Belén Martín Urcelay terminó su máster en ingeniería de telecomunicaciones en Tecnun, Universidad de Navarra, en 2020 como mejor estudiante de su promoción. Posteriormente, recibió la beca de la asociación Fulbright para comenzar sus estudios de doctorado en Georgia Institute of Technology, donde actualmente trabaja con Prof. Matthieu Bloch y Prof. Christopher Rozell. Su campo de investigación es Machine Teaching, un área de la inteligencia artificial que busca el mínimo número de ejemplos que consiguen enseñar correctamente a algoritmos de aprendizaje. Este campo tiene un enorme potencial en multitud de áreas, como el diagnóstico de imágenes médicas, donde el número de imágenes con las que enseñar a algoritmos es limitado. En concreto, su investigación se centra en el desarrollo de algoritmos de Machine Teaching y derivaciones matemáticas que garantizan su correcto funcionamiento. En 2022, recibió la beca de la Fundación Rafael del Pino para continuar con su doctorado.

Fuera del ámbito académico, busca paliar las desigualdades en el campo del STEM. Es miembro del comité ejecutivo de Clarkston Futures, un grupo de voluntarios que otorga apoyo escolar a estudiantes de instituto refugiados en Atlanta, y también es la líder de posgrado en el club de mujeres en ingeniería eléctrica e informática de su universidad.

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