domingo, 8 de diciembre de 2019

Sí hay futuro

Hace unas semanas escuché decir a un estudiante de instituto entrevistado en televisión,  participando en una huelga estudiantil, que la humanidad no tenía futuro  y que por tanto no tenía sentido ir a clase,  ya que allí les preparan para un futuro que no existe.  La idea de que no hay futuro  es muy  peligrosa.  La sociedad funciona bajo la premisa de que hay un futuro.   Es por eso que la gente tiene hijos y los educa,   los agricultores siembran la tierra,  los bancos prestan dinero a 30 años  y los estados  emiten deuda para hacer inversiones.

Hasta donde se remonta mi memoria, siempre ha flotado en el ambiente la amenaza de un Apocalipsis inminente.  En los 80 crecí con los misiles nuclear de la Unión Soviética apuntando a Madrid. Recuerdo que le pedí  a  mi padre que nos fuéramos a vivir a Australia, que de alguna forma estaba menos expuesta a una guerra nuclear global. Cuando terminó la guerra fría, se comenzó a hablar del agujero de la capa de ozono, y luego del efecto 2000.  Aquellos miedos fueron remplazados por otros, como el fin del petróleo,  que Michael Moore fijaba muy convincentemente para la década que ahora termina.   Recuerdo que, allá por 2004,  descarté  aquel pronóstico apocalíptico con el argumento definitivo de que si el Banco de Santander me estaba vendiendo una hipoteca a 30 años es porque tenían claro que la civilización no iba a colapsar antes de que se la pagase.

La nueva urgencia apocalíptica es el cambio climático. Valencia estará inundada en 2100,  el océano se queda sin oxígeno, tendremos episodios de clima extremo, sequías, huracanes e inundaciones.  Nada que no estuviera descrito en la biblia hace dos mil años, cambiando Valencia por Egipto.   Además, los portavoces de este nuevo fin del mundo se dirigen a cualquiera que pueda mostrar escepticismo  en términos parecidos a los que los fanáticos de la biblia lo hacían cuando  tenían un poder que  afortunadamente han perdido.  Al igual que aquellos, estos exigen adhesión inquebrantable a los dogmas, demandan la eliminación del pensamiento crítico  y piden sacrificios. 

A estas alturas del post  es probable que usted lector esté alarmado por el tono de estas líneas, pensando que soy otro chalado negacionista pro-Trump o algo así.   No estoy negando el cambio climático, simplemente estoy proporcionando un contexto y una perspectiva. El contexto es que la cultura occidental vive bajo el síndrome del fin del mundo, quizá por sus raíces cristianas, quizá porque es una expresión colectiva del miedo que todos tenemos como individuos a la muerte.  La perspectiva es que, si no se fue el mundo al garete cuando el mismo aparato político decadente que gestionó Chernobyl   tenía en su poder un arsenal nuclear preparado para destruir el mundo, es poco probable que la subida del nivel del mar, el fin del petróleo y la contaminación  acaben con nosotros.

Yo también estoy contra los negacionismos.   Sería poco inteligente negar el impacto medio ambiental que genera nuestra civilización. Sería igualmente estúpido negar que las soluciones vienen y  vendrán de la tecnología,  y que la propuesta más o menos velada  de algunos extremistas de volver al paleolítico implica una reducción de la población para lo que no se divisan voluntarios. ¿Alguien duda de que, cuando haga falta, desarrollaremos la energía nuclear de fusión, que es prácticamente ilimitada y con impacto ambiental nulo?.  Con energía ilimitada, ¿alguien duda de que podremos fijar el CO2 de la atmósfera, igual que lo hacemos con el N2?  Con los desarrollos en genética, ¿no podremos devolver a la vida a especies extinguidas?.    ¿No podremos extraer minerales de la Luna y de Marte, o incluso desarrollar colonias allí?

Tengo para mí que sí hay futuro, que será brillante, y que todo el jaleo apocalíptico y agorero tiene motivaciones económicas y  políticas obvias,  patrocinado por empresas que saldrán ganando, en detrimento de otras,  claro.  Pero si el lector no se fía de mi palabra,  y cree que estamos abocados al colapso,  que se acerque a un banco a preguntar si siguen dando hipotecas a 30 años.

jueves, 15 de agosto de 2019

Una inversión realista para mitigar cuatro problemas estructurales

En esta entrada quiero hablar de una idea que, con una inversión relativamente modesta,  permitiría mitigar cuatro problemas estructurales que tiene España:  1) Falta de Universidades de élite; 2) fuga de cerebros; 3) la España vaciada;  4) infraestructuras deficitarias.  Además,  mi propuesta  permitiría abordar un quinto problema, reciente pero acuciante:  el desequilibrio entre la oferta y la  alta demanda de estudios en ciencia y tecnológicos, que está provocando una inflación en las notas de acceso a grados como Física y Biotecnología.   Ahora que se está discutiendo una propuesta de poner la sede del Ministerio de Agricultura fuera de Madrid,  quizá sea un buen momento para defender otro tipo de actuaciones.   En lugar de llevar funcionarios, burócratas y políticos de Madrid a  "provincias", opino que quizá  sea mejor   llevar investigadores y estudiantes universitarios.

Mi propuesta sería la siguiente: poner  en marcha de dos o tres   Universidades de élite en zonas relativamente despobladas, pero bien comunicadas.  Su carácter elitista  se concretaría en  cuatro características:
1) Reclutamiento de profesores que tengan  un alto nivel  investigador y con  experiencia internacional
2) Especialización en  áreas estratégicas y con futuro, renunciando al carácter generalista de casi todas las Universidades, y centrándose en la formación de investigadores,  tecnólogos y emprendedores tecnológicos.  Así,  las universidades ofrecerían títulos de Master   en  temas como Neurociencia, Biología molecular, Robótica, Inteligencia Artificial,  Tecnologías Cuánticas, Energías renovables    y   Materiales Avanzados, y los correspondientes grados que proporcionan la formación de entrada en estas áreas (Ciencias, Ingeniería).
3) La admisión de un número reducido de alumnos con alto rendimiento académico, evitando la masificación y   con una dotación de  becas.
4) Docencia en inglés, para atraer alumnado y profesorado internacional

Ciudades pequeñas, como Cuenca,  Segovia y Ciudad Real, todas comunicadas con tren de alta velocidad con Madrid,   podrían acoger Universidades pequeñas, como la prestigiosa Universidad  Caltech (con menos de 2500 estudiantes) .  El éxito de universidades de prestigio como Cornell, Urbana-Urbana Champaigne,  situadas "en mitad de ninguna parte",   a  más de 300 km de grandes ciudades,  debería disipar cualquier duda la viabilidad del triunfo académico en un entorno rural.

¿Qué ventajas tendrían estas ciudades como enclave de las nuevas universidades?.

En primer lugar,  suelo barato para construir un campus,  o incluso instalaciones en desuso, o con un uso obsoleto. En segundo lugar,  el precio  de la vivienda,  la contaminación y el tiempo y el coste de desplazamiento al campus,  son menores  que en grandes ciudades, lo que aumenta el atractivo para atraer profesorado. 

¿De dónde sacamos los profesores?. 

Esta es  la parte fácil: la comunidad científica española cuenta con una enorme bolsa de investigadores de entre 30 y 40 años, con una formación extraordinaria, pero que no encuentran trabajo estable, más allá de puestos post-doctorales, debido a la enorme competitividad del mercado de trabajo científico.  En esto consiste, en buena medida, el problema de la fuga de cerebros.  Las comisiones del programa Ramón y Cajal  pueden dar fe de la calidad de muchos candidatos rechazados.  Por tanto,  los cerebros fugados de España, pero también de Italia, Portugal, Alemania,  proporcionan  una bolsa de candidatos de donde elegir a los mejores. 

¿De dónde sacamos a los alumnos?. 

 De nuevo, fácil.  Las notas de corte para acceder a grados como Física, o Biotecnología,  están en torno al 12 (sobre 14).    Esto refleja una fuerte demanda de este tipo de estudios.  Pero además,  se podrían atraer estudiantes de Asia, donde la demanda de estudios universitarios es gigantesca,  y de América Latina. Con un programa de becas, se puede cubrir el sobre-coste en gastos de alojamiento que supondría el desplazamiento de los estudiantes

¿Cuánto costaría construir los campus?. 

 China hizo una "inversión sin precedentes", en 2015,  de 300M€ para construir un  campus de 120 hectáreas para siete mil estudiantes.   El campus de la Universidad de Alicante tiene 50 hectáreas y 25 mil estudiantes.  Suponiendo que el coste de construcción sea el doble en España que en China, debido al precio de la mano de obra,  y suponiendo que 3 campus de 40 hectáreas cuesten lo mismo que 1 campus de 120,  estaríamos hablando de 600M€  para construir 3 campus nuevos.  El coste promedio de 1km de autovía es de unos 11M€.  La autopista de los viñedos, que une Toledo con Tomelloso, 127 km habrá costado del orden de 1000M€.    Por la mitad de ese dinero, podíamos construir tres universidades como las que describo más arriba.

¿Cuánto costaría el mantenimiento de estas universidades?.  

En la actualidad, el coste real por universitario en España, obtenido de dividir el presupuesto de las Universidades por el número de alumnos, es de unos 10k€ por estudiante y año. En el caso de las Universidades que aquí propongo este coste sería mucho mayor,  supongamos que el doble,  debido  a  3 motivos: 1) la plantilla de profesorado sería más cara que en una Universidad "normal", donde se ahorra mucho usando profesorado "low-cost" (profesores asociados).  2) La economía de escala,   probablemente abarate costes en Universidades mayores 3) La formación en áreas técnicas y  experimentales es más cara: las probetas y los osciloscopios cuestan más que las tizas.    En cualquier caso, suponiendo 3 universidades  2000 estudiantes cada una, estamos hablando de un coste de unos  120M€ por año,  a lo que hay que añadir un sobre coste de 30M€  en  becas de alojamiento para todos los alumnos, a razón de 5k€ al año y  alumno.

¿De dónde sacamos el dinero?.  

  Respondo con una pregunta: ¿alguien tiene la más mínima duda de que se van a acometer fuertes inversiones para abordar el problema de la España vaciada?   Por ejemplo, la ciudad de la cultura de Santiago costó entre 300 y 600 M€, según diversas fuentes.   El aeropuerto de Ciudad Real, 1000M€.   El AVE Zaragoza-Huesca costó 221M€, ya en el año 2003, y a día de hoy esa línea tiene 2 trenes al día.    Con el rescate a Bankia (20.000M€) pagaríamos el mantenimiento de las 3 universidades  descritas en este post durante 120 años (mando un saludo desde aquí a los responsables del agujero de Bankia).

Por si alguien se está entusiasmando con la idea, termino con los problemas que tienen muy difícil solución para llevar a cabo lo que aquí propongo: ¿Podemos poner en marcha universidades como las que describo más arriba con la legislación actual?.  Por ejemplo: ¿cumplirán los cerebros fugados  con los requisitos que pide la ANECA (cientos de horas de clase durante lustros) para ser profesores? ¿Cómo evitamos que las universidades nuevas terminen funcionando como las otras, si están regidas con las mismas normas y con los mismos incentivos? ¿Podríamos atraer profesorado senior con talento, para liderar la creación de los departamentos, con las escalas salariales de las universidades españolas?  ¿Cómo reaccionarían las universidades "normales" ante la creación de rivales con prestigio y con más financiación?  La última: ¿tienen los políticos de 2019 la capacidad para liderar un proyecto de esta naturaleza y ponerlo en manos de personal cualificado, y no en manos de apparátchik poco cualificados?



miércoles, 31 de julio de 2019

Bedeles en 2019

Son las 11 de la mañana de un día de semana de final de Julio. Entro por uno de los varios edificios de la Facultad de Ciencias.  Las clases han terminado hace mucho, y el campus está medio vacío. En la puerta de la Facultad hay una garita con vidriera, dentro de la cual dos adultos miran aburridos una pantalla de ordenador. Paso por la puerta sin identificarme. No me miran.   Son dos de los bedeles de la Facultad.  Otros días hay tres.   Calculo que hay otros 25 edificios igual, con otras tantas garitas, con otros tantos bedeles aburridos.  ¿Habrá 50 bedeles aburridos, repartidos por el campus?. En el turno de tarde habrá otros tantos.   Eso son 100 bedeles.   Parecen muchos, pero recuerdo todavía una convocatoria de 144 plazas de bedel, de una tacada. 

¿Qué hacen los bedeles?.   Custodian llaves de aulas.   Ocasionalmente proporcionan material para las aulas.  Suben el correo de papel,  varias veces al día a los departamentos.   ¿Se encargan de la seguridad?. No, para eso la Universidad tiene  una contrata privada ¿Se encargan del mantenimiento?. No, para eso se contrata un servicio de mantenimiento. ¿Se encargan de la limpieza?.  No, para eso se contrata a una empresa externa  de limpieza.     ¿He visto alguna vez una fila de gente esperando más de 1 minuto  a ser atendido por un bedel?. Nunca.  

En España tenemos 50 universidades, y esta que os cuento es otra más, todas se parecen. ¿Hay 5000 bedeles en las Universidades Españolas?. ¿Es la plantilla de bedeles de las universidades públicas españolas más extensa que la de investigadores del CSIC? ¿Hay más bedeles que contratados Ramón y Cajal? ¿Hay más bedeles que contratados pre-doctorales de investigación FPU?   ¿Tiene sentido tener un ejército de bedeles aburridos en las puertas de las Universidades, mientras falta dinero para profesorado?  ¿Tiene sentido tener gente custodiando llaves y moviendo correo de papel en 2019?  The answer, my friend, is blowing in the wind. 
 



martes, 23 de abril de 2019

La ciencia entra en campaña

Nota: el relato que aquí expongo es una ficción. Cualquier parecido con la realidad es pura coincidencia.

Como viene siendo habitual,  la ciencia entró en campaña con fuerza,  cuando faltan cinco días para  las elecciones.  El cuarto debate entre los líderes de los principales partidos fue prácticamente un monográfico sobre educación, ciencia y  desafíos tecnológicos.     No en vano, la sociedad es plenamente consciente de que son estos tres temas los que han protagonizado una buena parte de las transformaciones en las últimas décadas.   El cambio ha afectado a todo el mundo.  Todos nos beneficiamos de herramientas para comunicarnos de forma casi gratuita con familiares y amigos, tenemos bibliotecas y enciclopedias al alcance de la mano,  y el supermercado a nuestra disposición en un solo click.

 La tecnología ha cambiado las relaciones sociales, el ocio,  ha transformado oficinas, consultas médicas,  medios de transporte, la cocina y el salón de nuestras casas.  El cambio tecnológico también  le ha hecho la vida más difícil al señor que vendía periódicos en su kiosco, el taxista que ahora compite con Uber, el sector hotelero que ahora compite con airbnb. Esta tecnología puede que esté alterando el mercado de alquileres en muchas ciudades de España, e incluso cambiando la fisionomía de nuestros barrios. Los más agoreros dicen que la inteligencia artificial y la robótica traerán cambios aún más radicales. Por tanto, la ciudadanía es consciente de que, para bien y para mal,  su vida se va a ver afectada por la tecnología, que podría por un lado curar el cancer de todos los camioneros, taxistas y conductores de ambulancia,  y por otro remplazarlos por vehículos tripulados por ordenadores programados por Google.

Con este trasfondo, los líderes políticos abordaron el debate conscientes de que la sociedad les mira con una mezcla de esperanza y preocupación.  Así, Pedro Sánchez prometió que, por fin, este gobierno haría frente al compromiso del pacto de Lisboa, de alcanzar una inversión en I+D del 3 por ciento del producto interior bruto.   Pablo Casado le recordó que en países como Corea del Sur o Singapur se invierte más todavía, y que la globalización les convierte en nuestros competidores, e insistió en la necesidad de involucrar al sector privado en ese esfuerzo. Pablo Iglesias dijo que la inversión debía centrarse en promover un desarrollo sostenible, fomentando las energías renovables. Albert Rivera añadió que, sin una fuerte inversión en educación, que prepare a los españoles para ser actores de este cambio,  la inversión en I+D podría ser menos efectiva.  El candidato de Vox recordó el papel protagónico de Ramón y Cajal, Severo Ochoa, Echegaray  y otros, y dijo que teníamos que recuperar el orgullo por las contribuciones españolas a la ciencia universal.   Por un momento pudo parecer  que el candidato del PNV  remaba en la misma dirección,   al añadir  a la lista el descubrimiento del wolframio  en la localidad vasca de  Vergara, para presumir después de los logros del sistema de I+D vasco.

Nuestros políticos debatieron, y no se pusieron de acuerdo, en temas complicados.  Por ejemplo, discutieron sobre  la aplicación de impuestos a las compañías tecnológicas en general, y a los robots en particular, o sobre cómo el aumento de la esperanza de vida provocado por los avances en medicina va a afectar el pago de las pensiones y la edad de la jubilación.   Una de los temas centrales, que claramente preocupa a los políticos,  es cómo reforzar nuestro sistema educativo para hacerlo más eficaz, y  también en definir sus prioridades.  ¿Cómo conseguir preparar a nuestros jóvenes para el desafío digital?  ¿De dónde vamos a sacar el profesorado bilingüe en inglés, que además tenga una formación suficiente en matemáticas, física, biología e informática? ¿Cómo lograr que nuestras universidades mejoren su rendimiento en investigación?.   ¿Cómo vamos a competir con China, Corea del Sur,  que además de sus inversiones gigantescas,  tienen una fuerza de estudio y de trabajo acostumbrada a jornadas de  70 horas a la semana?.

Está claro que,  en alguna medida, estamos empezando a dejar atrás debates absurdos sobre el pasado,  que dividen de forma artificial a los ciudadanos, y que estamos tomando consciencia de que tenemos que afrontar desafíos cuya respuesta  transciende  las barreras ideológicas y el ámbito de la política nacional.

domingo, 3 de febrero de 2019

Computación cuántica para todos

Retomo el blog con un tema que me tiene  absorbido desde hace ya más de un año y medio, los ordenadores cuánticos.  Estos han dejado de ser  una promesa para dentro de 20 años,  desde que   hace dos   IBM pusiera en marcha la plataforma IBM Quantum experience. Este   sistema on-line  permite a cualquiera acceder de forma remota y gratuita  a los primeros ordenadores cuánticos de 5 qubits, que se programan de forma sencilla mediante un interface   gráfico muy  intuitivo.  Además,  IBM también proporciona acceso remoto a un ordenador cuántico de 16 qubits, que ha de ser programado mediante el lenguaje QISKIT (quantum information science KIT).  Finalmente, si alguien quiere tener su propio ordenador cuántico en casa,  IBM  acaba de anunciar  su comercialización  aunque supongo que en este caso el precio no está al alcance de cualquiera. 


Plataforma de IBM quantum experience para programar un ordenador cuántico de 5 qubits. 

 De momento los ordenadores cuánticos ocupan un tamaño más grande que un calentador de 200 litros,   funcionan a una centésima de grado por encima del cero absoluto  y tienen  unas prestaciones limitadas. Apenas tienen 20  bits cuánticos,  en los que  se pueden ejecutar un número limitado de instrucciones antes de que pierdan la "magia cuántica" que les confiere su poder,  la  coherencia cuántica.   Alguien podría pensar que estos cacharros enormes  e imperfectos son un montón de chatarra, pero a mí me recuerdan a  aquellas máquinas de los años 40 y 50, cuando todavía no se había inventado el transistor, y que sentaron las bases de la revolución electrónica.  El transistor, el circuito integrado, el ordenador personal, internet, y el teléfono móvil fueron llegando más tarde.   Por tanto,  bien podría ocurrir que estemos en el comienzo de una nueva secuencia de innovaciones tecnológicas que nos lleven en un futuro a tener ordenadores cuánticos en el bolsillo.


El ordenador cuántico está metido en el fondo del tanque con forma de calentador eléctrico. En lugar de agua caliente, el contenedor contiene circuitos a temperaturas criogénicas.  El espacio que contiene los bits cuánticos  está refrigerado a una centésima de grado por encima del cero absoluto.  Esta imagen ha sido tomada de https://bgr.com/2018/04/05/ibm-q-network-quantum-computing-startups/https://bgr.com/2018/04/05/ibm-q-network-quantum-computing-startups/

¿Qué se puede hacer con uno de estos ordenadores cuánticos ahora mismo?.  De momento, debido al reducido número de bits , y más importante, debido a la corta vida de su coherencia cuántica,  los ordenadores cuánticos apenas tienen aplicaciones que  queden fuera del alcance  de un ordenador normal.  Varios grupos de investigación en el mundo, incluido  que el mío, estamos explorando cómo usarlos para simular las propiedades de los electrones en moléculas y sólidos. Como dijo Feynman, estamos usando sistemas cuánticos para estudiar otros sistemas cuánticos.   

¿Qué problemas esperamos que puedan resolver más adelante?.   Hay muchos problemas que no pueden ser resueltos ni con los mejores ordenadores convencionales.  Además del modelado de moléculas de interés biológico y farmacéutico, que podría acelerar el descubrimiento de medicinas, hay otra clase de problemas que permanecen fuera del alcance de los ordenadores convencionales, los problemas de optimización. ¿Cuál es la mejor manera de organizar el reparto de aviones y tripulaciones en una compañía aérea?.  ¿Y la mejor forma de llevar repartir los millones de envíos en una empresa de transporte? ¿Y el traslado de enfermos crónicos en ambulancias? .  Todos estos problemas tienen en común que dependen de un gran número de variables que dan lugar a un espacio de posibilidades  casi  ilimitado.  Sabemos que los ordenadores cuánticos pueden gestionar esa información de forma mucho más eficaz que los ordenadores normales.   Teniendo en cuenta el volumen de negocio de compañías de aviación y transporte,  una mejora de un 1%  en sus sistemas de distribución  podrían suponer unos beneficios gigantescos.

Las expectativas sobre estas nuevas tecnologías son muy altas, y el hecho de que Intel, Microsoft, IBM, Google estén llevando a cabo inversiones millonarias para desarrollar ordenadores cuánticos es prueba de ello.  Para los estudiantes de Física, y ramas afines,  esta situación supone una oportunidad profesional excelente. Aprender a programar ordenadores cuánticos es fácil para un físico, y puede suponer encontrar un buen trabajo en un este mercado emergente.  Como dicen los de IBM, are you quantum ready?