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“Dimos la receta para hacer el primer ordenador cuántico”

El investigador español, director de la división de teoría del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica, en Alemania, señala que la ciencia en España estaba bien, pero que ahora está cayendo en picado

Ignacio Cirac en uno de los laboratorios del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica.
Ignacio Cirac en uno de los laboratorios del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica.

El físico Ignacio Cirac es uno de los más sobresalientes científicos españoles en el panorama mundial. Trabaja en Alemania y se dedica a uno de los grandes retos de la investigación contemporánea: los computadores cuánticos que, en el futuro, “podrán hacer cosas ahora imposibles con los ordenadores convencionales”, comenta. Este año, a sus 47 años, por sus importantes descubrimientos en este campo, Cirac recibe el Premio Wolf, el prestigioso galardón que muchos consideran la antesala de los Nobel, ya que uno de cada tres científicos que han obtenido esta distinción han ido después a Estocolmo a recibir la medalla y el diploma del máximo reconocimiento en ciencia. Comparte el Wolf 2013, dotado con 100.000 euros, con su colega Peter Zoller, profesor de la Universidad de Innsbruck (Austria), con quien colabora desde hace años.

“Dimos la receta para hacer un ordenador cuántico”, resume Cirac, por teléfono, desde su despacho en el Instituto Max Planck de Óptica Cuántica, en Garching (cerca de Munich), cuya división de Teoría dirige. “Fue en 1995 y, hasta entonces, no se sabía como hacer una máquina así; aunque se pensaba que sería una maravilla, el ordenador cuántico era una entelequia”, continúa. “Zoller y yo demostramos que era posible hacerlo con iones y láseres: los iones equivalen a los bites de un ordenador convencional, almacenan la información, y con los láseres se manipulan los iones, es decir, se procesa la información”, resume este investigador, mostrando sus habituales dotes de divulgación para explica el complejo mundo cuántico en el que trabaja.

Con el premio de la Fundación Wolf 2013, de Israel, Cirac y Zoller entran en la muy distinguida lista de galardonados desde 1978, en la que figuran celebridades de la ciencia tan famosas como Peter Higgs o Stephen Hawking y numerosos premios Nobel, como Kenneth Wilson, Gerard ´t Hooft, Leon M. Lederman, Martin Perl, Riccardo Giacconi, Joseph Taylor, Yoichiro Nambu o Anthony J.<EN>Leggett, por citar solo algunos.

Cirac dice que está muy orgulloso de recibir este galardón porque es muy valorado entre sus colegas. La distinción se añade a las que ya tiene: el Premio Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA, la Medalla Franklin de Física, el premio Nacional de Investigación Blas Cabrera o el Premio Príncipe de Asturias. Pero no piensa en el Nobel. “Si algún día se otorga en mi campo, en computación cuántica... hay gente que dice que yo podría estar entre los 10 ó 12 candidatos...”, reconoce. Pero rechaza la idea de que él sea la mejor oportunidad española actual para recibir el honor en Estocolmo: “El Nobel a veces se da a un trabajo de hace años que a la larga ha resultado ser muy importante y en España hay científicos muy buenos, hay menos cantidad de gente sobresaliente que en otros países, pero sí que hay gente sobresaliente”.

“Los iones son como bites y con los láseres se manipula la información”

La receta de Cirac y Zoller para el ordenador cuántico no necesitó tiempo para que se constatara su importancia. Inmediatamente, tras la publicación del descubrimiento teórico, los físicos experimentales empezaron a ponerlo en práctica y al cabo de cinco años ya se había construido un primer prototipo de ordenador cuántico, aunque muy simple, con solo dos iones, es decir, dos bites.

“Poco a poco se ha ido avanzando y ahora ya hay equipos de 15 bites”, añade Cirac. “La idea es llegar a 1.000 o 2.000 iones, con los que se podrían hacer cálculos que son imposibles con los ordenadores actuales; por ejemplo, se podrían caracterizar algunas reacciones químicas en las que participen 10 ó 20 átomos, y ver como optimizar los productos a los que dan lugar”.

Los ordenadores cuánticos deben superar estas limitaciones, señala el físico español: “Es que los ordenadores actuales no están hechos para computar la mecánica cuántica”. Se refiere, dice a esos aspectos profundos de la mecánica cuántica que en los años treinta y cuarenta del siglo pasado eran más filosofía que física, esas extrañas propiedades del mundo natural que ahora, sin embargo, son objeto de sutiles experimentos y que se asoman ya hacia las aplicaciones. “Sí, estoy seguro de que se construirán ordenadores cuánticos porque ahora no hay un obstáculo teórico crucial, sino problemas tecnológicos que se podrán solucionar”, afirma Cirac. Lo que no quiere de ninguna manera es dar una fecha, concretar cuándo funcionarán esas máquinas fabulosas.

Poco después de la famosa receta de 1995, Cirac y Zoller dieron otra no menos importante, con las instrucciones para hacer ordenadores cuánticos específicos, los llamados simuladores diseñados para resolver problemas muy concretos. Ahora es un tema de moda en el que ahora trabajan unos 150 equipos en el mundo.

Cirac nació en Manresa (Barcelona), en 1965, y estudió en la Universidad Complutense de Madrid. Tras obtener el doctorado fue profesor de física en la Universidad de Castilla-La Mancha y comenzó su colaboración con Zoller (que ahora tiene 60 años) con quien trabajó dos años en la Universidad de Colorado en Boulder (EE UU). De allí se trasladaron los dos a la Universidad de Innsbruck. En el 2000 se planteó la posibilidad de que Cirac regresara a investigar en España, pero la oferta que recibió del Instituto Max Planck era insuperable. Allí trabaja con una treintena de físicos en la división de teoría que, junto a otras cuatro de perfil experimental, integran el instituto, con unos 200 científicos en total y un presupuesto anual de casi 20 millones de euros. Es uno de los centros más importantes del mundo en la materia.

Cirac no cuenta con establecerse en España para trabajar abandonando las condiciones “óptimas” que tiene en Alemania, “con apoyo y una financiación estable y suficiente”. Recalca que, hasta 2010, el pacto de Estado alemán para la financiación de la I+D garantizó un incremento anual del 3% que se ha convertido en un 5% desde entonces.

Pero este investigador está en contacto permanente con la ciencia y los científicos españoles y conoce muy bien su situación. “Me preocupa mucho”, afirma. “La ciencia en España estaba bien hasta hace tres años y ahora cae en picado. Entiendo que hay una crisis y no digo que la ciencia deba ser favorecida por delante la sanidad o la educación, pero tampoco se puede abandonar porque tres años perdidos en ciencia no se recuperan en otros tantos, sino que harán falta varias generaciones para remontar”.

 

Premios Wolf 2013

Física: Ignacio Cirac (España) y Peter Zoller (Austria)

Química: Robert S. Langer (EE UU) 

Matemáticas: George Mostow y Michael Artin (EE UU)

Agricultura: Joachim Messing y Jared Diamond (EE UU)

Arquitectura: Eduardo Souto de Mouro (Portugal)

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