juan ignacio cirac sasturain

Laudatio
José Capmany Francoy
Sr. Rector Magnífico de la Universitat Politècnica de València Molt Honorable Sr. President de la Generalitat Valenciana Illustrísimo Sr. Alcalde de Alcoi Sres. Rectores Magníficos de las Universidades Valencianas Distinguidas autoridades académicas y políticas, doctores e invitados. Señoras, señores Si la concesión de un doctorado honoris causa es siempre un motivo de orgullo para la institución que lo otorga, la que nos reúne hoy aquí tiene, además, un carácter especial. En primer lugar, porque es un nombramiento conjunto por parte de la Universitat Politècnica de València y la Universitat de València realizado dentro del ámbito del VLC Campus de excelencia internacional contribuyendo a hermanar todavía más, si cabe, a nuestras universidades. En segundo lugar porque en el galardonado concurren méritos científico-técnicos y cualidades humanas absolutamente excepcionales. La Universitat Politècnica de València viene a reconocer con su nombramiento como doctor honoris causa el trabajo pionero y de máxima relevancia e impacto internacional del profesor Juan Ignacio Cirac Sasturaín en los campos de la óptica cuántica, la información cuántica y la física de sistemas de muchos cuerpos. Este reconocimiento quiere enfatizar, no sólo el carácter científico de primerísimo nivel de su trabajo, sino también su tremendo potencial en el desarrollo de tecnologías que con certeza, serán la base de la sociedad del futuro. El ámbito científico del trabajo del profesor Cirac se inscribe, de forma genérica, en la mecánica cuántica. Para muchos de ustedes la mención a esta disciplina probablemente les evoque un campo de conocimiento rodeado de un cierto halo de misterio. Algo que no tiene conexión con nuestra vida cotidiana y que, a excepción probablemente de su aplicación a la física de partículas, queda fuera del interés de la sociedad y del público en general. Podríamos pensar que, puesto que no tenemos percepción alguna del impacto de la mecánica cuántica en nuestra vida diaria, ésta carece de utilidad para diseñar y fabricar objetos de aplicación real, y que es incapaz de dar lugar a nuevos sectores productivos, a una nueva economía y, en definitiva, impactar en nuestra sociedad. Podríamos pensarlo.....y !Estaríamos profundamente equivocados!. !La mecánica cuántica está en todas partes!. Sin querer ser exhaustivo, gracias a la mecánica cuántica sabemos responder a interrogantes que poseen una clara aplicación práctica. Cuestiones, como por ejemplo ¿Porqué los materiales tienen el color que tienen?, ¿Porqué los metales conducen bien la electricidad y el calor y reflejan la luz?, ¿Porqué un vidrio es transparente?, ¿Porque algunos metales son magnéticos y otros no?. Pero la utilidad de la mecánica cuántica va mucho más allá. Gracias a ella disponemos de avances como la microelectrónica, el láser, las comunicaciones por fibra óptica que posibilitan internet y estamos en disposición de desarrollar otras nuevas y emergentes como todas aquellas basadas en las nano tecnologías, ¡casi nada!. Sin embargo, la mecánica cuántica se percibe como algo extraño a nuestro mundo cotidiano. Quizás a ello haya contribuido la popularización y divulgación de los aspectos más bizarros de esta teoría, como por ejemplo la imposibilidad de conocer con precisión completa la velocidad y la posición de una partícula o que la materia y la radiación sean a la vez partículas y ondas. Ciertamente, no percibimos estos efectos en nuestra experiencia diaria y ello hace que se tienda a pensar que son extraños a nuestro entorno y que solo están reservados para el ámbito de lo microscópico. Pues bien, la realidad parece ser justo la contraria. La naturaleza se comporta de acuerdo a las leyes de la Mecánica Cuántica y es en cierto modo el entorno macroscópico en el que vivimos el que enmascara esta realidad. El origen de la mecánica cuántica es un ejemplo interesante de la relación entre ciencia e ingeniería y por ello, les pido me concedan unos breves minutos para explicarlo. Desde la antigüedad era conocido que los cuerpos calientes emiten luz y, en particular, este efecto era de interés a finales del siglo XIX porque se deseaba emplearlo para la construcción de lámparas de filamento incandescente. El proceso de conversión de energía eléctrica a luz en este tipo de lámparas es muy ineficiente y por ello el gobierno alemán, a instancias de Werner Von Siemens fundó el instituto imperial de física y tecnología, una de cuyas prioridades era el estudio de la emisión de la luz por parte de los cuerpos calientes y la comprensión de sus mecanismos con el objetivo de producir lámparas más eficientes. Se sabía por entonces que un absorbente perfecto de la luz o cuerpo negro sería también el mejor emisor de la luz al calentarse. Por ello el esfuerzo se concentró en estudiar las propiedades de emisión espectral de dichos cuerpos de forma experimental. Al tratar de explicar los resultados obtenidos en dichos experimentos, los físicos e ingenieros se dieron cuenta de que ninguna de las teorías clásicas de la física disponibles en dicho momento proporcionaba un ajuste satisfactorio. Fue Max Planck, profesor de la universidad de Berlín el que encontró, de forma básicamente empírica, es decir, sin apoyarse en ninguna teoría física existente, una fórmula matemática que proporcionaba el deseado ajuste entre teoría y experimento. Para ello había que suponer que la radiación se emitía en paquetes o cuantos de energía. Esta propuesta, que chocaba frontalmente con la teoría ondulatoria de la luz, exitosamente corroborada por múltiples experimentos durante el siglo XIX, fue confirmada en 1905 por Einstein al estudiar el efecto fotoeléctrico. Así pues, la luz en particular (y la radiación electromagnética en general) poseían aspectos de onda y de partícula, según el experimento considerado. La mecánica cuántica realizó la síntesis de una dialéctica de varios siglos de duración proponiendo el carácter dual (onda-partícula) de la radiación. A ello siguieron experimentos y trabajos similares que derivaron en una propuesta similar para la materia. La historia de lo que ocurrió posteriormente no puede resumirse de forma precisa en el breve espacio de tiempo del que dispongo en esta intervención, pero baste decir que a partir de aquí, se desarrolló la teoría matemática de la mecánica cuántica que predice con total precisión todo tipo de fenómenos físicos a escala microscópica, su efecto promedio a escala macroscópica (lo que vemos nosotros) y ha dado lugar a las tecnologías de elevadísimo impacto a las que he hecho referencia con anterioridad. Pero, siendo estas contribuciones, ya de por si muy importantes, la mecánica cuántica todavía nos reserva sorpresas. El desarrollo de la teoría de la mecánica cuántica anticipaba diversos conceptos nuevos como los de superposición de estados y el entrelazamiento cuántico que fueron comprobados experimentalmente a posteriori. La superposición de estados significa, grosso modo, que una partícula puede estar ubicada a la izquierda o a la derecha de un determinado punto de referencia a la vez o que puede tener, al mismo tiempo una energía alta y baja. Solo cuando medimos obtenemos uno de los resultados posibles, con una cierta probabilidad. Cuando nos referimos al entrelazamiento cuántico, hablamos de correlaciones que se establecen entre las propiedades o estados de dos partículas, de tal forma que si como resultado de una medida alteramos el estado de una, el de la otra se altera instantáneamente con independencia de lo lejos o cerca que estas se encuentren entre si. Estos dos conceptos desafían ciertamente nuestra concepción macroscópica del universo pero, sin embargo, son reales y ocurren contínuamente en la naturaleza. La pregunta es entonces, ¿Podemos dominarlos para generar nuevas tecnologías que abran posibilidades y aplicaciones de prestaciones hoy por hoy impensadas?. La respuesta es afirmativa y hoy sabemos gracias en gran medida al trabajo de Juan Ignacio Cirac, que la aplicación de estos principios posibilitarán una nueva generación de sistemas de comunicaciones y computación sin precedentes. La hoja de ruta es sencilla y compleja a la vez, ¡Un verdadero estado de superposición!. Se trata de extraer los principios básicos del funcionamiento de los sistemas microscópicos de la naturaleza y ver como podemos emplearlos y dominarlos para construir nuevas tecnologías mucho mas potentes que nos permitan realizar tareas que en nuestro mundo macroscópico son difíciles o imposibles. Juan Ignacio Cirac nació en Manresa en octubre del año 1965 y cursó la licenciatura de Ciencias Físicas en la Universidad Complutense de Madrid y durante los primeros años de la licenciatura simultaneó estudios de Ingeniería Industrial en la UNED. Como él ha indicado en varias ocasiones su intención inicial era finalizar ambas carreras y trabajar en una empresa de carácter tecnológico. Afortunadamente, en el tercer año de licenciatura descubrió la física cuántica y decidió especializarse en esta materia realizando un doctorado en óptica cuántica, también en la Universidad Complutense. Al finalizar en 1991 su Tesis Doctoral (que versó sobre interacción de estados no clásicos de la luz con la materia) accedió a una plaza de Profesor Titular en la Universidad de Castilla-La Mancha que compatibilizó inicialmente con una estancia postdoctoral de 16 meses en el grupo del Profesor Peter Zoller en la Universidad de Boulder, Colorado, donde trabajó en la manipulación de átomos con láser, en particular en el enfriamiento de átomos y en la creación de estados de superposición en el movimiento de iones atrapados. La experiencia ganada en este tema resultaría fundamental posteriormente en uno de sus trabajos de mayor impacto. El año 1994 es fundamental en su carrera porque es cuando toma contacto, por primera vez con el campo de la computación cuántica en un seminario impartido por Artur Ekert en la Universidad de Boulder. En este seminario se proponía el empleo de las leyes extraordinarias de la física cuántica para construir ordenadores capaces de realizar cálculos de manera diferente y a mucha mayor velocidad. Tanto él como su colega Peter Zoller quedaron impresionados ante esta perspectiva y decidieron dedicar parte de su actividad investigadora a esta nueva línea de prospectiva. La experiencia obtenida en su estancia anterior en Boulder fue decisiva a la hora de proponer por primera vez y junto con Peter Zoller la idea de construir un ordenador cuántico físicamente realizable empleando iones atrapados controlables mediante haces láser. Esta propuesta, publicada a principios del año 1995 y verificada de forma experimental a los pocos meses, constituye un pilar básico en el campo de la información cuántica cuyo objetivo principal es dominar y controlar el mundo microscópico de tal forma que se puedan construir aparatos que exploten las leyes extraordinarias de la mecánica cuántica. En el año 1996 El profesor Cirac se traslada al instituto de Física Teórica de la Universidad de Innsbruck para ocupar una plaza de profesor y posteriormente pasa, con 35 años de edad, a dirigir la división de Teoría del Instituto Max-Planck de óptica cuántica en Garching en 2001. Es en estas dos instituciones donde ha continuado realizando contribuciones pioneras al campo de la información cuántica, destacando las orientadas hacia los campos de la transmisión segura de información empleando repetidores cuánticos; el teletransporte de información de un lugar a otro empleando átomos y fotones y los simuladores de sistemas cuánticos. Toda esta actividad ha impactado de forma singular en el campo de la Física de tal forma que sea cual sea el indicador o base de datos que se desee emplear para evaluarla, sus resultados son extraordinarios. Juan Ignacio es, sin duda, uno de los físicos más influyentes hoy en el mundo. Fruto de ello es la larguísima lista de premios y distinciones que ha recibido hasta la fecha, otro hecho insólito si consideramos que todavía es muy joven. Entre ellas cabe destacar: • El Premio príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica de 2006 • El Premio nacional de Investigación “Blas Cabrera” en 2007 • El BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Award en 2009 • La Medalla Franklin en 2010 • El Premio Wolf en Física en 2013 • World’s Most Influential Scientific Minds (Thompson Reuters) en 2014. La lista es interminable, pero ciertamente merecida. Un aspecto de su carrera que me parece muy relevante destacar aquí, precisamente en el seno de una universidad politécnica, es la búsqueda de la vertiente práctica de aplicación, aunque sea a medio plazo, que inspira su actividad investigadora. Juan Ignacio siempre hace mucho hincapié en este aspecto que considera fundamental. No quisiera finalizar mi intervención sin destacar la faceta más humana de Juan Ignacio. Aparte de ser una persona cercana y asequible en el trato, es un investigador comprometido con los mejores valores de la ciencia (esfuerzo y humildad) y con la necesidad del reconocimiento de ella por parte de los poderes públicos y la Sociedad. Ha formado a una gran cantidad de científicos de alto nivel, en particular de nuestro país. Es un infatigable y entusiasta divulgador de la ciencia y no desaprovecha ningún esfuerzo ni oportunidad, pese a lo apretado de su agenda, para transmitir la importancia de su campo de trabajo al público y a la sociedad en general. Juan Ignacio es también un incansable defensor del carácter multidisciplinar del campo de la información cuántica de la que dice ha de englobar a físicos, químicos, ingenieros, matemáticos e informáticos. Es muy probable que gracias a su trabajo comencemos a ver pronto materias de este campo en los programas de estudio de algunos grados o máster de ingeniería (la UPV por primera vez los incorporará durante este curso 2015/16). Sin un conocimiento de estas materias, nuestros ingenieros no poseerán la formación necesaria para trabajar, por ejemplo en nanotecnologías. En la Universitat Politècnica de València hemos tenido la suerte de contar varias veces con su participación en la Semana de la Ciencia que todos los años organiza esta Escuela Politécnica. En particular recuerdo con cariño la mención que a ello realizó nuestra querida compañera Georgina Blanes, a la que hoy homenajeamos, cuando el año pasado me comentó con orgullo que la edición de 2014 contaría con Juan Ignacio como conferenciante. Así pues, considerados y expuestos todos estos hechos, dignísimas autoridades y claustrales, solicito con toda consideración y encarecidamente ruego que se otorgue y confiera al Sr. Juan Ignacio Cirac Sasturain, el supremo grado de doctor honoris causa, por la Universitat Politècnica de València. Muchas gracias.