La intensidad matemática de la economía es estratégica para el crecimiento

El primer estudio que mide la “intensidad matemática” de la economía en España concluye que las matemáticas son ya directamente responsables de “más de un millón de ocupados”, el 6% del empleo total, y de “más del 10% del PIB” español. Además, las profesiones intensivas en matemáticas son las que más crecerán en los próximos años. Pero el tejido empresarial español se nutre de menos matemáticas que el de los países del entorno, y si esto no cambia la economía española perderá competitividad.

Momento de la presentación del estudio.

Las cifras andaluzas están por debajo de la media española, han señalado los expertos de Afi (Analistas Financieros Internacionales), autores del informe por encargo de la Red Estratégica en Matemáticas (REM), durante su presentación este jueves 19 de septiembre en la Universidad de Sevilla. “Del total de empleados con intensidad matemática en España,  un 13% están en Andalucía”, ha dicho Diego Vizcaíno, de Afi. Atendiendo a su PIB, sin embargo, la andaluza es la tercera economía de España. “En el mercado de trabajo andaluz el número de trabajadores que realiza un uso intensivo de las matemáticas es inferior a la media española”, ha añadido Vizcaíno. Esto se atribuye a la estructura del tejido productivo andaluz, donde priman los servicios y la agricultura, sectores en que la incorporación de las matemáticas aún es tenue. [MRP1]

La economía, a escala global, se está matematizando cada vez más. Como señala el informe, titulado Impacto socio-económico de la investigación matemática y de la tecnología matemática en España, las matemáticas se han convertido en “un bien estratégico” que “acelera el crecimiento económico”. Por ello los asistentes al acto resaltaron la necesidad de un cambio en la estructura productiva andaluza que incluya más matemáticas.

Según Miguel Ángel Castro, rector de la Universidad de Sevilla, que ha presidido el acto, “es fundamental que se valorice la importancia de las matemáticas y que se transmita a la sociedad. En este sentido, estudios como este encajan perfectamente con ese objetivo”.

Para Adelaida de la Calle, presidenta de Corporación Tecnológica de Andalucía (CTA), “las tendencias de innovación en casi todos los sectores económicos están ligados a la digitalización y a la gestión y utilización de datos a gran escala para tomar mejores decisiones, automatizar procesos e incluso adelantarse al futuro, y los algoritmos matemáticos son clave para conseguirlo”. De la Calle abogó por la colaboración entre las empresas y el ámbito académico: “Es muy importante fomentar la transferencia de conocimiento de las facultades de matemáticas para que llegue a la sociedad a través de su aplicación en soluciones que nos hacen la vida más fácil o a nuestras empresas más competitivas”.

100% de empleabilidad entre jóvenes matemáticos andaluces

En las facultades andaluzas de matemáticas sí que es muy alta la productividad, como lo prueba “la excelente posición que año tras año ocupan universidades andaluzas en los rankings internacionales de investigación matemática”, señaló Emilio Carrizosa, director del Instituto de Matemáticas de la Universidad de Sevilla (IMUS). “Sin matemáticas no hay desarrollo”, recordó, convencido de que “el necesario cambio del sistema productivo andaluz pasa por una reorientación hacia sectores con mayor base tecnológica, y por tanto matemática”. Hay indicios de que ese cambio ya está en marcha. Uno es que los estudiantes de matemáticas “encuentren rapidísimamente empleo de calidad, incluso antes de terminar sus estudios, en el sector de la Tecnología de la Información y las Comunicaciones (TIC), en el Big Data y la Ciencia de los Datos”, dijo el director del IMUS.

La revolución de la IA

Otra señal de cambios se asocia a la llegada de lo que se ha dado en llamar la Cuarta Revolución Industrial, provocada por la Inteligencia Artificial. Para la matemática Rosa Romero, de la multinacional andaluza de ingeniería y tecnología Ayesa, “las matemáticas siempre han sido vitales. Ya nos necesitaban, pero la irrupción de la IA y la ciencia de datos va a suponer una verdadera revolución, y generará tal demanda que la oferta actual de matemáticos no la va a poder cubrir. Esto acaba de empezar y será imparable. Solo un dato, prevemos duplicar a corto plazo nuestra contratación de matemáticas y matemáticos, porque los proyectos de IA se están incluso duplicando”.

En la misma línea se manifiesta Alberto Ariza, de Bigml, que ofrece servicios de IA en varios países: “La opinión general es que el impacto de la IA va a ser enorme en todos los campos imaginables: científico, tecnológico, médico, industrial, agrícola, económico y social. Las técnicas de IA generarán claras ventajas competitivas para las empresas que las pongan en práctica, y un problema de acceso a mercado para las que no”.

Esto es cierto también para los países: “Aquellos que más fomenten e inviertan en la formación y el desarrollo de la IA serán los que logren una mejor posición de dominio político y económico mundial. En este sentido, la realidad es que en España estamos bastante lejos de ello, aunque la comunidad científica de nuestro país vinculada al desarrollo de la IA es de las más destacables de Europa”, añadió Ariza.

El valor de simular la realidad

También en la multinacional con base en Sevilla Ghenova “las matemáticas tienen un papel trascendental y transversal en toda la cadena de valor”, señala Oscar Noguero. “El equipo humano de GHENOVA alcanza actualmente las 500 personas, donde una educación de alta intensidad matemática como se describe en el informe es prácticamente requisito”.

Beatriz Gaite, geógrafa en el Instituto Geográfico Nacional, destaca “la importancia de las matemáticas como lenguaje para describir los fenómenos físicos de la naturaleza. Las matemáticas nos proporcionan la capacidad de generar modelos numéricos que, validados por las observaciones, logren predecir los comportamientos de los fenómenos físicos y, con ello, ayuden a la toma de decisiones para minimizar los riesgos asociados a peligros naturales. Ejemplos de fenómenos naturales son la generación de tormentas dentro de la dinámica atmosférica, las inundaciones bien por tormentas o por maremotos, etc. La descripción de estos fenómenos con modelos numéricos, condicionados por la física conocida y validados con los datos observados, pueden ayudar a la toma de decisiones para la prevención y la mitigación de los riesgos”.

Cuatro casos de éxito en Andalucía

El acto ha incluido la presentación de los siguientes casos concretos de éxito en la transferencia de conocimiento matemático desde cuatro universidades andaluzas:

*Alerta temprana de tsunamis

El Grupo de investigación EDANYA de la Universidad de Málaga ha desarrollado un sistema de simulación en tiempo real de tsunamis que permite efectuar alertas tempranas de este fenómeno de posibles consecuencias desastrosas. En apenas 6 minutos el modelo matemático desarrollado permite determinar las zonas afectadas, así como una estimación de la inundación producida por el tsunami, permitiendo emitir una alerta precoz. En 2018 recibieron el prestigioso premio internacional NVIDIA por este trabajo. El Instituto Geográfico Nacional ya lo utiliza y también ha sido adoptado en Italia y Chile. La clave del sistema es el uso de herramientas matemáticas de simulación y modelización sofisticadas que permiten la aproximación de ecuaciones en derivadas parciales no lineales, así como de técnicas avanzadas de cálculo científico. Presentará el sistema durante la jornada Manuel J. Castro, profesor del Departamento de Análisis Matemático y uno de los miembros del equipo.

*Estimación de ventas y penetración de productos

El proyecto nació por un contrato con la empresa Logista para desarrollar métodos fiables para la estimación de volúmenes de venta y penetración ponderada de las distintos productos y marcas relacionados con el tabaco que distribuye la empresa. En principio se ideó para Francia, luego se adaptó para España y finalmente para Italia, tanto a nivel nacional como a nivel de áreas geográficas. Para ello se utilizaron técnicas de estimación de calibración, selección de variables, y estimación de áreas pequeñas. Se diseñó un software que implementara estas técnicas y que se adaptara a una gran variedad de productos con sus características particulares. Presentará el caso María del Mar Rueda, catedrática del Departamento de Estadística e Investigación Operativa de la Universidad de Granada.

*Diseño de líneas de transporte y rutado automático de canalizaciones

El Grupo de investigación de la Universidad de Sevilla presenta el resultado de dos colaboraciones con sendas empresas para la gestión de dos tipos de redes complejas que aparecen en problemas de transporte, logística y diseño a gran escala. El primero de ellos surgió de un contrato con una empresa francesa (Metrolab) para el análisis y desarrollo de un simulador de itinerarios y horarios de metro para su aplicación en el metro de París. El segundo, en colaboración con la empresa Ghenova, trata sobre la creación de una herramienta de trazado automático de canalizaciones en buques o aeronaves que proporciona una interfaz gráfica al usuario capaz de tomar un esquema consistente en puntos de entrada y salida con especificaciones de paso y obstáculos, y automáticamente calcula el trazado de todos los sistemas y sus ramales sin colisiones, con el consiguiente ahorro de tiempo en el diseño. Presentará el trabajo Justo Puerto, profesor del Departamento de Dpto. Estadística e Investigación Operativa de la Universidad de Sevilla.

*Mathgreen: matemáticas y energías renovables

El Grupo de investigación MCIS de la Universidad de Cádiz está desarrollando sistemas inteligentes basados en herramientas matemáticas como la lógica difusa, el análisis formal de conceptos y la descripción lingüística de datos, entre otras, para resolver los desafíos que nacen dentro del ámbito de las energías renovables. En particular, para analizar los datos que se recogen diariamente de estaciones de placas solares con el objetivo de mejorar sus procesos de prevención y predicción de fallos y optimizar la toma decisiones de la empresa. También permitirá dotar a los sistemas de la capacidad de entregar resúmenes lingüísticos de los datos analizados para que los resultados puedan ser entendidos por cualquier persona de la empresa. El grupo participa en el Programa de Atracción de Talento de la Universidad de Cádiz para proyectos de investigación con grandes empresas como Airbus, Navantia o Acerinox. La presentación correrá a cargo de Clemente Rubio Manzano, investigador contratado por el Programa de Atracción de Talento.

Un estudio pionero en España

Nunca antes se ha cuantificado el peso de las matemáticas en la economía española, y de hecho no existe una metodología estándar para hacerlo. A la vista de las conclusiones del trabajo los propios matemáticos se declaran sorprendidos: “El impacto de las matemáticas en términos de valor económico y empleo alcanza valores sorprendentes”, escriben en el prefacio. Las matemáticas añaden valor “por supuesto en los modernos servicios digitales, comunicaciones e internet”, pero su uso se expande velozmente también “en sectores más convencionales”. Además, “las ramas económicas que más usan matemáticas son las más productivas y las de mayor perspectiva de crecimiento”.

Para llevar a cabo el estudio los expertos de AFI se inspiraron en los escasos precedentes conocidos de trabajos similares en otros países, en concreto los realizados por Deloitte en Reino Unido (2012) y Países Bajos (2014), y por la consultora CMI en Francia (2015). Diseñar una metodología adaptada al caso español ha supuesto un reto. Afi ha considerado no las matemáticas en sí, sino los beneficios que obtienen quienes poseen y aplican el conocimiento matemático. Así las matemáticas pasan a ser un bien cuantificable con las métricas al uso, puesto que los salarios y beneficios atribuibles a la matemática figuran en la información estadística de las instituciones públicas.

Expresado en términos no técnicos, Afi midió cuántas matemáticas usan los trabajadores españoles, y combinó esos datos con cuántas matemáticas encierran determinados productos. Analizó para ello el mercado de trabajo español empleando los microdatos de la EPA (Encuesta de Población Activa) con el detalle de hasta 170 ocupaciones diferentes, y moduló los resultados con opiniones recabadas en entrevistas personales a expertos en transferencia matemática.

Un millón de empleos en España

Su análisis revela que el impacto directo en empleo alcanza el millón de ocupados en España, lo que representaría alrededor del 6% del empleo total de la economía española en 2016. Esta cifra, y el conocimiento de la productividad por hora en cada uno de los 63 sectores Económicos contemplados en los microdatos de la EPA, permite conocer el PIB generado por las actividades con intensidad matemática: el 10,1% del PIB español total en 2016.

Pero las actividades intensivas en matemáticas ejercen además impactos indirectos, por ejemplo sobre la cadena de valor de su sector; e inducidos -el uso de las rentas derivadas de las actividades intensivas en matemáticas-. Si se contabilizan estos impactos, las matemáticas están detrás, en mayor o menor medida, del 19,4% del total de los ocupados en 2016, y generan el 26,9% del PIB total.

Son datos que confirman la importancia económica de las matemáticas, pero que sitúan a España por detrás del Reino Unido, Francia y Holanda. Si en España las matemáticas son responsables directas del 6% del empleo total, en estos países la cifra oscila entre el 10% y el 11%. En cuanto al VAB, entre el 13% y el 16% del PIB total Reino Unido, Francia y Holanda es directamente atribuible a las matemáticas (10,1% en España).

Esta distancia “no sorprende en absoluto” a los autores del informe, que la atribuyen a “la diferente composición de la estructura productiva de la economía española” y a su “menor competitividad”. En concreto, “España destaca por estar muy rezagada en profesiones de intensidad matemática, como especialistas en bases de datos y redes informáticas, finanzas, profesionales de las tecnologías de la información o diseñadores de software y multimedia”.

Según Eurostat, en España alrededor del 30% de las ocupaciones son intensivas en matemáticas, mientras que la media de la Unión Europea-15 está en el 40%.

No son muy buenas noticias de cara al futuro, porque según Cedefop (Centro Europeo para el Desarrollo de la Formación Profesional), un organismo dependiente de la Unión Europea, las previsiones de crecimiento de las ocupaciones intensivas en matemáticas para entre 2015 y 2025 son menores para España (0,47% anual) que para la Europa de los 15 estados miembros (0,59% anual), “lo que ampliaría la diferencia actual”, señala el informe. “Eso a pesar de que las perspectivas de crecimiento del empleo para estas profesiones más que duplica las del resto de ocupaciones”.

El informe concluye con recomendaciones de política pública dirigidas al ámbito de la educación, a los propios matemáticos y a los gestores económicos y de I+D+i: más matemáticas en los programas educativos; más comprensión por parte de los matemáticos de la aplicabilidad de sus conocimientos; aproximar los centros de investigación matemática al tejido empresarial; impulsar el gasto en I+D+i en las ciencias matemáticas; incrementar los incentivos a las matemáticas aplicadas; y visibilizar en el entorno empresarial las ventajas que reporta la incorporación de matemáticos.