Un sistema mexicano permite mejorar la funcionalidad de software y hardware a nivel mundial
AGENCIA ID/DICYT Un pantallazo azul en Windows 8, el círculo rojo de la muerte del Xbox 360 o apps que marcan error en dispositivos móviles son algunos de los problemas que terminan con la vida de los equipos, que podrían evitarse si antes de lanzarlos al mercado se comprobara su funcionamiento. Con el objetivo de cambiar este paradigma, un investigador mexicano diseñó un programa que permite evaluar y garantizar la eficacia de cualquier software y hardware, con el menor número de pruebas, a fin de lograr un producto libre de errores.
José Torres Jiménez, investigador del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN, Unidad Tamaulipas, creó un depósito de información digital de covering arrays, objetos matemáticos que permiten realizar el menor número de pruebas y garantizar la cobertura de la funcionalidad de componentes de software y hardware. Su eficacia garantiza la detección de casi el cien por ciento de los errores, logrando obtener mejores productos.
Por ejemplo, al diseñar un software de computadora debe probarse en diferentes equipos, sistemas operativos, procesadores y demás opciones de configuración, a fin de asegurar su eficacia.
El mexicano explicó que un covering array es una matriz (semejante a una hoja de cálculo) los renglones representan un experimento y cada columna una variable a controlar. Esta interpretación permite que los covering arrays sean aplicados a cualquier área de la ciencia, como la física, matemática, medicina o química.
Los covering arrays, diseñados por el doctor en Ciencias Computacionales, tienen la particularidad de indicar con gran precisión el número necesario de pruebas a realizar, con respecto a una exhaustiva (que prueba todas las configuraciones). Puede disminuirse el test hasta un 99 por ciento, con lo que logra un ahorro de tiempo, esfuerzo, costo y la garantía de la funcionalidad de los productos.
Los diez años de preparación para desarrollar distintos covering arrays le abrieron las puertas al investigador del Cinvestav Tamaulipas para recibir una invitación del National Institute of Standards and Technology (NIST) en Washington DC, Estados Unidos y realizar una estancia de investigación.
Su estadía en la capital del país vecino no sólo le dio acceso a trabajar con súper computadoras que operan con decenas de miles de microprocesadores cores al mismo tiempo, sino que también existe interés por parte del NIST en aplicar los covering arrays del mexicano para comprobar la efectividad tanto del hardware como del software de dependencias del gobierno estadounidense.
Asimismo, el profesor invitado en la división de matemáticas y ciencia computacional del NIST comentó que este tipo de pruebas las deberían hacer todas las compañías desarrolladoras de software para evitar fallas y efectos colaterales ocasionados por su mal funcionamiento, aunque actualmente muchas empresas no están aplicando los covering arrays para mejorar sus procesos de desarrollo.
Por otro lado, antes de partir a Washington DC, el doctor Torres Jiménez realizó la transferencia de un programa de cómputo a la compañía Svam International (que se dedica al desarrollo de productos y servicios en tecnologías de la información), el llamado “SvamCA” genera covering arrays, a la medida y le ha permitido a la compañía mejorar sus procesos de desarrollo de software.
Al utilizar este sistema se determinan las variables a controlar, los valores de cada factor y se decide el grado de cobertura deseado, como los procesadores o equipos de cómputo. Con esta información se obtiene el covering array, se realizan las pruebas, luego el análisis, se verifican los resultados y se corrigen los errores. La garantía de funcionalidad obtenida puede ser cerca del 100 por ciento.
Paralelamente al trabajo del NIST, el investigador del Cinvestav tiene colaboraciones en el centro Security Business Austria de Viena, en la Universidad Estatal de Arizona y Popayán en la Universidad del Cauca en Colombia, estas colaboraciones han ampliado la labor de propiciar y motivar el uso de los covering array.
Por otra parte, todos los sistemas creados por Torres-Jiménez son de libre acceso y pueden ser descargados del repositorio que mantiene en el Cinvestav Tamaulipas. Esto con el objetivo de propiciar su uso y recibir retroalimentación con la que ha mejorado las versiones de sus covering arrays. Pero, su meta a corto plazo es que las compañías de software lo empleen para lograr un producto de mejor calidad y alta funcionalidad.