Mais uma mulher portuguesa em destaque na cena internacional em razão do
mérito. Margarida Carvalho, com a idade de 30 anos, natural da cidade do Porto,
em cuja Universidade fez a licenciatura em matemática e o mestrado em
engenharia matemática, estava no Canadá em atividade de investigação quando
recebeu a notícia de que a sua tese de doutoramento, escrita a partir da FCUP (Faculdade de Ciências da Universidade do Porto), foi considerada a melhor da Europa.
Assim, a
antiga estudante do Doutoramento em Ciências dos Computadores da FCUP
e investigadora do INESC TEC é a primeira portuguesa a
ser premiada com o EURO
Doctoral Dissertation Award, distinção que reconhece
dissertações de doutoramento excecionais na área de investigação operacional (IO).
Com o
título “Computation
of equilibria on integer programming games”, a
tese premiada foi escrita e apresentada, em 2016, por Margarida Carvalho, sob
orientação de João Pedro Pedroso, docente na FCUP e investigador no INESC TEC (Instituto de
Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência), e de Andrea Lodi, professor no
Departamento de Engenharia Elétrica, Electrónica
e Informação “Guglielmo Marconi”, na Universidade de Bolonha.
Nela,
resulta o cruzamento de duas áreas científicas, a otimização combinatória
e a teoria dos jogos, para desenvolver resultados matemáticos que evidenciam a
utilidade da teoria na prática. Com efeito, as conclusões
apresentadas têm um potencial prático no âmbito da saúde, com aplicações em
casos de transplante renal.
Margarida
Carvalho, agora docente na Universidade de Montreal, onde vive há pouco mais de um ano, explica-se:
“Na tese foi, pela primeira vez, formulado um jogo para modelar
programas de trocas de rins envolvendo hospitais de vários países. O que
conseguimos concluir foi que o jogo tem boas propriedades do ponto de vista do
bem-estar social. Quer isto dizer que, quando as entidades se comportam de
forma mais racional, ou seja, concentrando-se apenas no seu benefício
individual, o número de pacientes com insuficiência renal que recebe um
transplante é maximizado.” (vd Observador,
23 de julho).
Segundo Mariana Barbosa (Eco, 30 de
julho), a investigação, que Margarida
tinha começado ainda na licenciatura, serviu de mote à tese do doutoramento. Na
verdade, ela queria estudar teoria da informação e calcular a informação que um
determinado evento dá, de modo a poder planear o comportamento estratégico de
decisores, sejam eles empresas ou outras instituições, ou seja, estudar formas
de otimizar um determinado processo. Assim, focada na otimização, escolheu o
Porto, que lhe dava a oportunidade de fazer uma parte dos estudos fora. Entretanto,
teve a oportunidade de se mudar para Bolonha, na Itália, a trabalhar de perto
com Andrea Lodi, uma espécie de “estrela de rock ou guru” desta área de
investigação. De pronto, este orientador recomendou-lhe que lesse algumas das
teses de doutoramento de anteriores vencedores, pois, talvez pudessem “ser uma
inspiração”.
Depois da apresentação da candidatura ao prémio atribuído de dois em dois
anos, a tese ficou entre os três trabalhos finalistas. A investigadora portuense
foi, depois, convidada a defender a tese num evento internacional e, aí, foi-lhe comunicado que era a vencedora. Isto faz-lhe
concluir que o seu trabalho “não vai ficar esquecido no jornal onde for
publicado nem na biblioteca de uma faculdade”.
Embora a tese se foque no âmbito da saúde, com aplicações em casos de transplante renal, por se
tratar do desenvolvimento de resultados matemáticos e da área de investigação
operacional (IO), a teoria é aplicável a outras
áreas, incluindo a economia.
A grande vantagem do modelo proposto está na combinação de uma área que
permite aumentar o coeficiente de otimização de uma empresa, como é a
otimização combinatória e conseguir prever respostas da concorrência.
Exemplo disso são as empresas que produzem energia. E investigadora lança a
premissa em formato de pergunta: Qual seria a melhor proposta de venda de energia, tendo em conta a
concorrência? Mais: no trabalho desenvolvido,
é introduzido um novo fator: em vez de se tratar de apenas um player do mercado, foi criado um processo que
permite incluir vários decisores em cuja dinâmica se vai refletir a decisão.
A este respeito, o orientador português da tese João Pedro Pedroso,
investigador do CEGI (Centro de Engenharia e Gestão Industrial) do INESC TEC e docente na FCUP, explicita:
“Os modelos de otimização são utilizados hoje em dia em inúmeras
aplicações, como por exemplo no planeamento da produção de uma empresa. A
evolução que houve na área de otimização permite que as empresas que apliquem
estes modelos tenham muito sucesso. Os modelos mais comuns, no entanto, não têm
em conta alguns fatores importantes, como é o caso da influência mútua que as
decisões das várias empresas têm num mercado. A ciência que nos permite
prever esses comportamentos chama-se teoria dos jogos. A Margarida
propõe formulações matemáticas para problemas concretos e também algoritmos que
podem ser aplicados de forma mais geral na solução de jogos que envolvem
programação inteira, chamados integer programming games como
aparece no título da tese.” (vd ECO, 30 de julho).
Outra das áreas de aplicação da teoria desenvolvida é a da segurança. E a
investigadora dá outro exemplo: é
possível proteger um aeroporto otimizando o trajeto das patrulhas de polícias
antecipando o comportamento das entidades mal-intencionadas. A base, como
explica a autora da tese, assenta “no
líder que toma a decisão e nos seguidores, que olham para o líder e depois
tomam uma decisão”.
***
Em suma,
“Computation of equilibria on integer
programming games”, a tese de Margarida Carvalho – cujas conclusões têm um
potencial prático no âmbito da saúde, com aplicações em casos de transplante
renal –, levou a investigadora do Porto a alcançar uma distinção até agora
nunca conseguida por um português, o EURO
Doctoral Dissertation Award (EDDA), prémio atribuído à melhor tese de doutoramento da Europa, na área da
investigação operacional (IO).
Neste
trabalho, orientado por João
Pedro Pedroso e por
Andrea Lodi, formula-se, pela primeira vez, um jogo para modelar programas de
trocas de rins envolvendo hospitais de vários países.
A
investigação permitiu concluir que “o jogo tem boas propriedades do ponto de
vista do bem-estar social”, de acordo com a antiga colaboradora do Instituto de
Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência (INESC TEC) e atual docente na Universidade de Montreal, citada
pelo Viva Porto.
Ainda
segundo a investigadora, isto significa que, quando as entidades se comportam
de forma mais racional, o número de beneficiários é maximizado.
***
Lançado em
2003 e promovido
pelo EURO – the European Association of
Operacional Research Society, o prémio “Euro Doctoral Dissertation Award” (EDDA) distingue
contribuições de estudantes de doutoramento ou cientistas que tenham menos de
dois anos de experiência desde a conclusão do doutoramento na área da
investigação operacional; e avalia,
não só a originalidade e novidade do tema da tese, mas também aspetos como a
importância para a área de investigação operacional, a profundidade e amplitude
dos resultados e as contribuições práticas e teóricas. Por conseguinte, nos critérios
de avaliação incluem-se: a originalidade e a novidade do tema, a
pertinência para a área de IO, a profundidade e amplitude dos resultados, as
contribuições práticas e teóricas, as aplicações dos resultados, o impacto nas
áreas de investigação e a qualidade das publicações associadas.
A edição
deste ano foi entregue no passado dia 11 de julho, no encerramento da EURO
2018, a maior e mais importante conferência europeia nos domínios da
Investigação Operacional e da Science Management organizada pelo EURO – a
Associação Europeia de Sociedade de Pesquisa Operacional (EURO – the European Association of
Operacional Research Society)
e pela Sociedade Espanhola de Estatística e Pesquisa Operacional. É realizado
pelas duas principais universidades valencianas, Universitat de València e
Universitat Politècnica de València.
Foi esta a primeira vez que um investigador português foi distinguido com
este prémio.
Aqui fica para que se fortaleça a memória coletiva e não se conclua que em
Portugal não se produz conhecimento ou não se escreve ciência.
2018.07.31 –
Louro de Carvalho
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