
Las microalgas son microorganismos con potencial para la descontaminación de aguas y la transición hacia energías limpias. Para optimizar y escalar estas soluciones biotecnológicas, investigadores como Olivier Bernard, director de investigación en Inria y líder del equipo GreenOwl del Centro Inria de la Université Côte d’Azur y Francesca Casagli, investigadora del mismo equipo, utilizan modelamiento matemático e inteligencia artificial. En su visita a Inria Chile, Bernard y Casagli presentaron sus resultados más recientes en el Inria Chile Talk “Machine Learning and Modeling for biofuels, wastewater treatment and resource recovery”, y compartieron sus avances en un intercambio técnico que incluyó preguntas del público.
Qué es GreenOwl
GreenOwl es un equipo conjunto de Inria con el CNRS, la Sorbonne Université (LOV :laboratoire d'Océanographie de Villefranche) y el INRAE (ITAP: Technologies et Méthodes pour l'Agriculture de demain). Greenowl es la continuación del equipo-proyecto BIOCORE.centra su investigación en los ecosistemas microbianos y su capacidad de adaptación en un mundo en constante cambio. Su objetivo es comprender cómo estos ecosistemas responden al cambio climático y aprovechar su capacidad de adaptación para desarrollar nuevas soluciones sostenibles.
Colaboración científica franco-chilena
El equipo GreenOwl cuenta con una larga historia de colaboración con Chile, en particular a través de herramientas impulsadas por Inria Chile en el país como por ejemplo los Equipos Asociados o el programa de pasantías de investigación en Inria en Francia -el equipo ha acogido a la fecha a cinco estudiantes chilenos en el marco de este Programa de Inria Chile.
Hoy día, Olivier Bernard lidera el Equipo Asociado Art'In Blue: Artificial Intelligence to understand and tame microbial ecosystems , en conjunto con David Jeison de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, y en el cual participa también Francesca y el equipo de Inria Chile. Olivier y Francesca forman también parte del equipo del proyecto OcéanIA, un desafío Inria liderado por Inria Chile en el cual participan distintos equipos de investigación de Chile y Francia, y que busca desarrollar nuevas herramientas de inteligencia artificial y modelamiento matemático para contribuir a la comprensión de los océanos, su papel en la regulación y el mantenimiento de la biósfera, y en el cambio climático.
En la charla “Predicting temperature in microalgae cultivation systems”, Olivier Bernard, mostró estrategias basadas en regresión simbólica para construir modelos capaces de predecir la evolución de la temperatura en sistemas de cultivo durante varios días, una variable clave que condiciona el comportamiento del medio y, con ello, el rendimiento de las microalgas.
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Optimizar el uso de microorganismos para aplicaciones ambientales es muy complicado porque hay muchos factores que actúan sobre ellos. La principal contribución de esta investigación es desarrollar un modelo simplificado que responda a esta pregunta y guíe mejor el desarrollo de futuros sistemas para aplicaciones medioambientales.
Director de investigación en Inria y líder el equipo de investigación GreenOwl
Francesca Casagli presentó “Current challenges for modelling phototrophic ecosystems”, centrada en el modelamiento de consorcios de algas y bacterias para remediación y valorización de aguas residuales. El trabajo compara diferentes enfoques para entender cómo interactúan estas poblaciones y facilitar el escalado industrial de los sistemas.
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La contribución clave es tratar de entender la compleja dinámica de los ecosistemas microbianos a través de diferentes enfoques de modelado híbrido, incluyendo técnicas de machine learning, que realmente pueden ayudar en la ampliación de este sistema que puede ser útil para la remediación y valorización del agua y especialmente para reciclar elementos importantes como el nitrógeno y el fósforo.
Investigadora del equipo GreenOwl