A todo líder digital le gusta pensar que su trabajo ayuda a impulsar una causa mayor. Para James Fleming, CIO del Instituto Francis Crick, ese elemento de valor agregado es un elemento central de su trabajo.
“Me voy a dormir por las noches pensando que estoy ayudando a curar el cáncer con las computadoras”, dice, reflexionando sobre sus funciones y responsabilidades cotidianas. Fleming se unió a Crick en octubre de 2018, después de pasar su vida laboral desde que se graduó en el gigante de las telecomunicaciones BT. Durante sus 11 años en BT, trabajó en grandes proyectos como diseñador y director técnico.
“Fue una base fantástica para comprender la tecnología. Mi último puesto en BT fue el de director técnico del programa de despliegue de banda ancha de fibra en el Reino Unido, que fue una iniciativa enorme y muy presionada. Al final de ese proyecto, estaba listo para algo nuevo”, dice Fleming.
“Un reclutador me llamó y me dijo: ‘¿Estaría interesado en trabajar para este enorme instituto de investigación en Londres?’ Pasaba por delante de Crick a diario y pensaba: “Ese podría ser un lugar interesante para trabajar”. Y descubrí que es un lugar muy interesante para trabajar”.
Fleming encuentra el papel desafiante, gratificante y emocionante. Más de 2000 empleados y estudiantes de Crick utilizan su amplio conocimiento y experiencia para trabajar en todas las disciplinas y explorar la biología en todos los niveles, desde moléculas hasta células y organismos completos.
“Analizamos todos los aspectos que se puedan concebir de las enfermedades humanas. No se trata sólo del cáncer, aunque es un gran pilar de lo que hacemos porque somos una tercera parte financiada por Cancer Research UK. Analizamos toda la biología que sustenta la comprensión de las enfermedades humanas”, afirma.
“Es literalmente el tipo de lugar donde alguien puede tener una idea que puede tener un impacto que cambiará el mundo. Es emocionante. Pero también significa que las exigencias de lo que tienes que intentar mantener son fenomenales. Ese desafío del papel es lo que lo hace emocionante”.
Apoyando el cambio transformacional
El Crick comenzó a funcionar en sus nuevas instalaciones especialmente diseñadas cerca de la estación King’s Cross de Londres a principios de 2017. Hoy en día, el centro alberga más de 100 grupos de investigación. Fleming, que depende del director de infraestructura de investigación del instituto, dice que gran parte del trabajo durante sus seis años en la organización se ha centrado en ayudar a establecer su infraestructura.
“Esa primera fase fue frenética”, afirma. “Ni siquiera fue una transformación empresarial porque no había mucho que transformar. Se trataba de construir todo desde cero. Estuvimos en modo startup durante los primeros años”.
Me voy a dormir por las noches pensando que estoy ayudando a curar el cáncer con las computadoras.
James Fleming, Instituto Francis Crick
En 2020 surgieron más desafíos, cuando el proceso de puesta en marcha de la infraestructura dio paso rápidamente a la pandemia de coronavirus. Fleming y sus colegas reutilizaron todo el instituto como un canal de pruebas de Covid-19 para fideicomisos críticos en Londres. La organización evaluó a empleados y pacientes durante ese tiempo. Describe el ritmo del esfuerzo de transformación como frenético.
“Tuvimos el oleoducto listo y funcionando en nueve días”, dice. “Luego, en nueve días más, creamos una solución de pruebas para el personal además de ese proceso, que también extendimos al Wellcome Trust y al Sanger Genome Campus en Kingston, lo cual fue vital porque estaban coordinando todo el análisis de variantes genómicas para el país. Nuestro trabajo mantuvo abiertas esas operaciones para que pudieran seguir rastreando y rastreando las diferentes variantes”.
Fleming reflexiona sobre este tumultuoso período de cambio sugiriendo que apenas ha habido tiempo para respirar. El Crick ha seguido contratando investigadores y ampliando sus actividades científicas. El tamaño de la organización casi se ha duplicado desde 2017. Fleming dice que el aumento de escala ha ido acompañado de “una revolución completa” en la forma en que se realiza la ciencia.
“Las semillas del cambio estaban ahí hace seis años, cuando me uní, y Crick tenía una visión bastante avanzada en su enfoque de la ciencia de datos. El instituto invirtió mucho en informática de alto rendimiento de primera generación. Acabamos de pasar a nuestra segunda generación, después de una importante inversión en renovación”, afirma.
“Es justo decir que los métodos de ciencia de datos han pasado de ser una actividad pequeña y de nicho en bioinformática a ser ahora parte del conjunto de herramientas estándar de cada laboratorio del edificio. Entonces, ha habido esta revolución en ese período entre la biología de laboratorio húmedo y la biología computacional que hemos tenido que seguir el ritmo y ayudar a habilitar también”.
Creando una plataforma flexible
Fleming se unió al Crick como director de TI. Dice que uno de los cambios más importantes durante su tiempo en el instituto fue cuando la informática científica se unió al resto del departamento de TI. Este proceso de integración condujo a la creación del rol de CIO en 2021.
En su función de supervisión de la tecnología, Fleming trabaja con múltiples proveedores de hardware y software. Nvidia suministra unidades de procesamiento de gráficos (GPU), Dell suministra unidades de procesamiento central (CPU) y Lenovo e IBM suministran almacenamiento. Crick también ejecuta una pila de software de código abierto sobre su hardware.
Snowflake es otro proveedor clave. En 2022, Fleming explicó a Computer Weekly cómo la nube de datos del proveedor proporciona controles de acceso precisos, informes de gestión, autenticación, control de facturación y capacidades para compartir datos. El instituto ha utilizado Snowflake para crear entornos de investigación confiables (TRE), que respaldan investigaciones innovadoras en diversas áreas. Fleming dice que el esfuerzo continúa incrementándose.
“The Crick tenía una visión bastante avanzada en su enfoque de la ciencia de datos. El instituto invirtió mucho en informática de alto rendimiento de primera generación. Acabamos de pasar a nuestra segunda generación, después de una importante inversión en actualización”.
James Fleming, Instituto Francis Crick
“Utilizamos Snowflake como complemento de toda la investigación sobre computación de alto rendimiento que llevamos a cabo”, afirma. La plataforma garantiza que los datos clínicamente identificables se mantengan seguros. Los TRE apoyan múltiples proyectos, desde el proyecto piloto original del instituto para Snowflake, que analizó el efecto de Covid prolongado en cánceres raros, hasta investigaciones sobre la epidemiología del coronavirus. Fleming dice que Snowflake ayuda a los procesos de investigación entre departamentos.
“Ésta es una solución elegante al problema de ‘¿cómo trabajo con mi conjunto de datos?’, que son porciones combinadas de conjuntos de datos de varias personas”, afirma. “Pero todo el mundo está seguro. No estás metiendo los datos en servidores y nunca más se vuelven a ver”.
Hoy en día, la tecnología admite una docena de proyectos simultáneos con diferentes TRE. Fleming describe Snowflake como una plataforma “normal” para la investigación clínica. Dice que la próxima etapa considerará cómo la tecnología puede respaldar nuevas áreas.
“Los TRE son en realidad sólo una configuración de Snowflake”, afirma. “La flexibilidad que ese enfoque te brinda cuando te familiarizas con la arquitectura de los componentes principales de la plataforma significa que puedes hacer muchísimas cosas muy, muy interesantes”.
Explorando nuevos campos
Fleming reconoce que los desafíos que enfrentó durante los últimos años se han intensificado con el rápido ritmo del desarrollo tecnológico. La industria de TI y el público en general se han entusiasmado con el potencial de la inteligencia artificial generativa (GenAI).
El instituto ha utilizado durante mucho tiempo tecnologías emergentes, como la inteligencia artificial y el aprendizaje automático, para ayudar a los investigadores a desbloquear descubrimientos. Sin embargo, Fleming dice que la mayor oportunidad de utilizar GenAI no ha provocado un gran cambio en el trabajo en Crick.
La demostrabilidad es un elemento esencial del proceso de investigación científica. Dice que los investigadores no pueden simplemente utilizar grandes modelos de lenguaje disponibles públicamente para responder a las grandes preguntas de la vida: “Tienes que ser riguroso con la procedencia de lo que estás trabajando, los datos que estás usando, cómo has mejorado el desempeño del modelo a lo largo del tiempo, lo que ese análisis ha hecho para su comprensión mecanicista de la enfermedad, etc.
La clave para una investigación científica exitosa es utilizar técnicas probadas y confiables para ofrecer resultados comprobables y rigurosamente probados. En lugar de subirse al carro de GenAI, Fleming dice que el próximo gran desafío será utilizar la tecnología para ayudar a los investigadores a garantizar que los humanos estén en el centro de los análisis científicos. Da un ejemplo.
“Uno de los líderes de nuestro grupo realizó un trabajo histórico publicado el otoño pasado que creó un nuevo mecanismo para el desarrollo del cáncer de pulmón relacionado con los contaminantes del aire”, dice. “La pregunta obvia que quieren explorar es: ‘Bien, ahora que hemos hecho esa conexión a nivel de laboratorio local, ¿qué significa a nivel de toda la población?'”
Fleming dice que otros investigadores están investigando el efecto de los microplásticos en el medio ambiente sobre la neurodegeneración. Explorar esas preguntas de investigación requiere nuevos tipos de datos en nuevas combinaciones.
“Es necesario trabajar geoespacialmente”, dice. “Es necesario trabajar con fuentes de datos ambientales. Entonces, ¿cómo traemos esos datos y los conectamos a un laboratorio clínico?
La respuesta, sugiere Fleming, será que su equipo descubra cómo el instituto puede utilizar fuentes de datos no tradicionales que normalmente se considerarían parte de las ciencias ambientales en lugar del mundo de las ciencias biológicas.
“¿Cómo unir esos mundos con plataformas, tal vez usando tecnologías como el Internet de las cosas y sensores y herramientas de mapeo de datos geoespaciales, hasta todo, desde la Tierra como ecosistema hasta obtener imágenes de una proteína individual? No sé cómo resolveremos esa pregunta todavía, pero probablemente sea la siguiente pregunta sin respuesta que debemos abordar”.
Ofreciendo soluciones pioneras
Fleming dice que la organización digital que le gustaría crear en 24 meses se mantendría fiel a los principios a largo plazo que han regido su trabajo como CIO en Crick. “Cuando elaboramos la estrategia para el departamento, la declaración de misión decía que queríamos permitir ciencia de clase mundial, y ese sigue siendo el caso”, dice.
Fleming dice que cada vez más científicos de toda la organización acuden a su departamento con problemas que deben resolverse. Su equipo puede ayudar a estos expertos si han construido bases sólidas de hardware y software. Fleming ve los cimientos como un conducto que lleva a los científicos de las hipótesis a las soluciones.
“Sólo podrán responder las preguntas que quieren responder una vez que construyamos el puente de un lugar al otro. Espero que en toda la organización ya hayamos construido esa estructura y que sigamos perfeccionando nuestro enfoque”, afirma.
“Necesitamos proporcionar una organización de TI que sea dinámica y muy orientada a la resolución de problemas, con una profunda experiencia en tecnología para reconstituir soluciones escalables, de alta calidad y bastante específicas en primera instancia, pero luego plataformas potencialmente aplicables en general muy, muy rápidamente. “
