Joan Antoni Cirac -Premi Wolf de Física 2013
fmontard | 2 març 2013
No sé si el que contaré ara és una bona notícia o no pels catalans. Segurament molts preferiran guanyar un partit de futbol abans que un compatriota seu guanyi el Wolf de Física. Però així ens va… de fet diria que la notícia no va sortir en cap mitjà informatiu públic de Catalunya… ni en un breu abans dels esports, que és el que interessa.
Bé, després de les meues línies de despotricament habitual anem a la bona notícia. Que dic bona, per mi és boníssima. El físic manresà Joan Ignasi Cirac ha rebut el Premi Wolf de Física 2013 juntament amb Peter Zoller. Cirac és el director de la divisió teòrica de l’Institut Max Planck d’Alemanya i rep aquest premi al costat de Zoller (Universitat d’Innsbruck) per les seves revolucionàries contribucions teòriques al processament d’informació quàntica, l’òptica quàntica i la física de gasos quàntics.
Joan Ignaci Cirac és ara mateix el líder mundial en el camp de la informació quàntica i les seves aplicacions. El seu treball Quantum Computations with Cold Trapped ions, al costat de Zoller, és considerat com el primer article que mostra com construir un ordinador quàntic. És també reconegut per introduir els repetidors quàntics, i ha contribuït al desenvolupament de la teoria quàntica de la informació. En particular, ha demostrat que la manipulació asimptòtica de l’entrellaçament és irreversible, ha determinat el criteri per detectar la presència d’entrellaçament en sistemes gaussians i ha introduït l’estat quàntic (concepte matemàtic, abstracte i… inintel·ligible…) conegut com W.
No m’entretindré gaire a explicar tots aquest conceptes però sí que li faré cinc cèntims d’això dels ordinadors quàntics que ja fa cosa de 5 anys o més que diuen que seran el futur… però que encara no acaben de rutllar. Un ordinador quàntic és un dispositiu de càlcul que fa ús dels fenòmens específics de la mecànica quàntica per executar operacions sobre dades. Els ordinadors quàntics aprofiten la capacitat dels sistemes quàntics d’estar en dos estats simultàniament (coneix la història del gat d’Schrodinger?). En comptes de fer servir bits que tenen el valor 0 o 1, fan servir qubits (bits quàntics) que tenen una superposició dels dos valors. És a dir, un bit pot valer dos coses a la vegada. Processant simultàniament aquestes dades, un ordinador quàntic podria resultar exponencialment més ràpid que un de clàssic. Els ordinadors quàntics de suficient capacitat seran capaços de resoldre càlculs de complexitat intractable per a un ordinador convencional.
La computació quàntica és un paradigma de computació diferent al de la computació clàssica. Es basa en l’ús de qubits en lloc de bits, i dóna lloc a noves portes lògiques que fan possibles nous algoritmes. Una mateixa tasca pot tenir diferent complexitat en computació clàssica i en computació quàntica, el que ha donat lloc a una gran expectació, ja que alguns problemes intractables passen a ser tractables.
Tot i que Cirac treballi gairebé exclusivament fora de Catalunya (és assessor de l’Institut de Ciències Fotòniques de Barcelona) és una magnífica notícia per a la ciència catalana encara que no fos publicitada pels grans mitjans.
El Premi Wolf té un gran prestigi dins de les disciplines en què es lliura (Agricultura, Química, Matemàtica, Medicina, Física i Art). En Matemàtiques l’han rebut, per posar alguns exemples il·lustres com André Weil (geometria algebraica i teoria de nombres), Paul Erdös (teoria de nombres, combinatòria…), Andrey Kolmogorov (anàlisi de Fourier), John Milnor (geometria i topologia), Andrew Wiles (últim teorema de Fermat), Vladimir Arnold (sistemes dinàmics), Stephen Smale (economia matemàtica) o recentment George Mostow i Michael Artin. En Física han guanyat el Wolf entre d’altres, Freeman Dyson (teoria quàntica de camps), Gerard’t Hooft (teoria quàntica de camps), Roger Penrose i Stephen Hawking (singularitats cosmològiques de la teoria de la relativitat especial), Benoit Mandelbrot (fractals), Dan Shechtman (quasi-cristalls) o Peter Higgs (de sobres ho sabem).
A més és una noticia esperançadora, ja que en certa manera el Premi Wolf és un dels considerats com l’avantsala del Premi Nobel per ser bastants els premiats Wolf que han acabat sent premiats Nobel (fins a diversos d’ells van rebre els dos guardons el mateix any). Esperem que Joan Ignaci Cirac sigui el primer català en guanyar un Nobel.
