Ignacio Cirac muestra en el IFIC cómo la física cuántica aborda el problema de la complejidad

Mar, 28/11/2017 - 12:01

El director de la División Teórica del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica, Juan Ignacio Cirac, ofrece un coloquio en el Instituto de Física Corpuscular (IFIC, CSIC-Universitat de València) en el que aborda el problema de los muchos cuerpos en Física, sistemas formados por gran número de partículas en interacción, desde la óptica de la física cuántica. Cirac, uno de los científicos españoles más reconocidos y Premio Príncipe de Asturias en 2006, muestra cómo la simulación cuántica o teorías que describen el funcionamiento del cerebro pueden ayudar a la física de partículas a resolver estos problemas. El coloquio, que se celebra el jueves 30 de noviembre, forma parte del programa establecido por el IFIC como Centro de Excelencia Severo Ochoa.

Los llamados sistemas físicos de muchos cuerpos son difíciles de describir, puesto que el número de parámetros requerido para ellos se incrementa exponencialmente al número de partículas que contienen. Este problema aparece en muchas áreas de la ciencia, y se han desarrollado diversos métodos para resolverlo. Desde el punto de vista de la mecánica cuántica, la parte de la Física que se ocupa del mundo subatómico, las partículas que forman estos sistemas están ‘entrelazadas’, lo que añade complejidad al sistema.

Sin embargo, en los últimos años se han realizado varias aproximaciones al problema desde el campo de la información cuántica, donde Juan Ignacio Cirac es uno de los mayores expertos mundiales. No en vano recibió el Premio de la Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en la categoría de Ciencias Básicas en 2008 junto con Peter Zoller, uno de los pioneros del campo, y la Medalla Franklin en Física del Instituto Franklin (EE.UU.) con el propio Zoller y David J. Wineland, ganador del Nobel de Física en 2012.

Mediante simulaciones cuánticas se pueden producir otros sistemas que emulan el comportamiento de estos sistemas físicos reduciendo su complejidad y así poder estudiarlos. Además, mediante redes neuronales cuánticas, utilizadas para describir el complejo funcionamiento del cerebro, se pueden obtener descripciones muy precisas de estos estados de muchos cuerpos utilizando pocos parámetros.

Juan Ignacio Cirac Sasturain (Manresa, 1965) se licenció en Física en la Universidad Complutense de Madrid, donde realizó el doctorado en el departamento de Óptica. Tras su paso por el Departamento de Física Aplicada de la Universidad de Castilla-La Mancha, el Joint Institute for Laboratory Astrophysics (JILA) de la Universidad de Colorado (EE.UU.) y el Instituto de Física Teórica de la Universidad de Innsbruck (Austria), recaló en el Instituto Max-Planck para la Óptica Cuántica, donde dirige su División Teórica desde 2001. Desde 2002 es también profesor honorario de la Universidad Técnica de Munich (Alemania) y profesor invitado en el Instituto de Ciencias Fotónicas de Barcelona (ICFO).

Su investigación se centra en la teoría cuántica de la información, desarrollando sistemas basados en mecánica cuántica que forman la base de la computación cuántica, futuros ordenadores mucho más rápidos que los actuales. Además de los reconocimientos ya citados, Juan Ignacio Cirac acumula otras distinciones como la Medalla de Honor del Instituto Niels Bohr (Suecia, 2013); el Premio Wolf en Física, también compartido con Peter Zoller (Israel, 2013); el Premio Nacional de Investigación Blas Cabrera (2007); la Medalla de la Real Sociedad Española de Física (2002); y el Premio Investigadores Noveles de la Real Sociedad Española de Física (1992).

La conferencia de Juan Ignacio Cirac, “Quantum simulations and tensor networks in condensed matter and high energy physics”, se celebra el jueves 30 de noviembre a las 12:30 en el Auditorio Marie Curie del Parque Científico de la Universitat de València (Edificio Principal). Forma parte del programa de coloquios Severo Ochoa que organiza el Instituto de Física Corpuscular, centro mixto de la Universitat de València y el CSIC pionero en la investigación de los constituyentes de la materia en España. Desde 2015, el IFIC es uno de los Centros de Excelencia Severo Ochoa por su labor investigadora, el único en el campo de la Física en la Comunidad Valenciana. En 2017, el IFIC ha organizado 16 coloquios dentro de este programa, trayendo a Valencia a destacados científicos de ámbito nacional e internacional.

Más información:

http://indico.ific.uv.es/indico/conferenceDisplay.py?confId=3005

Colloquia IFIC - Severo Ochoa

Quantum simulations and tensor networks in condensed matter and high energy physics

Prof. Ignacio Cirac (Max Planck institute for Quantum Optics)

Jueves, 30 de noviembre de 2017. 12:30 horas.

Auditorio Marie Curie del Parque Científico de la Universitat de València. Segunda planta Edificio SC. Entrada por Calle Catedrático Agustín Escardino, 9 (parada tranvía Santa Gemma)

https://www.pcuv.es/accesos/donde-estamos.html

El director de la División Teórica del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica, Juan Ignacio Cirac. Foto: MPI