28 sep 2020

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Analizan sentimientos y emociones humanas con teorías cuánticas

Un nuevo modelo para el análisis de sentimientos y emociones humanas en video se inspira en la física cuántica, obteniendo resultados únicos en la interpretación e interrelación de la información. Podría ser de gran utilidad en estudios de opinión pública,

El Periódico

Analizan sentimientos y emociones humanas con teorías cuánticas

Investigadores de la Universidad de Padua (Italia), la Universidad Abierta (Reino Unido) y la Universidad de Copenhague (Dinamarca) han desarrollado un revolucionario método de análisis de sentimientos en video, que se basa en modelos de la física cuántica para interpretar la información. Este nuevo sistema tendría un amplio campo de aplicación en el área de los sondeos de opinión pública, en la investigación de mercado y en las investigaciones sobre procesamiento del lenguaje.

El estudio se desarrolla dentro del marco del proyecto QUARTZ (Quantum Information Access and Retrieval Theory), financiado por la Unión Europea. Esta iniciativa busca nuevas alternativas para utilizar la mecánica cuántica en el diseño de sistemas efectivos de recuperación de información, como por ejemplo motores de búsqueda para el ámbito web.

Según un artículo publicado en Tech Xplore, los científicos lograron optimizar los métodos conocidos hasta hoy gracias al nuevo enfoque cuántico empleado. Con el mismo, son capaces de conseguir la identificación automática de un sentimiento expresado en un video combinando la información visual, textual y auditiva. Aplicando nociones como la superposición y el entrelazamiento cuánticos, logran integrar las distintas fuentes de información con mayor eficacia.

El desarrollo de este nuevo método podría propiciar el filtrado de enormes cantidades de información disponibles en plataformas online, para que empresas, organizaciones políticas o incluso entes gubernamentales puedan conocer con mayor nivel de detalle la recepción que tienen en el público sus productos, propuestas o programas. Es conocido el papel trascendental que el marketing y la comunicación le otorgan hoy a las emociones y los sentimientos.

En el mismo sentido, los expertos creen que este nuevo método podría ser la base para futuras investigaciones en las cuales los conceptos cuánticos se integren a los estudios sobre el procesamiento del lenguaje y otras funciones cognitivas. Destacan que el nuevo modelo presenta importantes ventajas con relación a los sistemas de aprendizaje profundo que se emplean hasta hoy.

Ejemplo de una tarea de análisis de sentimientos siguiendo un modelo cuántico, en el marco de la investigación. Foto: Li et al.

Avances en la integración de la información

En principio, el modelo trabaja de la misma forma que otros ya disponibles en la actualidad, basados en redes neuronales artificiales. Toma las múltiples características y modalidades de un enunciado (imágenes, textos, audio) e identifica el sentimiento o emoción que intenta comunicar la persona, extrayéndolo como resultado del análisis.

Sin embargo, la incorporación de conceptos cuánticos logra enriquecer el proceso y, como consecuencia, los resultados. Los especialistas diseñaron para el nuevo modelo una red neuronal que integra capas de valores complejos y otras herramientas, que permiten llevar adelante distintos conceptos y procesos cuánticos. De esta forma, se obtiene una gran ventaja en la integración y comprensión de todas las fuentes de información.

El nuevo modelo ya ha sido evaluado con éxito por los investigadores en diferentes conjuntos de datos, destacándose la aplicación de las teorías cuánticas para el logro de detalles y características únicas, que lo ponen por encima de otras alternativas similares. Por ejemplo, la utilización de un concepto denominado matriz de densidad reducida hace posible que el modelo no requiera reentrenamiento continuo, como sucede en las redes neuronales artificiales empleadas actualmente.

Ventajas comparativas

Gracias al concepto indicado, el sistema es capaz de realizar análisis y predicciones sobre una parte específica de la información visual o textual, sin que posteriormente se requiera su reeducación para que pueda continuar trabajando en otros aspectos. Al mismo tiempo, dicha condición posibilita una óptima integración entre las distintas fuentes de información analizadas, desembocando en una identificación y comprensión más precisa de los sentimientos y emociones.

Vale remarcar que los científicos creen que este nuevo modelo puede servir como aliciente para un mayor desarrollo de innovaciones tecnológicas que integren conceptos cuánticos en su diseño. Afirman que han logrado comprobar su eficacia, y la posibilidad de acceder a características únicas en cuanto a la integración e interpretación de información en distintos canales.

Referencia

Quantum-inspired multimodal fusion for video sentiment analysis. Qiuchi Li et al. Information Fusion (2020).DOI:https://doi.org/10.1016/j.inffus.2020.08.006

Foto de portada: Photo Boards. Unsplash.