, profesores del Heinz College y de la Facultad de Ciencias de la Computación, también colaboraron con los estudiantes o brindaron comentarios sobre su trabajo.

Fang animó a Dulce Rubio a presentar los primeros hallazgos del equipo a una organización humanitaria en Colombia, ya que creía que sus comentarios serían valiosos. Finalmente, Dulce Rubio se puso en contacto con un empleado de UNMAS que desde entonces ha ayudado al equipo a dar cuenta de las limitaciones geográficas y la falta de informes, entre otros problemas.

Luego de varias conversaciones con Dulce Rubio, el servicio lo puso en contacto con organizaciones humanitarias colombianas que el gobierno ha aprobado operaciones de remoción de minas terrestres. Dulce Rubio presentó RELand a la Campaña Colombiana para la Prohibición de Minas Antipersonal y los miembros de la organización acordaron probar el sistema.

Según la ley colombiana, las personas de las comunidades afectadas deben realizar las operaciones, un requisito destinado en parte a emplear a los residentes. Dulce Rubio voló a Colombia en mayo de 2023 para capacitarlos en RELand y comenzaron a implementar el sistema en agosto. Se mantuvo en contacto con la organización, que seguirá probando RELand un año más.

Hiniker dijo que valora el compromiso continuo de Dulce Rubio con las personas y organizaciones directamente afectadas por este problema.

«Las personas directamente afectadas son las que mejor conocen el problema, los entresijos de cómo está sucediendo realmente sobre el terreno», dijo Hiniker. «Si no se tiene en cuenta la realidad sobre el terreno, se podría causar daño».

¿Qué viene después?

Siqi Zeng, quien diseñó el algoritmo para RELand cuando era estudiante de matemáticas, dijo que el proyecto le enseñó sobre la colaboración y solidificó su interés en desarrollar modelos confiables de inteligencia artificial. Se graduó de CMU en 2023 y ahora está en el programa de doctorado en informática de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign.

«Trabajamos en este sistema durante bastante tiempo, por lo que enfrentamos muchos desafíos que no esperábamos al principio», dijo Zeng. «Aprendí mucho sobre los desafíos que implica implementar algoritmos de inteligencia artificial en la práctica».

El trabajo del equipo de investigación fue nombrado finalista en un concurso INFORMS que tiene como objetivo resaltar el trabajo estudiantil más interesante que ha estimulado un cambio tangible. Dulce Rubio también fue invitada a una sesión, dirigida por el Centro Internacional de Desminado Humanitario de Ginebra, sobre el uso de inteligencia artificial para la acción contra minas.

Dulce Rubio cree que RELand puede ayudar a los países afectados por la guerra y los conflictos civiles. La falta de acceso a la tierra ha contribuido a los conflictos armados en Colombia, dijo, y ese problema sólo ha continuado porque la tierra sigue contaminada con explosivos.

«Poder reclamar estas tierras como parte de sus territorios y sus vidas», dijo, «es en realidad algo que puede impulsar una paz más duradera y estable».