Matías Toro Ipinza
Research Domains
Gradual Typing
Designing sound bridges between static safety and dynamic flexibility in modern languages.
Differential Privacy
Language-level support for privacy-preserving data analysis with formal guarantees.
Security Typing
Type systems that enforce confidentiality and integrity by construction.
Formal Methods
Mechanized proofs and formal semantics for programming language design.
About
My research lies at the intersection of programming language design and sensitive data protection, with a focus on formal techniques. I study how to gradually adopt advanced type systems (such as linear or probabilistic types) to guarantee security and privacy properties. In parallel, I explore differential privacy and anonymization techniques, applied both to software engineering and real-world data analysis, with applications in artificial intelligence and natural language processing. My work combines formal theoretical contributions with empirical applications, promoting systems that are trustworthy by design.
Publications
To Appear
[bib]
Language Support for Privacy Budget Management
Proceedings of the 40th IEEE Computer Security Foundations Symposium (CSF 2027), 2027
To appear
[bib]
froGQL: Worst-Case Optimal Joins and Type-Driven Optimization for Lightweight GQL
Proceedings of the 25th International Semantic Web Conference (ISWC 2026), volume 2, number 1, pp.1-26, 2026, Springer-Verlag
To appear
2026
2025
Elucidating Type Conversions in SQL Engines
Proceedings of the 34th European Symposium on Programming Languages and Systems (ESOP 2025), volume 15694, pp.408-435, April 2025, Springer-Verlag
Robust Dynamic Embedding for Gradual Typing
Proceedings of the ACM on Programming Languages, volume 9, number ICFP, pp.238:1-238:27, August 2025, ACM Press
Visualizing the semantics of gradual languages with Gredex
SoftwareX, volume 32, article 102425, December 2025, Elsevier
Flexible and Expressive Typed Path Patterns for GQL
Proceedings of the ACM on Programming Languages, volume 9, number OOPSLA1, pp.302-328, 2025, ACM Press
Gradual Sensitivity Typing
Proceedings of the 38th IEEE Computer Security Foundations Symposium (CSF 2025), pp.314-329, June 2025, IEEE Computer Society Press
A Study of Data Anonymization in Chile’s Public Sector
Proceedings of the 44th International Conference of the Chilean Computer Science Society (SCCC 2025), pp.1-8, October 2025, IEEE Computer Society Press
2024
Gradual Differentially Private Programming
Communications of the ACM, volume 67, number 8, pp.49-53, August 2024, ACM Press
2023
A Gradual Probabilistic Lambda Calculus
Proceedings of the ACM on Programming Languages, volume 7, number OOPSLA1, pp.256-285, October 2023, ACM Press
2022
Plausible Sealing for Gradual Parametricity
Proceedings of the ACM on Programming Languages, volume 6, number OOPSLA1, pp.70:1-70:28, April 2022, ACM Press
2020
2019
2018
2017
2015
Workshop Papers
[bib]
DP-SKETCH: Constant-Budget Differentially Private Text Sanitization via Sketch-and-Reconstruct
LatinX in AI Workshop, pp.1-17, 2026
[bib]
NERaseText: Sensitive-Aware Text Sanitization under Differential Privacy
LatinX in AI Workshop, 2025
To appear
[bib]
Foundations of Gradual Abstract Interpretation
Proceedings of the 37th Symposium on Implementation and Application of Functional Languages (IFL 2025), 2025
[bib]
Evaluating Privacy Risks in Synthetic Clinical Text Generation in Spanish
LatinX in AI Workshop, 2024
To appear
Research Projects
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Learning Origin-destination Inference through Cross-source Analytics (LOICA)
-
COLIBRÍ (COLaboración Integrada para Barrios Resilientes e Inteligentes): Plataforma de Análisis y Visualización para Municipios
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Gradual Differential Privacy: Theory and Applications
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Privacy-preserving methods for clinical natural language processing in Spanish
-
Gradual Abstract Interpretation
-
Evaluación de la distancia recorrida por un trabajador durante el trayecto desde o hacia su trabajo como factor de riesgo de exposición en accidentes de tránsito de Mutual de Seguridad C.Ch.C
-
Gradual Reasoning About Differential Privacy
Research Centers
-
Instituto Milenio de Fundamento de Datos (IMFD)
-
Instituto Milenio de Fundamento de Datos (IMFD)
Students
Current Graduate Students
-
MSc
Martín Ignacio Rojas Cornejo
Tool Access as Variable in LLM-Based Grading: An Empirical Study on Object-Oriented Design Criteria (co-advised with Felipe Bravo) -
MSc
Hernan Abel Diaz Fuentes
Compilación e Implementación Eficiente de Gradual Security Typing en el marco del compilador GrEv (as co-advisor, main advisor Éric Tanter) -
MSc
Matías Alejandro Godoy Concha
Framework de Evaluación Estandarizado para Métodos de Privacidad Diferencial en Retrieval-Augmented Generation (as co-advisor, main advisor Felipe Bravo) -
MSc
Arturo Felipe Kullmer Schuller
HIERARCHICAL DIFFERENTIAL PRIVACY FOR THE PUBLICATION OF NATIONAL CENSUS DATA (co-advised with Federico Olmedo) -
MSc
Javier Kauer
Gradual Typing for Objects (co-advised with Éric Tanter) -
MSc
Félix Ignacio Melo Avilés
SYNTHETIC SPANISH MEDICAL TEXT GENERATION USING DIFFERENTIAL PRIVACY (co-advised with Federico Olmedo) -
PhD
Damián Nicolás Arquez Trigo
Flexible Language Support for Differentially-Private Programming (as co-advisor, main advisor Éric Tanter)
Current Undergraduate Thesis Students (25)
-
UG
Matías Ignacio Neira Miranda — Conversión de consultas SQL entre sistemas de gestion de bases de datos (co-advised with Éric Tanter)
-
UG
Tomás Vicente Méndez Corvalán — froGQL: Refactorización y aseguramiento de calidad (co-advised with Nicolás Lehmman)
-
UG
Augusto Ignacio Aguayo Barham — Agente conversacional Buk
-
UG
Marcelo Chuang Yang — Sistema de inventario RFID para Ticketplus
-
UG
Tomás Ari Ubilla Zavala — Extensión de una plataforma para la evaluación in-situ de laboratorios de programación
-
UG
Ignacia Sofía Montserrat Galaz Alvarado — Mejorando la privacidad en la Encuesta Nacional Urbana de Seguridad Ciudadana (as co-advisor)
-
UG
Julián Ignacio Ferreira Arteaga — Incorporación de agentes de IA para automatización de procesos en software OpticksAI
-
UG
Martín Emilio Maulén Líbano — Wiki interactiva para el curso Privacidad de Datos (as co-advisor)
-
UG
Benjamín Antonio Estupiñan Badilla — Plataforma de uso compartido de GPU para entrenamiento e inferencia interactiva (co-advised with Mauricio Cerda)
-
UG
Vicente Javier Álamos Villanueva — Refactorización y aseguramiento de calidad en Tyger (co-advised with Éric Tanter)
-
UG
Tamara Salomé Marciel González — Implementación de soporte para Dipreca y Capredena en Buk
-
UG
Andrés Gallardo — Desarrollo de herramienta de balanceo de charts en Buk
-
UG
Alexander Reisenegger Meissner — Sistema Centralizado de Gestión de Costos para Servicios de IA (as co-advisor, main advisor Nicolás Lehmann)
-
UG
Francisco Gutiérrez Albornoz — Ampliación y unificación de servicios web en Codep
-
UG
Mikael Gaete López — Behavior-Preserving SQL Translation with LLMs
-
UG
Diego Samuel Tapia Ramírez — Diseño e implementación de un sistema de orquestación transaccional para la reestructuración y desvinculación financiera de clientes en una arquitectura SaaS multi-tenant
-
UG
Diego San Martín A. — Optimización de flujo de desarrollo usando agentic AI en Fintech (Chita)
-
UG
Daniel Ramírez López — Roadmap de educación
-
UG
Ariel Ignacio Leon Soto — Mejorando la privacidad en la Encuesta de Presupuestos Familiares (as co-advisor)
-
UG
Martina Ignacia González Lucero — Acelerando la Protección de Datos Censales: Versión Paralela del Algoritmo TopDown (as co-advisor, main advisor Federico Olmedo)
-
UG
Nicolás Rodrigo Arancibia Aguirre — Gradual Typing para Python: extendiendo Tyger (co-advised with Éric Tanter)
-
UG
Juan I. Valdivia G. — Extensión y mejora de una plataforma web y móvil para la gestión de cursos masivos con metodologías grupales (co-advised with Cristián Salazar)
-
UG
Andrés Ignacio Calderón Guardia — Extensión de Aplicación multiplataforma para la administración de cursos con salidas de terreno (co-advised with Fernando Poblete)
-
UG
Jean Paul Duchens P. — Extensión de un prototipo para GQL
-
UG
Felipe Avendaño Araya — Prototipo de GQL en Rust
Former Graduate Students
-
MSc
Gaspar Ricci: Gradual Abstract Interpretation (2026) [co-advised with Éric Tanter]
-
MSc
Benjamin Hurtado: Implementing a Decentralized Attribute-Based Messaging System with Partial Linkability Using Attribute-Based Signatures (2026) [co-advised with Federico Olmedo]
-
MSc
José L. Romero: A Compilation Framework for Gradually-Typed Languages (2026) [as co-advisor, main advisor Éric Tanter]
-
PhD
Elizabeth Labrada: Gradual System F (2023) [as co-advisor, main advisor Éric Tanter]
-
MSc
Damián Nicolás Arquez Trigo: Gradual Sensitivity Types (2021) [as co-advisor, main advisor Éric Tanter]
-
MSc
Fabian Mosso: Countable Polymorphic May-Must Effects» (2020) [as co-advisor, main advisor Éric Tanter]
Former Undergraduate Thesis Students (24)
-
UG
Constanza Almendra Pizarro Oyaneder: Umlify: Diagramas de clases con exportación a código fuente Scala (2026)
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UG
Benjamín Alonso Ibacache Allan: Gradual Typing para Python: Privacidad de datos (2026) [co-advised with Éric Tanter]
-
UG
Giusseppe Nicolás Rojas Rojas: TYGER: UN ACERCAMIENTO AL GRADUAL TYPING EN PYTHON (2026) [co-advised with Éric Tanter]
-
UG
Carlos Adolfo Ruz Benavides: Desarrollo de frontend web para proyectos de CC3002 (2026)
-
UG
Angelo Alexander Herrera Galaz: Gradual Typing para Python: semantica eficiente (2026) [co-advised with Éric Tanter]
-
UG
Jonnathan Stevens: Desarrollo de un Intérprete para un Lenguaje Gradual Probabilístico (2026) [co-advised with Federico Olmedo]
-
UG
Benjamín Ureta M.: Desarrollo de página web para vinculación del DCC con el medio (2026) [as co-advisor, main advisor Adolfo Carrasco]
-
UG
Arturo Felipe Kullmer Schuller: Manteniendo la privacidad en los censos nacionales (2025) [as co-advisor, main advisor Federico Olmedo]
-
UG
Cristóbal Ardiles Quiroz: TYGER: UNA HERRAMIENTA DE TIPADO ESTÁTICO EXTENSIBLE PARA PYTHON (2025) [as co-advisor, main advisor Éric Tanter]
-
UG
Enzo Miguel Castillo Morales: ESTUDIO DE UN LENGUAJE GRADUAL CON SUBTIPOS NOMINALES (2025) [co-advised with Éric Tanter]
-
UG
Kathleen Alexandra Köhler Ávila: Extensión de aplicación ERdoc (2025) [co-advised with Aidan Hogan]
-
UG
Martina Javiera Mora Lepin: Anonimización utilizando Abstract Interpretation (2025) [co-advised with Federico Olmedo]
-
UG
Martín Ignacio Ramírez Aravena: Gradual Typing para Python: plugin para IDE (2025) [co-advised with Éric Tanter]
-
UG
Romina Fernanda Yael Rodríguez Rodríguez: Aplicación multiplataforma para la administración de información confidencial en cursos con salidas a terreno (2025) [co-advised with Fernando Poblete]
-
UG
Sebastián Ricardo Bórquez Luarte: Desarrollo de una aplicación generadora de diagramas UML a partir de código fuente Scala (2025) [co-advised with Nancy Hitschfeld]
-
UG
Tomás Joaquín Rivas Acuña: Detección de vulnerabilidades de privacidad en la publicación de datos por parte de instituciones públicas (2025) [as co-advisor, main advisor Federico Olmedo]
-
UG
Jorge Andrés Cruces Ortiz: Typechecker enfocado a dimensionalidad de tensores: Soporte para NLP (2025) [co-advised with Éric Tanter]
-
UG
Benjamin Jesus Pozo Vidal: DESARROLLO E INTEGRACION DE SISTEMAS PARA LA MEJORA DE LA ́ATENCION AL CLIENTE MEDIANTE MICROSERVICIOS DE CHATBOT, ́TELEFON ́IA VOIP Y SISTEMA DE TICKETS (2025)
-
UG
Rodrigo Alexis Hidalgo Flores: Optimización y modernización de la infraestructura tecnológica de EmbedX con Kubernetes (2025)
-
UG
Bruno Germán Rodríguez Sepúlveda: CLUSTERING DIFERENCIALMENTE PRIVADO MEDIANTE LA GENERACION DE SINOPSIS PRIVADAS DE DATOS (2024) [as co-advisor, main advisor Federico Olmedo]
-
UG
Cristián Andrés Salazar De La Fuente: Sistema de apoyo a la docencia y gestión de alumnos en cursos con metodologías grupales (2024)
-
UG
Raúl Alexander Silva Astudillo: EXTENSIÓN DE EDUCÁNCER PARA SU APLICACIÓN EN DISTINTOS TIPOS DE CÁNCER (2024)
-
UG
Tomás Ignacio Cortez Encina: Diseño e implementación de sistema de autenticación de usuarios conectando bases de datos preexistentes (2023) [co-advised with Claudio Gutierrez]
-
UG
Vicente Reyes Valdivieso: Estudio e implementación de un lenguaje de autorización para bases de datos relacionales (2023) [as co-advisor, main advisor Federico Olmedo]
Teaching
DPDCCPDP04
Privacidad de Datos
2026
CC3002
Metodologías de Diseño y Programación
2026, 2025, 2024, 2023, 2022
CC5003
Aplicaciones Web Reactivas
2026, 2025
CC5215
Privacidad de datos
2026, 2025, 2024, 2023
CC3201
Bases de Datos
2024, 2023, 2022, 2021, 2020
Courses created: CC5003 Aplicaciones Web Reactivas (2025), CC5215 Privacidad de datos (2023)
Academic Service
Service & Administration
-
Consejero de Postdoc, Consejo de Postdoc, Departamento de Ciencias de la Computación
-
Coordinador, Desarrollo de Software del DCC
-
Miembro, Comité DCC: Ciberseguridad, Privacidad, y Digitalización
-
Miembro, CTD plan común
-
Miembro, Consejo de departamento
-
Miembro, Consejo estratégico del departamento
In the Press
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Nueva ley de protección de datos: especialistas U. de Chile analizan sus desafíos en seguridad, IA y derechos
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Programa: Sin Pretexto Conduce: Mirna Schindler Filtracion de datos en las instituciones publicas de Chile
-
Entrevista sobre conflicto entre Anthropic y el Pentagono (TBA)
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Desayuno con prensa – Revista Bits Tema: presentación de técnicas de anonimización
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Brecha crítica: Revelan vulnerabilidades en la anonimización de datos públicos ad portas de la nueva Ley de Protección de datos
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Deuda cognitiva: los costos invisibles de dejar que la IA haga las tareas.
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Reducción de velocidad urbana disminuyó en más de cuatro días la gravedad e accidentes laborales de tránsito
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FCFM lidera investigación científica con siete nuevos proyectos Fondecyt Iniciación 2025