Científicos

Seis matemáticos españoles menores de 30 años desafían las fronteras de la ciencia

Sus trabajos tienen aplicaciones en campos como el aprendizaje automático, la movilidad urbana y la predicción meteorológica

Mercedes Pelegrín García, Jon Asier Bárcena Petisco, José Ángel González-Prieto, Xavier Fernández-Real, Abraham Rueda Zoca y María de la Paz Tirado Hernández / Fundación BBVA
Mercedes Pelegrín García, Jon Asier Bárcena Petisco, José Ángel González-Prieto, Xavier Fernández-Real, Abraham Rueda Zoca y María de la Paz Tirado Hernández / Fundación BBVAFundación BBVA

Los Premios Vicent Caselles, otorgados anualmente por la Real Sociedad Matemática Española (RSME) y la Fundación BBVA, han reconocido a seis matemáticos españoles menores de 30 años por la relevancia, la innovación y la excelencia de sus investigaciones. Han sido reconocidos Mercedes Pelegrín García, del Laboratorio de Informática LIX de la Escuela Politécnica de París, Jon Asier Bárcena Petisco, de la Universidad Autónoma de Madrid; José Ángel González-Prieto, de la Universidad Complutense de Madrid; Xavier Fernández-Real, del Instituto de Matemáticas de la Escuela Politécnica de Lausana; Abraham Rueda Zoca, de Juan de la Cierva-Formación en la Universidad de Murcia; y María de la Paz Tirado Hernández, de la Universidad de Sevilla. Cada uno de los científicos recibirá un premio de 2.000 euros para continuar sus investigaciones.

Mercedes Pelegrín García y los autos voladores

Mercedes Pelegrín García (Murcia, 29 años) trabaja actualmente en un proyecto sobre movilidad urbana en la Escuela Politécnica de París. Allí investiga la gestión del tráfico y la seguridad para futuros taxis voladores que recorrerán pequeños trayectos en algunas capitales del mundo. En su trabajo estudia los problemas de optimización combinatoria, el campo de las matemáticas al que se ha dedicado durante los últimos años.

Las soluciones de optimización, explica Pelegrín, ayudan a decidir dónde instalar puntos de recarga de vehículos eléctricos en una ciudad, o dónde colocar un hospital, una escuela o una fábrica, teniendo en cuenta variables de distancia y densidad poblacional. “Los problemas de optimización consisten en tratar de encontrar la mejor solución entre una serie de posibles alternativas”, afirma la científica. Con la optimización combinatoria también se crean modelos para organizar trasplantes de riñón y así encontrar los donantes y receptores compatibles o incluso para estudiar los grupos más influyentes de una red social.

Pelegrín, de padre matemático y madre economista, hizo el doble grado en Matemáticas e Ingeniería Informática en la Universidad de Murcia. Cursó un máster en Matemáticas Avanzadas con especialidad en Investigación Operativa en el mismo centro y se doctoró en 2019 en empaquetamiento, localización y problemas relacionados.

Jon Asier Bárcena Petisco y la estabilidad del calor

En una noticia de 2011 del periódico El Correo aparece Jon Asier Bárcena Petisco (Barakaldo, 27 años). El científico había ganado las Olimpiadas Vascas de Matemáticas entre más de 200 alumnos de 68 colegios. En ese momento, la decana de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) le dijo que “debía sentirse orgulloso por el trabajo desarrollado”, porque era “el futuro de la sociedad”. Tenía Razón. Diez años después, Bárcena Petisco es investigador posdoctoral en la Universidad Autónoma de Madrid y en septiembre se incorpora como profesor ayudante doctor en la UPV/EHU, después de haberse graduado en Matemáticas y de hacer un máster en Matemáticas en la Universidad de la Sorbona, en Francia.

El área de trabajo del investigador es la teoría de control de ecuaciones en derivadas parciales, aplicada a fenómenos físicos como el calor y el movimiento de los fluidos. “En la teoría del control consideramos un sistema que normalmente representa propiedades físicas, químicas, biológicas o económicas, y nos hacemos preguntas como esta: ¿es posible colocar una fuente de calor en un punto de una sala y regular la temperatura para conseguir que haya una determinada en toda la sala? O ¿es posible poner en reposo de manera eficiente un fluido en movimiento, como una piscina con olas?”, explica Bárcena Petisco. Las respuestas a estas preguntas tendrán aplicaciones prácticas en el futuro cercano, por ejemplo, en la prevención de altas temperaturas.

José Ángel González-Prieto y la prevención de la violencia de género

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José Ángel González-Prieto, (Madrid, 29 años) es profesor ayudante doctor en la Facultad de Ciencias Matemáticas de la Universidad Complutense de Madrid. “Mi investigación se encuentra en la interfaz entre geometría compleja, geometría algebraica y física teórica”, explica el investigador en su cuenta de LinkedIn.

Uno de los campos en los que más le gusta trabajar es el del aprendizaje automático, recopilando cientos de miles de datos sobre un fenómeno específico para que el ordenador pueda hacer predicciones. En los últimos meses ha estudiado las bases de datos de la violencia de género en España. “Con el aprendizaje automático buscamos ser capaces de predecir la probabilidad de que un agresor vuelva a atacar a su víctima”, explica el científico, y así ayudar a prevenir el crimen. La información se cruza con los datos disponibles en bases de datos y se estudia si en casos similares ha habido reincidencia. “Podemos calibrar los recursos policiales que se dedican a proteger a las mujeres”, añade.

González-Prieto se dedica además a la docencia y a la investigación. “El trabajo de mi tesis se enmarca en el campo de la geometría algebraica: estudio espacios muy complicados que aparecen inspirados desde la física teórica. Yo propuse una nueva forma de calcular estos invariantes numéricos algebraicos basada en la mecánica cuántica”. Aunque a día de hoy este trabajo no tiene ninguna aplicación práctica, el investigador explica que la esperanza es que en el futuro cercano otros científicos la encuentren. “Todos los grandes descubrimientos matemáticos han sido útiles muchos años después”.

Xavier Fernández-Real y la frontera libre

Alessio Figalli, el ganador de la Medalla Fields en 2018 y uno de los matemáticos más importantes del mundo, es el director de la tesis doctoral de Xavier Fernández-Real (Barcelona, 29 años). Figalli afirma que la investigación de su pupilo ya ha generado “resultados realmente fantásticos” y añade: “Xavier es un matemático de gran talento”.

Actualmente Fernández-Real es investigador postdoctoral en el Instituto de Matemáticas de la Escuela Politécnica de Lausana, Suiza. Estudió Matemáticas e Ingeniería Física en la Universidad Politécnica de Cataluña y tuvo estancias postdoctorales de un año en la Universidad de Cambridge, Reino Unido, y en la Universidad de Texas en Austin, EE. UU.

Fernández-Real trabaja en un tipo de problemas llamados de frontera libre, que aparecen en muchas áreas de la física, la biología y las finanzas. Uno de los ejemplos más emblemáticos es el problema de Stefan: Imagine un hielo sumergido en el agua que se va derritiendo. La frontera libre es esa serie de puntos de la superficie del cubo que dejan de ser sólidos y se vuelven líquidos. “Lo que queremos es estudiar cómo de rápido cambia esa frontera, si es regular, si produce cúspides y con qué frecuencia…”, explica. Pasa lo mismo en una membrana celular e incluso en la Bolsa de valores.

Abraham Rueda Zoca y la geometría infinita

Abraham Rueda (Jaén, 29 años) es licenciado en Matemáticas por la Universidad de Granada, hizo el máster y el doctorado en Física y Matemáticas en la misma universidad y en la actualidad es investigador posdoctoral Juan de la Cierva-Formación en la Universidad de Murcia.

Rueda investiga propiedades geométricas que tienen que ver con comportamientos propios de los espacios de dimensión infinita. El investigador lo explica con el siguiente ejemplo: “Si imaginamos un cuerpo convexo, como un cuadrado o una esfera, y realizamos un corte plano con un cuchillo, dicho corte siempre tiene dos puntos a distancia, es decir lo máximo que puedes encontrar, independientemente de la dirección por la que se corte dicho conjunto. En el caso del cuadrado, cuando se corta por una dirección horizontal o vertical, estos cortes siempre tienen los dos puntos a distancia, pero esto no ocurre cuando el corte es oblicuo. Este fenómeno es una característica de la dimensión infinita”.

En el futuro, sus investigaciones pueden aportar en el desarrollo de ecuaciones diferenciales que se pueden usar en modelos de cualquier ciencia. “Estas herramientas matemáticas”, explica, “las usará alguien en la creación de un modelo de predicción meteorológica”.

María de la Paz Tirado y la teoría de las singularidades

María de la Paz Tirado es investigadora postdoctoral en la Universidad de Sevilla. Tirado ha sido premiada por “su autonomía científica, avalada por publicaciones en solitario de alta calidad”, según el jurado del premio. Graduada en Matemáticas, con un máster en Matemáticas Avanzadas y doctora en Matemáticas por la Universidad de Sevilla, su tesis doctoral investiga la teoría algebraica de singularidades en característica positiva.

“Una singularidad”, explica, “es un punto especial dentro de una curva. Por ejemplo, cuando dibujas un 8, el punto en el que se corta, por el que se pasa dos veces, es una singularidad. O cuando dibujas un 3, cuando empieza un arco y termina el otro, es otra singularidad, hay un cambio brusco de dirección. Uno de los principales problemas de los que se ocupa la teoría de singularidades es entender estos tipos de puntos”, dice la joven científica. Y concluye “En mi investigación me ocupo de buscar nuevos objetos para estudiar estas singularidades”.

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