Treballo en un grup de recerca sobre informació quàntica a l’ICFO, un centre d’investigació a Castelldefels, prop de Barcelona, tot i que col·laborem amb persones d’arreu del món.

A més d’impulsar la recerca científica i tecnològica, crec que és important fer conèixer a la gent com els últims avenços científics poden afectar les seves vides.

En 2016 vam coordinar un projecte internacional per realitzar un experiment de física quàntica amb la col·laboració ciutadana. Més de 100.000 persones van participar en el Big Bell Test!

Sóc soci d’una petita empresa familiar que fabrica mobles. Fa uns anys vaig fer instal·lar panells solars a la teulada de la nau que fem servir com a fàbrica i magatzem. En aquella època em vaig informar molt sobre el tema i vaig descobrir amb sorpresa que és la física quàntica que explica les regles sobre les que se sustenta el seu funcionament!

Qui hauria dit que una tecnologia quàntica m’hauria ajudat a estalviar diners a l’hora que contribuïa a salvar el planeta!

Treballo a una empresa que dissenya i construeix làsers: en fabriquem de petits com els punters que podeu comprar a la botiga del barri o làsers industrials que poden tallar amb precisió tota mena de material o fins i tot soldar metalls. També fabriquem aquells que s'usen als quiròfans per fer operacions quirúrgiques de precisió.

Una única tecnologia que deriva de les interaccions quàntiques entre llum i matèria dóna lloc a moltes aplicacions diferents.

A la física quàntica, mesurar vol dir extreure informació d'un sistema d'alguna manera.

Mesurar un sistema quàntic pot canviar el seu estat: per exemple, unes mesures de polarització poden tornar la polarització de vertical a horitzontal.

Al contrari del que passa en el món macroscòpic, en física quàntica l'ordre de les mesures pot variar el resultat final.

Aplicacions: augmentar la seguretat de la criptografia. L’efecte inevitable de la mesura sobre l’estat d’una partícula pot ser l'evidència de la presència d'un espia.

Els escàners MRI (imatge per ressonància magnètica) funcionen gràcies a la interacció d’algunes de les partícules del nostre cos (àtoms d’hidrogen) amb camps magnètics molt intensos.

Aquesta tècnica és àmpliament utilitzada en medicina per obtenir imatges dels teixits tous, com ara articulacions i tendons. També és útil per tenir imatges detallades del cervell que permeten identificar aneurismes i tumors.

La física quàntica ha permès el naixement d'una primera onada de tecnologies (com els làsers i els transistors).

Ara podem controlar les partícules quàntiques a nivell individual, arribant a dissenyar noves tecnologies disruptives (segona revolució quàntica).

Exemples: la computació quàntica, la criptografia quàntica, els simuladors quàntics i els sensors quàntics.

La intel·ligència artificial ha revolucionat la tecnologia dels darrers anys. No obstant això, per a poder aplicar aquestes tècniques a la ingent quantitat de dades al nostre abast, ens cal una major potència de càlcul. Els ordinadors quàntics podrien ser la resposta a aquest problema, permetent expandir els camps d'aplicació dels algoritmes d'intel·ligència artificial.

D'altra banda, la intel·ligència artificial ha contribuït a importants avenços en el camp de la física quàntica, ajudant-nos a desxifrar problemes que són gairebé impossibles de resoldre amb les tècniques de computació tradicionals.

La ciència i la tecnologia han millorat i milloren la qualitat de la nostra vida. No obstant això, queden molts problemes urgents i importants que necessiten solucions que la recerca no ens pot oferir de forma directa i ràpida. Potser hauríem de concentrar els nostres esforços a reduir les desigualtats socials, l’atur, la fam i la pobresa. O poden la ciència i la tecnologia ajudar també en aquests aspectes?

En diverses ocasions, aplicacions i tècniques que avui en dia tenen un ús i impacte molt extens van ser desenvolupades com etapa secundària per assolir l’objectiu principal de la recerca. Per exemple, el internet va néixer a un centre internacional de recerca en física de partícules com el CERN; els sistemes de posicionament per satèl·lit (GPS, Galileo) deuen la seva precisió a la teoria de la relativitat general.

A vegades, camps de recerca que en principi no tenen aplicacions òbvies generen tecnologies útils com efectes colaterals. Hauríem d’invertir en recerca fonamental pels possibles beneficis que ens suposarien eventuals aplicacions colaterals? O l’avenç del coneixement és raó suficient per posar-hi recursos?

Les seves aplicacions en tots els camps de l’activitat humana canviaran les nostres vides de forma radical, com ja ho van fer en el seu moment l’electricitat i l’electrònica. Hem d’invertir tant com puguem en el seu desenvolupament, per fer-les comercialment viables com més aviat millor. 

No ens hem de deixar enganyar per promeses il·lusòries. Hem arribat molt lluny amb les tecnologies clàssiques i encara ens queda molt camí per recórrer: mantenim la inversió actual en tecnologies quàntiques. Deixem que els científics facin la seva feina i que segueixin investigant, concentrant-nos en mantenir i millorar les tecnologies de què ja disposem. 

La investigació en física quàntica i les seves aplicacions és positiva, però ara mateix tenim altres problemes molt més importants i urgents, com la fam, la pobresa, les guerres i el terrorisme. Mantinguem la recerca, però invertim els nostres diners per buscar solucions per als grans problemes que té la nostra societat actualment.  

Les tecnologies quàntiques són molt prometedores, però per poder-les fer efectives cal tenir un coneixement sòlid de les seves bases. Cal invertir en recerca fonamental: una millor comprensió dels fonaments de la física quàntica portarà de forma natural al desenvolupament de les seves aplicacions.