En clase con una autoridad mundial de la computación cuántica
Ignacio Cirac guía a su alumnado por el fascinante mundo de la ciencia y las tecnologías cuánticas apoyándose en su bagaje y en una tiza
Juan Ignacio Cirac (Manresa, 1965) fue el primer científico del mundo que planteó la construcción de un ordenador cuántico. De la mano del también físico Peter Zoller, sentó las bases teóricas para crear estos súper computadores en 1995, y, desde entonces, su estela no ha dejado de crecer, de brillar. Dirige la División de Física Teórica del Instituto Max-Planck y su grupo de investigación está involucrado en la creación de una tecnología que avanza sujeta a las (asombrosas) leyes del mundo subatómico y que está llamada a transformar, puede que en cinco o diez años, las comunicaciones o la ciberseguridad, entre otros ámbitos de la vida. No es exagerado decir que Cirac ha alcanzado la condición de referente. Es una autoridad mundial en computación cuántica, un científico fundacional. Y tras ganar el Premio Wolf, es para muchos firme candidato al Nobel.
Con ese bagaje, con una tiza en la mano y un pequeño micrófono prendido de su camisa, Cirac inaugura la primera sesión del miércoles, tercera jornada del curso magistral que dirige en Santander. Da los buenos días y a continuación escribe con letra redonda y pulcra un par de fórmulas en una de las pizarras que ha mandado traer al hall real del Palacio de La Magdalena, un edificio decimonónico que, carambolas del destino, se empezó a construir más o menos a la par que la fascinante teoría de la física cuántica. Desde hace más de un siglo, el mundo de lo microscópico se puede describir con «precisión exquisita» gracias a la física cuántica, y no está de más recordar que los transistores, los láseres o los GPS existen en virtud de algunas de sus leyes. Pero hay mucha más huella cuántica por imprimirse: las nuevas tecnologías nacidas al calor de las olas que actualizan la teoría anticipan una forma de procesar y transmitir la información totalmente revolucionaria. La computación y la comunicación cuánticas cocinan un cambio que impactará de forma radical en las comunicaciones. De hecho, la Unesco ha decidido que 2025 sea el año de la ciencia y la tecnología cuánticas.
Ese también es el título del curso que imparte Cirac. En un aula vestida con molduras y cuadros de Alfonso XIII y familia, el científico lleva una hora hablando sin más apoyo que la tiza y el encerado. Fotones, electrones, superposiciones, el experimento de la doble rendija, el espacio Hilbert. «¿Os sorprende todo esto? Quizá sí, pero seguramente menos que el lunes», dice Cirac antes de invitar a la clase a hacer el primer descanso del día. Hablarán de criptografía cuántica después del café. Los alumnos cierran sus cuadernos. Uno exclama «¡guau!».
Contra lo que se podría pensar, este es un curso introductorio. «No se necesitan conocimientos previos de matemáticas o de física», se lee en el tríptico que presenta el encuentro. ¿Cómo enfocar la docencia en un curso así? «Tengo cierta experiencia en divulgación y eso te ayuda a interpretar bien la cara de los alumnos», cuenta Cirac en el de descanso. En cualquier caso, es todo un reto explicar las leyes fundamentales de la física cuántica, el funcionamiento de sus ordenadores y sistemas de comunicación o abrir el debate sobre sus aplicaciones ante un público tan variopinto. Hay alumnos sin formación en ciencias puras, hay catedráticos en ingeniería, estudiantes de Física... Lo que ha hecho Cirac es aparcar la precisión de las fórmulas para «explicar los conceptos de manera muy cualitativa», dice con sencillez. También ha apostado por «el ritmo de la pizarra» para ayudar a fijar el conocimiento. «Según vas escribiendo, vamos pensando, yendo hacia atrás y hacia delante».
«Una oportunidad única», dice del curso Luis Muñoz, catedrático, vicerrector de la UC y alumno de Cirac en La Magdalena
A juzgar por las palabras de su alumnado, el método Cirac da resultado entre quienes conocen este mundo y quienes se estrenan en él. El curso «es una oportunidad única por lo que representa su contribución a la física cuántica», dice Luis Muñoz, catedrático en Ingeniería Telemática, vicerrector de la Universidad de Cantabria y 'alumno' del físico español en la UIMP. Muñoz recuerda el «profundo dominio» de las aplicaciones cuánticas que tiene Cirac. «Estamos disfrutando un montón, es apasionante». «Yo he venido por él. Me lo recomendó el profesor de Óptica. Es una figura importante. El tema es interesante y más si te lo cuenta alguien como él», añade Rodrigo Egido, estudiante de Físicas.
En los recesos, los alumnos le preguntan por su trabajo, quieren saber cómo funciona su grupo de investigación en Munich. Él les habla de cómo se dedica a mejorar los prototipos [existen ya prototipos de ordenadores cuánticos que superan en capacidad a los normales, pero que, de momento, solo hacen cálculos académicos sin aplicaciones masivas]; de la empresa nacida en el seno del instituto que construye los ordenadores, y de las investigaciones sobre el 'software' cuántico. «Porque no se trata solo de construir el ordenador, sino de saber cómo manejarlo y saber para qué los vamos a utilizar», resume Cirac, que confía, que al final de las cinco jornadas, sus alumnos, cada cual con su bagaje, se lleven esta idea de vuelta a casa: «Cómo cuestiones casi filosóficas, que ocurrieron hace 40 o 50 años, han dado lugar a una revolución tecnológica. No es la primera vez que ocurre, y nos muestra que hacer investigación básica, basada en la curiosidad y la intención de aprender, tiene efectos tecnológicos y económicos a largo plazo. La investigación básica de hoy es la investigación aplicada de mañana, y la economía de pasado mañana».