Matías Toro
Assistant Professor in Computer Science
University of Chile · PLEIAD Lab
University of Chile · PLEIAD Lab
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
2025
Travel Behaviour and Society
Reducing urban speed limits decreases work-related traffic injury severity: Evidence from Santiago, Chile
2024
2023
2022
2015
Research Projects
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Learning Origin-destination Inference through Cross-source Analytics (LOICA)
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Gradual Differential Privacy: Theory and Applications
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Privacy-preserving methods for clinical natural language processing in Spanish
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Gradual Abstract Interpretation
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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
Research Centers
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Instituto Milenio de Fundamento de Datos (IMFD)
-
Instituto Milenio de Fundamento de Datos (IMFD)
Students
Current Graduate Students
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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 -
MSc
Felix Melo
SYNTHETIC SPANISH MEDICAL TEXT GENERATION USING DIFFERENTIAL PRIVACY (co-advised with Federico Olmedo) -
MSc
Gaspar Ricci
Gradual Abstract Interpretation (co-advised with Éric Tanter) -
MSc
Jose Luis Romero
A Compilation Framework for Gradually-Typed Languages (co-advised with Éric Tanter) -
PhD
Damián Arquez
Flexible Language Support for Differentially-Private Programming (co-advised with Éric Tanter) -
MSc
Benjamin Hurtado
Implementing a Decentralized Attribute-Based Messaging System with Partial Linkability Using Attribute-Based Signatures (co-advised with Federico Olmedo)
Current Undergraduate Thesis Students (18)
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UG
Francisco Gutierrez — Optimización de flujo de desarrollo usando agentic AI en Fintech
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UG
Jannis Isabel Cruz — Expansión de Buk asistencia en Brasil
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UG
Daniel Ramirez — Roadmap de educación
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UG
Mikael Gaete López — Behavior-Preserving SQL Translation with LLMs
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UG
Andrés Gallardo — Desarrollo de herramienta de balanceo de charts en Buk
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UG
Antonia Padilla Roco — Diseño e implementación de catálogo histórico personalizado para sugerencia de proveedores en un marketplace B2B
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UG
Diego San Martín — Optimización de flujo de desarrollo usando agentic AI en Fintech (Chita)
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UG
Nicolas Lemuñir — Implementación de intérprete genérico de lenguajes gradualmente tipados
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UG
Nicolás Rodrigo Arancibia Aguirre — Gradual Typing para Python: extendiendo Tyger
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UG
Andrés Calderón — Extensión de Aplicación multiplataforma para la administración de cursos con salidas de terreno
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UG
Angelo Alexander Herrera Galaz — Gradual Typing para Python: semantica eficiente
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UG
Jean Paul Duchens Pacheco — Extensión de un prototipo para GQL
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UG
Jonnathan Stevens — Desarrollo de un Intérprete para un Lenguaje Gradual Probabilístico
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UG
Juan Valdivia — Extensión y mejora de una plataforma web y móvil para la gestión de cursos masivos con metodologías grupales
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UG
Benjamín Alonso Ibacache Allan — Gradual Typing para Python: Privacidad de datos
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UG
Martina Ignacia González Lucero — Acelerando la Protección de Datos Censales: Versión Paralela del Algoritmo TopDown
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UG
Benjamín Alonso Ureta Miranda — Desarrollo de página web para vinculación del DCC con el medio
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UG
Felipe Ignacio Avendaño Araya — Prototipo de GQL en Rust
Former Graduate Students
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PhD
Elizabeth Labrada: Gradual System F (2023) [co-advised with Éric Tanter]
Former Undergraduate Thesis Students (19)
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UG
Carlos Adolfo Ruz Benavides: Desarrollo de frontend web para proyectos de CC3002
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UG
Giusseppe Nicolás Rojas Rojas: TYGER: UN ACERCAMIENTO AL GRADUAL TYPING EN PYTHON
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UG
Rodrigo Alexis Hidalgo Flores: Optimización y modernización de la infraestructura tecnológica de EmbedX con Kubernetes (2025)
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UG
Arturo Felipe Kullmer Schuller: Manteniendo la privacidad en los censos nacionales (2025)
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UG
Cristóbal Ardiles Quiroz: TYGER: UNA HERRAMIENTA DE TIPADO ESTÁTICO EXTENSIBLE PARA PYTHON (2025)
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UG
Enzo Miguel Castillo Morales: ESTUDIO DE UN LENGUAJE GRADUAL CON SUBTIPOS NOMINALES (2025)
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UG
Kathleen Alexandra Köhler Ávila: Extensión de aplicación ERdoc (2025)
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UG
Martina Javiera Mora Lepin: Anonimización utilizando Abstract Interpretation (2025)
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UG
Martín Ignacio Ramírez Aravena: Gradual Typing para Python: plugin para IDE (2025)
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UG
Romina Fernanda Yael Rodríguez Rodríguez: Aplicación multiplataforma para la administración de información confidencial en cursos con salidas a terreno (2025)
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UG
Sebastián Ricardo Bórquez Luarte: Desarrollo de una aplicación generadora de diagramas UML a partir de código fuente Scala (2025)
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UG
Tomás Joaquín Rivas Acuña: Detección de vulnerabilidades de privacidad en la publicación de datos por parte de instituciones públicas (2025)
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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)
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UG
Jorge Andrés Cruces Ortiz: Typechecker enfocado a dimensionalidad de tensores: Soporte para NLP (2025)
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UG
Tomás Ignacio Cortez Encina: Diseño e implementación de sistema de autenticación de usuarios conectando bases de datos preexistentes (2023)
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UG
Raúl Alexander Silva Astudillo: EXTENSIÓN DE EDUCÁNCER PARA SU APLICACIÓN EN DISTINTOS TIPOS DE CÁNCER (2024)
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UG
Cristián Andrés Salazar De La Fuente: Sistema de apoyo a la docencia y gestión de alumnos en cursos con metodologías grupales (2024)
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UG
Bruno Germán Rodríguez Sepúlveda: CLUSTERING DIFERENCIALMENTE PRIVADO MEDIANTE LA GENERACION DE SINOPSIS PRIVADAS DE DATOS (2024)
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UG
Vicente Reyes Valdivieso: Estudio e implementación de un lenguaje de autorización para bases de datos relacionales (2023)
Teaching
CC5215
Privacidad de datos
2026, 2025, 2024, 2023
CC3002
Metodologías de Diseño y Programación
2026, 2025, 2024, 2023, 2022
CC5003
Aplicaciones Web Reactivas
2025
CC3201
Bases de Datos
2024, 2023, 2022
Courses created: CC5003 Aplicaciones Web Reactivas (2025), CC5215 Privacidad de datos (2023)
Academic Service
Service & Administration
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Coordinador, Desarrollo de Software del DCC
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Miembro, Comité DCC: Ciberseguridad, Privacidad, y Digitalización
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Miembro, CTD plan común
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Miembro, Consejo de departamento
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Miembro, Consejo estratégico del departamento
In the Press
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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