Contra "la ciencia" y a favor del método científico

 Cada vez que un periodista  dice o escribe "la ciencia dice"  o "los científicos dicen", muere un koala antes de tiempo.  ¿No me creen?.  Se lo dice un científico, y si me aprietan, buscaré a 10 o 12 colegas que me sigan la broma, y se la colaremos a un periodista que repita que  "la ciencia dice".  Y morirá otro koala, claro.   La "ciencia" no dice nada, porque "la ciencia" no existe.  Sería más adecuado decir "unos científicos afirman" y si hubiera tiempo para entrar en detalles,  lo que sería realmente ilustrativo es que se explicaran los experimentos, cálculos, observaciones y estudios que se han llevado a cabo para llegar a esa conclusión.   Es ahí donde radica el poder de la actividad a la que se dedican los científicos: a interrogar a la naturaleza, a espiarla, a hacer simulaciones, a establecer correlaciones y, en ocasiones, relaciones de causa y efecto.  O sea, que lo poderoso es el método científico.  Los científicos somos gente corriente.

Durante la pandemia "la ciencia" ha terminado por  remplazar a "la iglesia", en su faceta de organización  invocada por políticos y periodistas para establecer estados de opinión.  Hemos tenido una comisión de expertos, cuya identidad se mantuvo inicialmente oculta y que  se desveló en las Navidades de 2020 (he tenido que ir a consultar a google), que ha sido mencionada hasta la saciedad como autora intelectual de medidas que han limitado nuestras libertades para velar por nuestra seguridad.  Igual que durante siglos se invocaron textos sagrados, y aún hoy cientos de millones de personas viven gobernados por los preceptos del islam, por ejemplo,  ahora se invoca a los científicos y a los expertos.  Los científicos acertamos más que los obispos o los imanes, pero el mecanismo de control político es el mismo. 

Ya hay gente preguntando en medios serios  si las democracias son compatibles con la lucha contra el cambio climático.  La idea es esencialmente la misma que ha condicionado la política de salud pública. Se consideró necesario limitar las libertades,  por lo visto de forma ilegal según  el Tribunal Constitucional, y esa decisión tan grave se tomó porque lo decían "los expertos".  Observe el lector que no estoy cuestionando que en el caso del COVID19 fuera necesario hacer lo que se hizo. Lo que quiero plantear es que, como sociedad, deberíamos ser conscientes del peligro que supone aceptar acríticamente que nuestras libertades se puedan suspender cada vez que el gobierno y los medios crean un estado de opinión, basado en hechos, reales o no, que haga que la sociedad sienta que es mejor sacrificar libertad a cambio de seguridad. 

La dicotomía seguridad frente a libertad es más vieja que el jaleo. Meterle miedo a la gente para manipular, también.  Lo nuevo aquí es que se esté metiendo en el juego a mi gremio, y eso es lo que quiero denunciar.   La mayoría de los científicos somos expertos en ámbitos de conocimiento  muy reducidos.  Usted no debería dejar  que un dentista le opere el corazón, o que un cardiólogo le hiciera un implante dental.    Las opiniones del  mejor experto del mundo en epidemias sobre el impacto de un confinamiento en la economía  serán tan poco informadas  como las del mejor experto del mundo en economía sobre cómo detener una pandemia.  Fuera de nuestro ámbito de conocimiento,  los científicos somos tan ignorantes como cualquiera.  Esta asimetría puede incluso suponer una desventaja  para tomar decisiones políticas: un científico podría dar demasiada importancia a los asuntos de los que es experto, y demasiada poca a los demás.  Es importante que alguien tenga una visión panorámica, y ese alguien tome decisiones y, lo más importante,  asuma responsabilidades, sin usar el comodín de "los expertos" y "la ciencia".   Gobernar no puede consistir en tomar decisiones tras  consultar con un comité de sabios infalibles sin conflictos de interés, porque, desgraciadamente,  no existen los sabios infalibles sin conflictos de interés.

Manuel Castells dimite, que pase el siguiente.

Ha dimitido Manuel Castells como  ministro de Universidades, que para mí es uno de los trabajos más difíciles de este país.  No habrá tardado media décima de segundo el lector en concebir  trabajos menos apetecibles,  como cavar zanjas, recoger basura,  arar la tierra,  y otros clásicos del sudor y el dolor de espalda. Pero en todos esos puestos de trabajo el empleado dispone de pala para cavar, camión para recoger, tractor para arar, y por tanto es más fácil que logre su objetivo. Al ministro de Universidades le dan un maletín de cuero y una palmada en el hombro y  le mandan a lidiar con  70 Universidades cuya  autonomía está amparada en la constitución,  cuya financiación depende de las  Comunidades  Autónomas  (CCAA) y de convocatorias de varios ministerios diferentes, como el de Ciencia y Tecnología. Por tanto, el ministro de Universidades no dispone de las dos herramientas básicas para influir:  dinero y competencias.  

En principio, el Ministro de Universidades tiene una  tercera herramienta: el  comodín de promover una nueva  ley de universidades. Si las universidades fueran un teléfono móvil,  la ley de universidades sería como el sistema operativo.   La ley orgánica que regula el funcionamiento de la Universidad se ha reformado varias veces en las últimas décadas,  pero  las Universidades y CCAA  tienen bien aprendida la frase  de Conde de Romanones:" haga usted las leyes, y déjeme a mí los reglamentos". Siguiendo con la analogía del móvil,  Universidades y CCAA usan reglamentos para  hackear el sistema operativo de las leyes orgánicas.   

La dificultad del trabajo del Ministro de Universidades es aun mayor por la falta de definición del objetivo del puesto. ¿Qué zanja hay que cavar, qué campo hay que arar, qué basura hay que recoger?.   Si le preguntamos a los rectores, el único problema que es  falta de presupuesto. Si le preguntamos a los estudiantes, el principal problema es la matrícula y la falta de inserción laboral, problema éste del que la Universidad no se hace responsable.  Castells, que por su trayectoria profesional ha estudiado y trabajado en universidades prestigiosas en Francia y Estados Unidos tenía  una respuesta muy diferente, y fue dejando pinceladas aquí y allá.  

La Universidad tiene varios problemas graves.  Por ejemplo,   un modelo de plantilla dual, con casi la mitad de profesores  asociados con sueldos ridículos (menos de 1000€) y el resto funcionarios intocables y envejecidos, con una edad media de 54 años y con un enorme problema de endogamia (más del 90% se doctoró en el mismo departamento en el que es profesor).   Con estas mimbres, ninguna universidad española está   en el top 100 de las mejores del mundo, y menos de media docena están entre las 500 mejores.   Las inserción laboral de los graduados es mediocre, aunque siga siendo mejor estudiar que no estudiar,  y seguimos sin tener un premio Nobel   por investigación llevada a cabo en España, desde que lo recibiera Ramón y Cajal. Si todos los implicados estuvieran de acuerdo en que  éstos  son los problemas,  la tarea del Ministro estaría al menos bien definida.

 Le toca ahora al Catedrático Subirats recoger el testigo de  Castells.  Unen así su nombre a los  de  Duque, Méndez de Vigo, Wert, Gabilondo, Cabrera, San Segundo, del Castillo, Rajoy, Aguirre, Saavedra, Suárez Pertierra, Rubalcaba,  Solana  y Maravall.  Paro el reloj en el 1988,  curso en el que entré yo en la Universidad. Son 16 ministros de Universidades/ Educación  en 32 años. Salvo el envejecimiento de la plantilla, todos los problemas del párrafo anterior ya estaban ahí, y no me parece que los vaya a poder arreglar ningún ministro.  Que tenga usted buena suerte, señor Subirats.   

Cadenas de spin para no expertos.

 Hace unos días la revista Nature nos ha publicado un trabajo  titulado "Observation of fractional edge excitations in nanographene spin chains" (Observación de excitaciones fraccionarias en cadenas de spin de nanografenos).   Os voy a intentar contar qué diablos quiere decir esto y por qué es interesante para una revista como Nature.   Para ello voy a necesitar varias entradas del blog, lo que me permitirá darle vida después de más de un año de abandono.  

Antes de empezar, os pongo en situación.  El trabajo es una colaboración entre químicos, que hacen unas moléculas maravillosas (nanografenos con forma triangular) que os muestro más abajo, físicos experimentales que observan estas moléculas con microscopios de efecto túnel que permiten  estudiarlas átomo a átomo y físicos teóricos como yo, que modelamos los experimentos usando las caprichosas reglas de la mecánica cuántica.  La moraleja de esta historia, que es un poco larga, es que el comportamiento de los sistemas cuánticos  no está determinado por la identidad de sus componentes,  sino por las relaciones entre ellos. 

Representación artística del sistema experimental (cortesía de Iris Fernández).  Cadena de nanografenos con forma triangular, depositada en una superficie de oro. Cada uno de ellos tiene "spin 1".   La punta del microscopio efecto túnel está situada encima de uno de ellos. 

Esta historia empieza con la mecánica cuántica, que es como el manual de reglas de ajedrez.  Hay un tablero, un puñado de piezas, unas reglas que se escriben en una página e infinitas partidas diferentes.   Imagina que  un colega experimental me dice "mira, tengo esta molécula" o "este cristal". Si yo tuviera un ordenador infinitamente potente podría aplicar  las reglas de la mecánica cuántica para determinar con precisión las aventuras de los electrones en ese material, y por tanto sus propiedades. ¿Es amarillo? ¿Es magnético? ¿Conduce la electricidad?  En la práctica,  no tengo un ordenador infinitamente potente y tengo que hacer aproximaciones en mis modelos,  comprometiendo así su fiabilidad.  Por eso, un congreso en mi campo está lleno de gente usando siglas en inglés que acaban con la palabra "A", de aproximación, y discutiendo sobre cuán equivocados están nuestros cálculos, mientras los colegas experimentales nos miran con estupor.  

Empujados por esta frustración,   hace ya casi un siglo,  algunos genios como Heisenberg o Bethe le dieron la vuelta al asunto y en lugar de resolver de forma aproximada los modelos de materiales reales, propusieron modelos que sí pueden resolver de forma exacta, pero que no se corresponden a ningún material... conocido.   O sea, hicieron como el estudiante que en lugar de responder mal la pregunta del examen, responde bien a una diferente.  La diferencia es que algunos de esos modelos de los físicos teóricos hacen predicciones fascinantes, y algunos de ellos nos dicen que si tuviéramos un material que se comportase como el modelo, podríamos tener ordenadores cuánticos que  podrían resolver el puzzle de los materiales reales. Esos modelos son "respuestas" en busca de "preguntas" o materiales.  Lo que hemos hecho en el trabajo que ha publicado Nature es  crear un material que le da vida a uno de estos modelos, el modelo que resolvió Duncan Haldane en 1983, y que le valió el premio Nobel de Física  en 2016.

¿Qué modelo resolvió  Haldane?.  Para responder, tenemos que remontarnos a los años 30, cuando  Werner Heisenberg propuso un modelo para materiales magnéticos en el que ignora por completo las cargas eléctricas.  En su modelo hay una red,  y en cada nodo de la red hay una brújula ... cuántica.  Los físicos usamos la palabra inglesa "spin" para referirnos a las brújulas cuánticas . Una brújula clásica puede apuntar en cualquier dirección en el plano.  Una brújula cuántica solo puede apuntar en un conjunto discreto de direcciones,  está "cuantizada". La brújula cuántica  más sencilla únicamente puede  apuntar únicamente en dos direcciones (por ejemplo, norte y sur).  Los físicos teóricos decimos que  esa brújula tiene  "spin 1/2" (léase "spin un medio",  o S=1/2).   Por ejemplo, los electrones tienen spin 1/2.  La segunda brújula cuántica más sencilla puede  apuntar únicamente en tres direcciones y decimos que tiene "spin 1",  o S=1.  Por ejemplo, las moléculas de oxígeno que estás respirando tienen spin 1, y los nanografenos protagonistas de nuestro artículo, también.  Pues bien, el modelo que resolvió  Haldane consiste en una colección de brújulas cuánticas con spin 1 que buscan apuntar en la dirección opuesta a la de sus vecinos.    Esto es lo que en nuestra jerga se conoce como "cadena de spin 1 antiferromagnética".

Volvamos a los años 30.   Las reglas de la mecánica cuántica han sido formuladas y los físicos teóricos andan de cabeza intentando aplicarlas para entender la materia.  Consiguen éxitos notables en sistemas sencillos como un átomo de hidrógeno y una molécula de hidrógeno, pero  se les resiste casi todo lo demás. Ahí llegan las aproximaciones, pero también llega Hans Bethe que es capaz de resolver exactamente el modelo de Heisenberg... en una dimensión y para brújulas cuánticas de spin 1/2 que quieren alinearse al revés que sus vecinas.  Es casi igual que el modelo de Haldane, pero para el caso de spin 1/2 y  50 años antes.  La solución de Bethe condicionó la forma entender materiales antiferromagnéticos durante décadas. En su solución todas las brújulas apuntan a la vez en direcciones opuestas, pero concertadas con sus vecinas, de forma que, en promedio cada brújula no apunta en ninguna dirección, es decir, no se comporta como un brújula. En jerga, decimos que las fluctuaciones cuánticas eliminan el magnetismo de la partícula. 

El resultado de Bethe fue uno de esos avances que llegan "antes de tiempo".   En aquel entonces no se conocían todavía los materiales con orden antiferromagnético, es decir materiales en los que la "brújula" de cada átomo se alinea en dirección opuesta a la  de sus vecinos. Cuando el físico francés Louis Neel propuso el concepto de orden antiferromagnético,  se recibió con escepticismo debido a que entraba en contradicción con la solución de Bethe.    La situación cambió cuando el desarrollo de una técnica experimental nueva, la dispersión de neutrones, hizo posible la observación experimental directa del orden antiferromagnético,  en 1949.    A mediados de los años 60 se estableció de forma rigurosa que las fluctuaciones cuánticas son mucho más eficaces "eliminando" el magnetismo en sistemas en una y dos dimensiones.    Por tanto,   cabe hablar de sistemas "de baja dimensionalidad" en los que el magnetismo se comporta de forma "cuántica". En la siguiente entrada os mostraré lo fascinante y raro que puede llegar a ser el magnetismo  cuántico,  hablando por fin qué hizo  Haldane. 

Científicos contra cuñados: ¿van ganando los cuñados?

La historia reciente de la humanidad está condicionada por una guerra sin cuartel entre dos visiones   irreconcilables. Por un lado, está el método científico, que ha hecho posible   la energía eléctrica, las máquinas,  trenes, coches, aviones,  la electrónica, los ordenadores,  internet, la anestesia, las vacunas, los antibióticos,  los anticonceptivos,  los análisis genéticos, la cirugía laser, los audífonos, el marcapasos, los viajes espaciales, el GPS, los teléfonos móviles y todas las maravillas que hacen tan diferente nuestra época de la de nuestros antepasados.   En el bando opuesto se sitúa una coalición heterogénea de charlatanes, iluminados,  timadores y autoproclamados portavoces  de Dios en la tierra.   El bando anti-ciencia tiene también una larga lista de aportaciones a la humanidad, como el horóscopo, la acupuntura,  la homeopatía,  las piedras curativas, la quiromancia, los viajes astrales,  la abstinencia como  anticonceptivo, las rogativas y el terraplanismo.   

Durante casi toda la historia la ciencia prácticamente no existía, y lo que ahora podemos llamar  bando anti-ciencia era el claro ganador de la guerra.  Afortunadamente,  en los últimos siglos esta situación se ha invertido. En occidente, el cristianismo no intenta imponer la visión del universo plasmada en la biblia, y salvo en algunos temas espinosos y alguna excepción estruendosa, suele limitar su ámbito de actuación a lo espiritual y a aspectos éticos.  Así, el papa no suele opinar sobre la edad del universo, el big bang o las mínimas diferencias genéticas entre un humano y un chimpancé. El claro retroceso de la religión dominante ha dejado un espacio vacío que ha sido remplazado  no solo por el racionalismo y la ilustración sino también por una amalgama de creencias que, a diferencia del catolicismo,  están en alza y sí que salen a  combatir a campo abierto contra el bando científico: terraplanistas, anti-vacunas, homeópatas  y un amplio espectro de conspiranoicos anti-tecnología.  Como escuché alguna vez, hemos dejado de creer en Dios para creer en cualquier estupidez. 

Es aquí donde entran en escena los cuñados (léase cuñaos), también  conocidos como   listillos o  enterados (léase enteraos).   Gracias a la invención y adopción masiva de las redes sociales, los cuñaos se han convertido en un poderoso aliado  de la coalición anti-ciencia.  Un cuñao  es la antítesis perfecta de un científico.  El científico es un experto especializado en un campo de investigación específico. Así, un experto  en matemáticas financieras no  tiene  ni idea sobre  el funcionamiento de una central nuclear, o sobre cirugía torácica o la química de los fertilizantes, y una larga lista de campos de conocimiento que tienen una influencia enorme en nuestra calidad de vida.   

El científico debería ser, por definición,  dubitativo. El método científico permite establecer si una  afirmación es falsa, pero, por contra, no permite establecer que algo es cierto para siempre: cualquier teoría compatible con todos los hechos puede requerir un ajuste, o incluso una reforma radical, si un experimento nuevo no puede ser explicado con dicha teoría.   

Por contra, el cuñao es un todo-terreno que sabe de cualquier tema, opina de cualquier cosa, y tiene muy pocas dudas.  Los científicos usamos un lenguaje complicado, en nuestro afán de ser precisos. Los cuñaos hablan claro.  Los científicos necesitamos meses, o incluso años, de trabajo sofisticado, con experimentos, análisis y revisiones, para llegar a alguna conclusión.  Los cuñaos  sacan conclusiones en 10 minutos, después de ven en diagonal un par de vídeos en youtube.  

Los científicos se deben a la verdad, que a menudo es incómoda, compleja y desafía nuestros creencias.  El cuñao  tiene las cosas claras, y no lo va liando todo. El científico debe reajustar sus convicciones a medida que acumula nueva información. El cuñao  elige fragmentos de la realidad para reafirmar  sus convicciones. 

En mi círculo personal he conocido   cuñaos que no usan Mistol porque es cancerígeno,   que usan homeopatía porque   "les funciona",  cuñaos contra los transgénicos, cuñaos terraplanistas, cuñaos que le preguntan a todo el mundo su signo zodiacal, cuñaos convencidos de que podían eliminar una verruga mediante la oración a cambio de la donación de un garbanzo,  cuñaos que sostienen que el cáncer se cura con zumo de naranja, cuñaos preocupados por el efecto cancerígeno de las ondas electromagnéticas del móvil, de las líneas de alta tensión y de las antenas de telefonía móvil, cuñaos anti-transgénicos  y, no podían faltar,  cuñaos anti-vacunas.  

Por supuesto,  casi todos somos un poco cuñaos a tiempo parcial, y nos la pueden meter doblada en algún aspecto puntual. El problema es grave cuando el cuñadismo va acompañado de una visión conspiranoica del mundo y da lugar a una militancia activa, en forma de boicot a las vacunas,  a las mascarillas,  y lo que es peor, de consumo de productos milagro para combatir el cáncer,  la COVID19 o la obesidad, recetados por charlatanes y timadores.  A corto plazo, los cuñaos conspiranoicos son  un problema de salud pública. A medio plazo, si siguen ganando terreno, pueden llegar a influir en el contenido de los programas educativos, como ya ocurre en algunos estados en USA. 

Para un científico, la pandemia del COVID se debe, probablemente,  al salto de un virus presente en murciélagos o pangolines a humanos.  Se trata de un accidente, que no ha planeado nadie, igual que el big-bang dio lugar al universo, o la evolución dio lugar a Miguel Bosé: por una larguísima serie de  eventos fortuitos.     En cambio,  los cuñaos conspiranoicos   tienen   totalmente claro   que la pandemia del COVID la han planeado  los chinos para hundir la economía occidental o Bill Gates, Soros y los masones para imponer un plan de vacunación que no es más que una trampa para implantarnos chips de control mental usando la tecnología 5G, o incluso Bill Gates y los chinos para lograr ambos objetivos a la vez.

Es éste el punto donde radica la gran diferencia entre científicos y conspiranoicos. Para los primeros, la combinación de  azar y complejidad  son los ingenieros involuntarios  del universo. Para los segundos, todo es obra de un ser creador con un plan.  El gran maestro puede ser dios, si se trata del universo, o Bill Gates y George Soros  si se trata de una pandemia.  

Pero, volviendo al título de esta entrada: ¿Quién va ganando la guerra?.    Voy a ser un poco cuñao, y hablaré a bulto: tengo la impresión de que los malos están recuperando terreno, algo  que hace una década tenían complemente imposible.  Los cuñaos conspiranoicos cuentan con varios factores a su favor. Primero,  su relato es a menudo más sencillo.  Segundo: su relato se adapta a las creencias y sentimientos de la audiencia y le  proporciona un enemigo  (China, Bill Gates, las grandes corporaciones).  Tercero: su relato viaja a toda velocidad por las redes sociales, y se adapta perfectamente  a ese formato.  Cuarto:  la mayoría de la gente no entiende  la tecnología, con lo que  barrera entre lo posible y lo imposible está completamente difuminada para ellos, lo que abona el terreno para todo tipo de majaderías, como que el 5G va a controlar la mente de la gente a través de chips implantados en el proceso de vacunación contra el COVID19. 

La visión conspiranoica del mundo se ve reforzada por el hecho de que, en ocasiones,  gobiernos, científicos  y grandes corporaciones   mienten, conspiran y  se equivocan.   Varios gobiernos mintieron al respecto de la calidad de la información que tenían sobre las armas de destrucción masiva en Iraq en 2003. Nuestro gobierno nos mintió con respecto a la utilidad de las mascarillas en 2020, que eran potencialmente peligrosas en Marzo y son obligatorias desde Julio.  Volkswagen mintió en el fraude de las emisiones.  Los científicos mienten a veces y se equivocan  muy frecuentemente.  Los científicos han "conspirado" para producir armas de destrucción masiva, como las bombas atómicas.  En ciertos ámbitos, como la industria alimenticia o la farmacéutica, los intereses económicos condicionan el trabajo de los científicos. 

La manifestación de ayer en Madrid  refuerza mis temores sobre la emergencia del  cuñadismo conspiranoico.   Las teorías de la conspiración  son como vertidos tóxicos en el ecosistema de las ideas.  A diferencia de los vertidos en el mundo físico, no se pueden  prohibir  sin limitar la libertad de expresión.  Por tanto, se hace necesario limpiar dichos vertidos.  Lo que no tengo claro es cómo. ¿Callamos amablemente cuando alguien suelta una magufada o nos convertimos en el repelente niño Vicente que va dando lecciones a los cuñaos? ¿Deben implicarse en esta lucha contra las teorías conspiranóicas las socidades científicas?  ¿Cómo hacemos frente a las acusaciones de estar en el ajo de las conspiraciones?  En cualquier caso, la moraleja de esta entrada es que haríamos bien en estudiar este fenómeno y en no tomárnoslo a cachondeo.

¿Qué aprendemos de los terraplanistas?

El terraplanismo es una creencia  sobre la forma de nuestro planeta que contradice la evidencia científica e implica la existencia de una gran conspiración que incluye a la NASA, al mundo académico,  a los medios de comunicación,  a los productores de cine, a Google, a  la tecnología GPS,  a las compañías de teléfonos móviles, a  editores y autores de libros de texto y a cualquier otro medio que adopte el punto de vista aceptado de que  la tierra es, en realidad, casi esférica.   

La reacción de la inmensa mayoría de la gente educada ante su primer encuentro con un terraplanista es de estupor e incredulidad.    Tras más de un año intercambiando mensajes  con un terraplanista que forma parte de mi  entorno personal,  esta entrada es un intento de ir más allá y de  extraer algunas enseñanzas  del estrepitoso fracaso que supone que, en pleno siglo XXI, gente viajada, educada e inteligente pueda ser engañada de forma tan lamentable. 

La primera lección extraída de las surrealistas discusiones con mi terraplanista   es que la forma en la que nos enseñan que la tierra es una esfera no es diferente de la que se usaría para enseñar que la tierra es plana: como un dogma de fe.   La tierra es esférica porque sí, o por las fotos desde el espacio.   En el momento en el que un interlocutor terraplanista usa el comodín de la conspiración para refutar fotos y libros de texto y  nos despoja de argumentos obtenidos por terceras personas, el arsenal disponible para refutar el terraplanismo se reduce. En el colegio no te enseñan a constatar por ti mismo la naturaleza esférica de la tierra, se limitan a inculcarte que esto es así.  Por ello, haríamos bien en revisar la forma en la que abordamos estos temas, haciendo más énfasis en el método científico y menos en asegurarnos que los alumnos adoptan un punto de vista por el mero hecho de ser el aceptado por la comunidad.  Como decía Sagan,  "la ciencia es algo más que un cuerpo de conocimiento, es una forma de pensar". 

El ejercicio cartesiano de rebatir a un terraplanista sin invocar ni argumentos de autoridad ni información obtenida por otros me ha obligado a aprender un montón de cosas. Por ejemplo, ¿cómo es posible que se pueda ver  Mallorca desde algunos puntos elevados de la Costa Brava, algo geométricamente imposible si la luz se propaga en línea recta y aceptamos el modelo esférico convencional?. Resulta que, debido a la variación del índice de refracción asociada al cambio de la  humedad del aíre con la altura,  la atmósfera curva los rayos de luz, haciendo así visibles accidentes geográficos que estarían ocultos por la curvatura de la tierra. El fenómeno ocurre fundamentalmente encima de grandes superficies de agua.  También he aprendido que  desde un avión no se puede apreciar la curvatura de la tierra, y que  las fotos a menudo curvan rectas y aplanan curvas.  He aprendido tres formas de comprobar que la tierra es esférica, que quizá me anime a publicar en otra entrada.

Sin embargo, todo esto es anecdótico comparado con la terrible lección que nos enseñan los terraplanistas:  existe una parte de la población que puede creer intensamente cualquier cosa,  contra  toda evidencia y contra lo que ellos llaman "el sistema".  La capacidad de un terraplanista de eludir argumentos que desafían su visión para reafirmarse en convicciones propias es colosal. 

Aunque tomado a la ligera  esto del terraplanismo da para muchas risas, hay un aspecto muy inquietante que dejo para el final. El terraplanismo  es la manifestación más llamativa del  movimiento anti-ciencia y conspiranoico,  que cuenta con la complicidad y el empuje de fanáticos religiosos y  de destacados políticos populistas, y que supone un negocio para timadores sin escrúpulos que convierten en dinero,  a través de youtube y otras redes sociales,  las  visitas y descargas de sus seguidores y la venta de productos milagro. El terraplanismo no es únicamente una creencia sobre la forma de la tierra. Es, sobre todo, una creencia sobre la organización de la sociedad, según la cual  una élite  con un poder ilimitado y  un plan perverso para crear un gobierno mundial,  diezmar a la población y controlar a las masas. Es éste el marco mental  en el que hay que situar al movimiento anti-ciencia en general, y al movimiento anti-vacunas en particular, mucho más numeroso que el terraplanista.  No es necesario explicar el problema que el movimiento anti-vacunas puede suponer, ahora que la esperanza  de volver a la vieja normalidad pasa por un programa de vacunación masiva contra la COVID19,  suponiendo que se encuentre una vacuna eficaz. 

Carta abierta a los estudiantes españoles

Querido estudiante español,

espero que esta carta te encuentre bien de salud,  y tomando todas las medidas necesarias para evitar la propagación de la pandemia.   Te escribo para darte muy malas noticias y, encima,  consejos que no me has pedido, con lo que no espero un recibimiento caluroso.

Te  diré a bocajarro dos pésimas noticias, que eran verdad antes de lo del COVID:
1) Tienes que pagar una deuda de unos 50.000 euros  para hacer frente a gastos que el Estado ya ha realizado
2) Si se mantienen la situación demográfica y  la productividad actual, el  esquema actual de pensiones es inviable, y cuando tú te jubiles vas a cobrar muy poco.

Spoiler: esto tiene solución, pero antes sigue leyendo, que te tengo que explicar las malas noticias.

Vamos con la deuda de 50 mil euros.  En 2019, antes del COVID, la deuda contraída por el Estado Español era de más de 1.188.862 millones de euros.  O sea, más de un millón de millones de euros. ¿Y a ti qué?.   Bueno, una parte de esta deuda la vas a pagar tú.  Esa deuda solo se puede pagar a través de los ingresos que genera el Estado, que en su gigantesca mayoría, provienen de impuestos. 

¿Y cuánto te toca a ti? Si divides ese billón y pico  entre 45 millones de españoles, te tocan unos 24000 euros.   Pero claro, hemos dividido mal. Si miras a tu alrededor verás que la mitad de la población no trabaja,  son gente mayor, niños,  discapacitados y desempleados.   La población activa en España es de menos de 20 millones de personas. Por tanto, cuando estés trabajando,  tus ingresos tendrán que pagar tu cuota de esa deuda y la cuota de la otra mitad.  Por tanto, vas a tener que pagar una cantidad del orden de 50.000 euros solo para hacer frente a deuda pública del pasado. 

Ahora te explico lo de las pensiones. Todos los trabajadores de España  dedican una parte de su sueldo a pagar la cuota de la Seguridad Social.  Es una parte importante, en torno al 30% del coste salarial total.  Parte de ese dinero entra en la "caja" de la cual se pagan las pensiones.    Bien,  debido a la gran cantidad de pensionistas y lo modesto de los sueldos de los trabajadores,  desde hace ya 4 o 5 años en esa caja  sale más dinero del que entra, con lo que ya está casi vacía,  y de hecho el Estado está transfiriendo dinero a esa caja del presupuesto general que se financia con impuestos.  Dramatizando:  el esquema de las pensiones en España es  como un timo piramidal y tú has llegado de los últimos.

Si has llegado hasta aquí, es probable que estés muy enfadado y contemplando con agrado ciertas "soluciones mágicas" que se escuchan con frecuencia, desde babor y estribor.  Lo siento, pero la siguientes medidas NO van a arreglar el problema. Algunas podrían paliarlo, pero  otras serían directamente contraproducentes:

• No se puede "no pagar la deuda". La deuda hay que pagarla, porque si no lo hacemos, no nos prestan más dinero y colapsamos: el Estado no podría pagar las nóminas de millones de pensionistas, médicos, profesores, militares, policías.  
• No, la deuda y las pensiones  no se pueden pagar "aumentándole los impuestos a los ricos".  No tenemos muchos ricos   y ya pagan bastante impuestos. Muchos son ricos porque han creado grupos empresariales que dan empleo a centenares de miles de personas.  Si les freímos a impuestos igual se van a otro país.  No queremos ser un  "paraíso fiscal" pero tampoco un  "infierno fiscal".
• No, la deuda y las pensiones no se podrían pagar reduciendo el presupuesto de Defensa. El estado dedica ya menos  del 2% del presupuesto esa partida.  Si usáramos la totalidad de esa partida para pagar la deuda,  tardaríamos  más de 100  años. El presupuesto de Defensa no cubre ni   una quinceava parte del gasto anual en pensiones
• No, la deuda y las pensiones  no se van a pagar quitando la monarquía. El presupuesto de la Casa Real es de unos 8 millones de euros,  una gota en el océano de cuatrocientos setenta y dos mil millones de los presupuestos generales del Estado.   O sea, el 0.001%. Las elecciones suelen costar unos 200 millones, con lo que una república no te iba a ahorrar nada, nos iba a costar más. 
• No, la deuda y las pensiones no se van a pagar reduciendo la ayuda exterior, gastamos en eso menos que en Defensa
• No, la deuda y las pensiones no se van a pagar reduciendo el número de políticos.  Es verdad que hay  miles de diputados (nacionales, autonómicos)  ministros, consejeros,  directores generales, asesores.  Se puede ser más austero, pero el sueldo de esa gente es  una vaso de agua en la piscina del gasto en pensiones y nóminas de médicos, profesores, policías (mi forma de decir funcionarios sin que imagines a un tipo antipático y ocioso al otro lado de una ventanilla). 
• No, la deuda  y las pensiones  no se van a pagar "quitando la comunidades autónomas".  La parte del león de su presupuesto se usa para Educación y Sanidad.   Podrían gastar menos en "chiringuitos" y  canales autonómicos que no ve nadie, y esto aliviaría un poco el problema, pero no lo resolvería.   

 Entonces, ¿qué diablos podemos hacer?.    La respuesta es "hay que mejorar la productividad".   O sea, tenemos que lograr generar más riqueza trabajando el mismo número de horas. Esto nos llevará a sueldos más altos,  que hagan sostenible el sistema de pensiones y aumenten la recaudación fiscal sin subir los impuestos.  Y  esto,  ¿cómo se consigue? .    Hay profesiones en las que es muy difícil. Por ejemplo, un camarero no puede poner muchos más cafés, o más cervezas, de las que ya pone.   En cambio,  hay profesiones en las que la tecnología puede aumentar la productividad de forma radical.

Te pongo un ejemplo.  La comunidad valenciana envía cada día unos 5000 servicios de  ambulancia  a atender pacientes a domicilio.  Esto supone miles de horas de trabajo de los empleados, más el gasto en combustible. La asignación de rutas y recorridos de, digamos, 500 ambulancias para hacer esos 5000 servicios es un problema muy complejo.    El número de formas de asignar 500 ambulancias a 5000 servicios debe ser comparable al número de estrellas en el universo. No tenemos un método de encontrar la solución óptima, con lo que hay mucho margen para mejorar. Este tipo de problemas de optimización,  afectan  a Amazon, Ryanair, Seur.   Hablamos de miles de millones de euros en recursos. Si  usamos técnicas de inteligencia artificial y de computación cuántica podríamos lograr  optimizar mejor esos problemas de logística y... ser más productivos.

El desarrollo de la informática personal ha permitido mecanizar y automatizar tareas repetitivas y monótonas. La robótica hará lo mismo.  Otro ámbito que puede mejorar la productividad es el desafío energético.  Tenemos que encontrar formas más ecológicas y sostenibles de obtener energía. Esto va a requerir mucha investigación: muchas matemáticas, química, física e informática.  Y para eso habrá que trabajar y colaborar con millones de informáticos, científicos e ingenieros en todo el mundo, lo que únicamente podrás hacer hablando inglés.

Si has llegado hasta aquí te darás cuenta lo poquísimo que importa que te saques la carrera copiando, o con aprobado general.  Si tu plan de vida es que te regalen el título para ir a trabajar sin preocuparte de cómo vas  a aumentar mucho tu productividad,  no vas a ayudar a achicar agua del barco que te transporta y que corre riesgo de hundirse.   Además,   por lo general, los trabajos poco productivos están mal retribuidos. Ponte a aprender a programar ordenadores, a aprender inglés, y  ponte a pensar en cómo mejorar la forma en la que se trabaja. Ponte a pensar en cómo resolver los problemas del mundo a través de la ciencia, la tecnología, la creatividad y el ingenio.

Finalmente, si te estás preguntando que por qué no estamos todo el día hablando de esto,   citaré la frase de un influyente asesor político: "Las 3 emociones con las que se juega en campaña son: el miedo, el rechazo y la esperanza".  Por eso, te están llenando los oídos de miedo y rechazo, con la idea de que la culpa de  tus problemas la tienen otros:  los ricos, los extranjeros, los de otras regiones, otros países, otras religiones o  los de que no visten como tú.  Si tuviéramos a Churchill, quizá te prometería esperanza, a cambio de sangre, sudor y lágrimas.   Igual Churchill te diría  que "tienes que estudiar más, tienes que aprender a ser productivo para  pagar la deuda y hacer sostenible el sistema de pensiones".

Termino: no sientas lástima por ti mismo, tus abuelos lo tuvieron mucho peor que tú.  La generación de ancianos que está siendo masacrada por el COVID, nació en los años de la guerra civil,  fueron niños durante una guerra mundial, jóvenes en la España pobre y sin libertad de los 50 y los 60,  se dejaron la piel para convertir a España en un país moderno y pujante,  en el que dejamos de hablar de botijos y empezamos a hablar del AVE,  los juegos olímpicos.  Esa gente ha sufrido,  ya en la época próspera, la crisis del petróleo en los 70, la del 93 y la megacrisis del 2008.   Llegaron ya mayores  a los video juegos,  internet,   Netflix, los móviles.  Ahora, para remate, les toca vivir el final de sus días con la congoja del  COVID, que a ti no te va a afectar.

Políticos, periodistas, científicos y "la ciencia".

La crisis del  COVID19  ha puesto en el centro del escenario a este trío heterogéneo que formamos científicos, periodistas y políticos, y esas palabras en boca de todos, "la ciencia".   Hace ya algún tiempo me vino a la cabeza que periodistas  y científicos no podemos ser más diferentes.  En general, un científico está obsesionado con la verdad, es experto en un tema muy específico, y tras trabajar meses, o incluso años en un tema, escribe un artículo con un lenguaje obscuro que únicamente leen expertos y que sacrifica la estética en aras de la precisión.  Un periodista está obsesionado con atraer lectores,  trata una gama amplísima de temas lo que le impide profundizar, y tiene que escribir un artículos con mucha frecuencia, sacrificando precisión en favor de la narrativa.

¿Cómo encajan los políticos en este esquema?   Cuando yo era joven,  había muchas personas que habían abandonado temporalmente su profesión para meterse en política. Gentes con oficio y beneficio que durante unos años arrimaban el hombro, aportaban su conocimiento, y se beneficiaban de las indudables ventajas de la profesión.  Ahora muchos  de nuestros políticos no saben hacer otra cosa que ser político, y esto se reduce al arte de no perder su trabajo, ya que de pederlo no tendrían donde caerse muertos, o volverían a puestos de funcionario mucho peor retribuidos.

Los políticos deberían  poder conservar su trabajo si lo hacen bien.  Hace unos años eso era relativamente sencillo. En un país con pocas carreteras, pocos hospitales, pocas universidades y pocos aeropuertos, cualquiera de esas inversiones era una apuesta segura para desarrollar el país.  En algún momento,  hace 15 o 20 años,   dejó de ser una verdad automática que  en España cualquier inversión fuera una mejora. Así  proliferaron  rotondas, auditorios de música imposibles de llenar,  líneas de alta velocidad sin trenes,   parques científicos fantasma e incluso aparecieron aeropuertos de uso peatonal.

El ingenio humano no tiene límite y los políticos descubrieron que también podrían conservar su trabajo simplemente si convencen a la gente de que lo hacen bien, aunque lo hagan bastante mal.  En ese esquema,  es esencial que los  periodistas, que son los que le cuentan a la gente cómo van las cosas, cooperen en la estafa.   Esto no lo hacen por que sean  espontáneamente  mala gente, sino por   supervivencia: son  los políticos los que condicionan y determinan las fuentes de ingresos de los medios,  a través de publicidad institucional,  las regulaciones legales y la concesión de licencias.

La manipulación llega lejos, pero tiene un límite. Ya vimos que cuando las cosas van tan mal que tienes 6 millones de parados, le bajas el sueldo a 4 millones de funcionarios y le congelas la paga  a 8 millones de pensionistas,  no hay relato que valga y te vas a la calle.   Supongo que nuestros políticos estarán preocupados por cómo se va a tomar la sociedad española que seamos uno de los dos o tres países del mundo con más muertos por la COVID19.   El espectáculo de ver todos los medios alineados con la agenda de los políticos de uno y otro bando es realmente incompatible con la idea de que esos medios están preocupados por investigar e informar.  En palabras del tuitero  @JosudeMiguel1, tenemos un sistema comunicativo que "no informa, sino que relata. Que no investiga, sino que asevera. Que no fiscaliza, sino que participa del poder".

Es en este contexto donde los científicos, elevados a una posición que en su momento ocupó la Iglesia, nos hemos convertido en los nuevos  chamanes de la tribu.  Se me ponen los pelos como escarpias cada vez que escucho la frase "lo dice la ciencia".      Queridos lectores: "la ciencia" no existe.  Existimos los científicos y el método científico. Este último es la gran aportación a la historia de la humanidad: el uso de experimentos, observaciones  y deducciones matemáticas  para intentar distinguir  entre lo verdadero y lo falso.

A pesar de todo el brillo del método científico  y  el progreso que nos ha traído,  cuando salimos a un plató de televisión,   o en redes sociales,   nos podemos fiar de los científicos en la misma medida en la que te puedes fiar de políticos y  periodistas.   Aunque muchos somos funcionarios y no tememos por nuestro puesto de trabajo,   nuestra capacidad de desarrollar nuestra pasión por investigar depende en exclusiva de que tengamos  financiación  para ello. Y ésta  es, por regla general,  de origen público, y por tanto está en manos de los políticos.  O sea, que los científicos  tenemos incentivos perversos,  igual que políticos y periodistas.

Por tanto, cuando en los próximos meses salgan  científicos a apuntalar la versión que encaje en la agenda de los políticos, desconfiad de ellos tanto como desconfiáis de políticos y periodistas.  Preguntad  si  esos científicos están   informando, y no relatando,  si están  investigando, y no aseverando,  y si están  fiscalizando al poder, o si por el contrario, forman  parte de él.

Organismo de prevención y gestión de catástrofes

En esta entrada quiero esbozar una serie de medidas que creo que todos los países deberían adoptar para mitigar el efecto de futuros brotes epidémicos.  La lógica de todo lo que viene a continuación es la misma que motiva  que todos los países disponen de un Ministerio de Defensa, un ejército y un presupuesto militar, para estar preparados para una eventual conflicto bélico que, afortunadamente, no ocurre casi nunca.

Vaya por delante que no tengo experiencia en nada de lo que aquí propongo,  y que mi especialidad es la física teórica. Seguro que hay gente más cualificada. Me atrevo a escribir estas líneas viendo lo bajo que está el listón y lo rematadamente mal que han hecho las cosas. Estas son mis propuestas, seguro que se pueden mejorar:

1.  Creación de un organismo, con rango ministerial o de  Secretaría de Estado,  que se encargue de la prevención y la gestión de catástrofes. El organismo de prevención y gestión de catástrofes (OPGC)   tendrá competencias exclusivas,  sin transferir competencias a las CCAA, para asegurar la unidad de acción y para implementar  todas las medidas que se enumeran a continuación. La exclusividad permitirá además evitar la duplicidad o multiplicidad del gasto sin sacar nada a cambio: tener 17 consejerías de sanidad no nos ha valido de gran cosa para tomar a tiempo medidas contra  el COVID19.
2. Creación y gestión por parte del OPGC  de un arsenal de emergencia, es decir de un stock de material sanitario (equipos de protección integral, material desinfectante), distribuido en varios depósitos a lo largo del territorio nacional, y debidamente custodiado (quizá en las instalaciones del ejército).  La   previsiones legales relativas a  este arsenal serán la misma que las del arsenal militar.
3. Creación de un cuerpo de reservistas médicos y personal sanitario, constituido por todo el personal sanitario en activo, el personal sanitario en formación (a partir de 3 or 4 año de grado), y personal retirado menor de 75  años. El OPGC mantendrá una base de datos actualizada que permitirá la rápida movilización de este cuerpo de reservistas.
4. El OPGC  emitirá con carácter mensual un informe sobre el nivel de seguridad mundial, teniendo en cuenta la existencia de brotes epidémicos y su evolución. Este informe será elevado al Consejo de Ministros, a la Unión Europea, a los países limítrofes,  y a todas las comunidades autónomas, que deberán responder con un acuse de recibo firmado por los gobiernos en pleno. Este acuse de recibo será publicado en la web del OPGC. Así, los responsables políticos no podrán aducir ignorancia.
5. El informe  mensual  del OPGC tendrá una parte de carácter no confidencial que será publicada en la web del organismo y enviada a todos los medios de comunicación, estableciendo niveles de alerta, de forma parecida al protocolo existente con alertas terroristas. Así, los medios de comunicación no podrán decir que "no podíamos saber". 
6. La red de hospitales y centros de salud públicos y privados reportará al OPGC de forma periódica (¿anual?) sobre la disponibilidad de camas y de unidades de cuidados intensivos. Así, el OPGC dispondrá de información actualizada de la capacidad de respuesta y de su distribución geográfica. 
7. Cuando el OPGC establezca un nivel de alerta alto, el gobierno implementará el correspondiente Estado de Alarma, siguiendo para ello la legislación vigente, y con  las debidas garantías que  impidan que se coarten  los derechos individuales de forma injustificada.
8. Redacción de una Ley de Alertas que permita, con las debidas garantías, la implementación eficaz del aislamiento de la población. Esto incluirá el uso obligatorio de teléfonos móviles con herramientas de geolocalización y toma de temperatura, y la creación de herramientas de inteligencia artificial para el análisis masivo de datos que permitan combatir una epidemia letal.
9. Obligatoriedad de incluir  geo-localizadores en coches y motos, y su activación obligatoria cuando entre en vigor el Estado de Alarma.  A mí me asusta el Gran Hermano más que a nadie, pero me da más miedo que estemos expuestos a pandemias y que mi vida sea amenazada por el individualismo garrulo y la ignorancia rampante de los más tontos de la clase.  
10. El OPGC establecerá una  jerarquía de niveles de alerta que regulan la prohibición automática, implementada en una ley de carácter estatal a tal efecto,  de eventos que reúnan a un número determinado de personas.
11. Se establecerán sanciones , incluyendo privación de libertad y fuertes multas,  a los infractores de las medidas que el OPGC establezca, y que queden recogidas en la legislación que se habrá de redactar a tal efecto.
12. Todos las instituciones públicas y todas las empresas con más de 50 empleados deberán elaborar un plan de contingencia en caso de catástrofe, dar formación a sus empleados, y tener un stock de material de protección propio, debidamente inventariado por el OPGC y activar el tele-trabajo.
13. Todas las CCAA deberán desarrollar un plan de contingencia para impartir clases on-line en caso de cierre de centros educativos.  Este plan debería incluir el uso de canales de televisión  online para impartir clases.
14. Se incluirá en los planes de estudios de  educación conceptos básicos de higiene personal, epidemias, contagios,  uso de mascarillas y guantes, y toda la jerga que estamos aprendiendo estos días, muy a nuestro pesar.
15. Se destinará, por ley, un 5% de cada euro empleado en inversiones en Defensa a la investigación  científica en temas relacionados con epidemias, gestión de catástrofes, y  temas afines. Un 5% parece poco, pero es que Defensa invirtió  más de 2800 millones de euros en 2018.    Si le inyectan un 5% de eso, o sea,  140M€ al I+D español,  les aseguro que lo vamos a notar. 

El coste económico de todas estas medidas es relativamente barato, sobre todo si lo comparamos con el paquete de doscientos mil millones de euros que acaba de aprobar el gobierno. El carácter excepcional de las crisis, que con la debida prevención podrían evitarse completamente si se toman medidas a tiempo,  hacen asumible la limitación temporal y justificada de ciertas libertades. 

Por supuesto, escribo estas líneas con la ventaja enorme de conocer las consecuencias dramáticas de lo que ahora nos parece una imprevisión inaceptable. Precisamente porque ahora sabemos, es necesario adoptar políticas que impidan que se repita el infierno por el que están pasando  nuestro personal sanitario,  nuestros ancianos y personas vulnerables, cajeros de supermercados y de bancos,  soldados, policías y    limpiadores.

El crecimiento de la población y la  rápida interconexión  de todo el planeta, a través del intercambio de viajeros y mercancías,  hacen previsible que brotes víricos parecidos puedan volver a repetirse. Hay que estar preparados.  Ya lo decía Bill Gates hace 5 años, y no le hicimos ni caso. 

El COVID19 como cisne negro.

Retomo el blog para intentar sacar algo bueno de la espantosa situación que está generando el COVID19.  Alguien dijo que nunca nada es un fracaso absoluto ya que siempre puede ser utilizado como contraejemplo. En este post pretendo usar el COVID19 para  ilustrar el concepto de "cisne negro", propuesto por el pensador Nassim Taleb en su obra homónima de 2007  como un ingrediente esencial para entender la vida, la historia y los mercados financieros.

Según Taleb un cisne negro es un hecho altamente improbable,  que es incluso considerado imposible, y que cuanto finalmente tiene lugar, trastoca de forma irreversible y dramática el estado del sistema en el que tiene lugar.  Ejemplos de cisnes negros sería la emergencia de la vida en la tierra, o más recientemente, los atentados del 11S de 2001 en  los EEUU,  o  el comienzo de la primera Guerra Mundial, o el crack de la bola de 1929.  No todos los cisnes negros son de carácter negativo.  Por ejemplo,  descubrimiento del grafeno, contravenía uno de los dogmas de la ciencia de materiales, la inexistencia de materiales bidimensionales.

El origen de la expresión  es el siguiente.  Hasta el primer avistamiento de un cisne de color negro por  parte de un europeo, todos los cisnes eran blancos.  Bastó un simple hecho,  considerado imposible hasta ese momento, para cambiar radicalmente la concepción sobre ese tema. En general, los ejemplos de cisne negro tienen consecuencias con mucho más calado que un mero cambio en nuestros conocimientos de zoología.


Volviendo al COVID19, ¿qué probabilidad había de que un único evento, la transmisión de un corona virus a los humanos,  tuviera lugar?  Aunque han tenido lugar  varios brotes  víricos   que guardan similitud en las últimas décadas,  el COVID19 no es algo que ocurra todas las semanas. 

¿Qué impacto tiene el COVID19? Aun es demasiado pronto para hacer un resumen, pero a fecha de hoy ya podemos afirmar que el COVID19 va a causar miles de muertos en todo el mundo, va a  impactar a la economía mundial en forma de estancamiento o de recesión.   El COVID 19 ya ha dado lugar a la cancelación de multitud de congresos científicos, eventos deportivos, ferias de comercio, el aplazamiento de elecciones en varios países.  El COVID 19 ha  generado el  aislamiento de millones de personas en sus casas, el tele-trabajo y la tele-escuela.

El COVID19 nos obliga a todos a ensayar nuevas formas de trabajar, de vivir, de comprar y de relacionarnos. Es muy probable que, cuando hayamos pasado este desafío,   muchas empresas, organizaciones y gobiernos fomenten con mucha mayor intensidad el tele-trabajo.  La globalización y la política de fronteras más o menos transparentes  serán también cuestionadas.  También es posible, y ciertamente deseable, que la sociedad se prepare para otras crisis similares, dado que  seguiremos estando expuestos a que un brote vírico en una ciudad que no sabíamos que existía acabe llegando en 3 meses al salón de tu casa.  La aldea global también era esto.

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.

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?

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. 

 

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.

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?

Sobre premios y contratos.

En esta entrada voy a explicar por qué a las instituciones les encanta dar premios a científicos y sin embargo son mucho más reacias a dar becas, contratos y proyectos.  La explicación es bastante  sencilla, pero creo que suele pasar desapercibida.  Dar premios es mucho más barato que conceder contratos, antes llamados becas, y a cambio tiene mucha mayor visibilidad en los medios. Por el contrario, las convocatorias de proyectos, contratos y becas puede incluso dar lugar a publicidad negativa,  como discuto más abajo.

Consideremos el caso de los premios Jaume I que concede la Comunidad Autónoma de Valenciana (CAV)  anualmente, en 8 categorías diferentes. Los premiados se llevan una jugosa suma de 100k€.   Por tanto, con un presupuesto de  menos de 1M€, la CAV    reparte los 8 premios, y con una cantidad adicional mucho menor que esa, supongo,  paga a los jurados y organiza la ceremonia de entrega.  El resultado es un aluvión de publicidad positiva. Los medios regionales y nacionales cubren la noticia.  El nombre de la Comunidad Valenciana aparece vinculado a la promoción de la Ciencia y la Tecnología. Los premiados conceden entrevistas en las que salen contentísimos y orgullosos.   

Veamos ahora lo que le cuesta a la CAV el recientemente lanzado programa "Gent".  El presupuesto anual previsto es de 2.6M€. Con él se espera contratar investigadores en 3 modalidades diferentes. La cuantía de las subvenciones, dedicadas en su mayoría a cubrir el sueldo de los investigadores, en cuatro modalidades diferentes es  de 70k€, 55k€ y 40k€ y 22k€. A un promedio de algo menos de 50k€, y suponiendo  una distribución uniforme,  el programa permitirá la contratación de unas 50 personas, a distribuidas entre la red de centros de investigación y las  5 universidades valencianas.

Por cada persona que logre el contrato es casi seguro que habrá 5 o 10 que no lo consigan. Muchos de ellos creerán que su evaluación no habrá sido justa, y algunos se quejarán en redes sociales.   En cambio, nadie que se haya postulado al premio Jaime I y no lo consiga saldrá a protestar.  La mayoría de los beneficiados por los contratos no será entrevistada por la prensa. Nótese que las cuantía económicas de los contratos, algunos de los cuáles tienen una duración de 4 años, son mayores que el premio Jaume I.  Sin embargo,  el prestigio del premio, y del premiado,  es mucho mayor. 

Por tanto, la disyuntiva para una institución es la siguiente: usar el dinero para lograr publicidad positiva y evitar críticas y problemas, o usarlo para una causa mucho más útil,  pero que puede dar lugar a publicidad negativa a corto plazo.  Quizá no estaría de más que, para corregir la situación, los científicos pusiéramos algo de sordina al aluvión de publicidad positiva que generan los premios, así como a la publicidad negativa que pueda genera una convocatoria de proyectos y contratos.  Por el mismo motivo, aprovecho para  dar la bienvenida al programa Gent, así como al programa Beatriz Galindo que impulsó el anterior gobierno de España. 

Recordando a Feynman: La ciencia es como el sexo.

Hoy Feynman habría cumplido 100 años, pero desgraciadamente nos dejó mucho antes, en 1988.  La combinación de su descomunal talento y su chispeante personalidad  explican tanto sus monumentales aportaciones a la física como un legado adicional, en forma  de frases memorables, e incluso charlas enteras, que seguimos recordando y repitiendo.  Hoy quiero destacar  una de mis favoritas,  "Science is like sex: sometimes something useful comes out, but that is not the reason we are doing it".  La traducción sería  "La ciencia es como el sexo:  en ocasiones da lugar a  algo útil, pero esa no es la razón por la que lo practicamos".

La frase viene a intentar remediar un gigantesco malentendido. El gran público cree que los científicos nos dedicamos a resolver problemas prácticos, es decir, a buscar aplicaciones.  La única excepción a esta regla la encontramos en el caso  de astrofísicos y físicos de partículas, que han logrado inculcar en la sociedad que el estudio del origen último del universo no requiere una excusa práctica. A todos los demás científicos, la primera pregunta que nos hacen cuando hablamos de nuestro trabajo es "¿cuáles son las aplicaciones?".     Así,  da casi vergüenza confesar que nuestra investigación está guiada por la curiosidad, y que la mayoría de los resultados científicos no valen para nada.

 Una vez confesado que hacemos ciencia por curiosidad y no para resolver problemas,  toca responder a la pregunta:   ¿por qué invertir dinero en investigación científica?. Mis respuestas a esta pregunta, que vengo repitiendo en este blog, son siempre  las mismas:

1. La mayoría de los resultados científicos no valen para nada, pero unos pocos lo cambian todo. Es imposible anticipar cuál es el resultado útil,  con lo que hay que financiar todo el lote.
2. Muchos resultados científicos útiles (América, el micro-ondas, la penicilina, el viagra, la magneto-resistencia gigante) se han descubierto por accidente,    en el transcurso  de investigaciones con un fin diferente. 
3. La formación de científicos permite a una sociedad disponer de un grupo de personas que es capaz de comprender la creciente complejidad tecnológica que impregna todos los ámbitos de la sociedad. Si una país no invierte en ciencia, no tiene forma de entender, de primera mano, los cambios tecnológicos que  la ciencia hace posible. 
4. La inversión en ciencia es una buena operación de relaciones públicas, es decir, de publicidad. Un país que invierte en ciencia es un país que apuesta por su futuro, y manda así varios  mensajes a la sociedad, y otro al resto de países: capacidad económica, vocación de permanencia, apuesta por el talento. 

En resumen, y repitiendo  el lema del blog,  investigar cuesta dinero, pero ¿cuál es el precio de no investigar?.

Explorando imanes bidimensionales mediante efecto túnel.

Retomo el blog hablando de nuestro último trabajo,  "Probing magnetism in 2D van der Waals crystalline insulators via electron tunneling", publicado la semana pasada en Science.  Se trata de una colaboración con el grupo de Pablo Jarillo-Herrero, en MIT,  que fabrica y mide  los dispositivos que describo en esta entrada,   el grupo de Paul Canfield en Iowa State University, que proporciona el cristal ferromagnético de triyoduro de cromo que protagoniza la historia,  el grupo del profesor  Watanabe en la Universidad de Tokyio,  que proporciona los cristales de nitruro de boro,  y mi grupo en el INL, que ha llevado a cabo la parte teórica del trabajo. 

El sistema que hemos estudiado es un cristal ferromagnético, triyoduro de cromo  (CrI3).   Al igual que el grafito, el CrI3  puede ser delaminado hasta producir cristales bidimensionales, usando el mismo método que permitió el descubrimiento del grafeno.  En 2017 el grupo de Pablo Jarillo-Herrero  reportó por primera vez la observación de orden ferromagnético en un cristal bidimensional de triyoduro de cromo.  Es cierto que desde hace ya más de 30 años varios grupos en el mundo son capaces de producir láminas ferromagnéticas  de espesor atómico, integradas en multicapas.  La novedad del descubrimiento del CrI3 radica en que se trata de un cristal autónomo ("stand-alone"), que puede ser estable en una variedad de substratos.  Así,  y a diferencia de lo que ocurre con el crecimiento de multicapas tradicional,  la integración de varios cristales bidimensionales diferentes mediante  apilamiento permite fabricar las llamadas multicapas de Van der Waals, en alusión a la interacción débil que tiene lugar entre cristales bidimensionales.   Esta ventaja explica por qué en menos de un año varios grupos en el mundo han sido capaces de producir dispositivos electrónicos que integran monocapas de triyoduro de cromo, haciendo posible la observación de varios fenómenos físicos novedosos.

En el caso de nuestro trabajo, los dispositivos en cuestión contienen un número pequeño (de 2 a 4) capas de triyoduro de cromo, que separan  dos electrodos de grafito.  Ambos,  grafito y CrI3,  son  encapsulados en nitruro de boro (BN) , que actúa como una membrana protectora para prevenir la degradación del CrI3,  que es muy reactivo.  En este dispositivo,   la circulación de corriente eléctrica de un electrodo de grafito al otro, implica el paso de los electrones a través del CrI3, que es un material aislante (véase la figura). Esto es posible gracias a que el diminuto grosor de la capa de CrI3,  unos pocos planos atómicos, permite a los electrones pasar a través del efecto túnel cuántico.  Como dice José Lado, uno de los colegas coautor del trabajo, "la mecánica cuántica nos dice que si lanzamos suavemente un objeto contra una pared, existe una probabilidad de que la atraviese, en lugar de rebotar.  En el caso de objetos macroscópicos esta probabilidad es tan pequeña que nunca observamos el efecto. En cambio, cuando se trata de electrones atravesando "paredes" de espesor atómico,  la probabilidad de que ocurra el efecto túnel es apreciable, y permite el paso de corriente en nuestros circuitos".

Esquema de la unión túnel magnética con electrodos de grafito y barrera túnel de CrI3. Tomado de D. R. Klein et al, Science, DOI: 10.1126/science.aar3617

El dispositivo en cuestión funciona de forma similar a una unión túnel magnética  (UTM), aunque con una diferencia llamativa. Mientras que en las UTM convencionales, los electrodos conductores son metales ferromagnéticos, y la barrera túnel es un material aislante no magnético, en nuestro caso el material magnético hace  de barrera aislante, mientras que los electrodos son no magnéticos (grafito).   La resistencia eléctrica del una UTM convencional depende de la orientación relativa de la magnetización de los electrodos. Así, cuando ambos imanes apuntan en la misma dirección, la resistencia es menor.  Llamamos magnetoresistencia túnel a la variación de la resistencia como función de la orientación relativa de la magnetización en una UTM. 

En nuestros dispositivos,  es posible variar de forma independiente la  orientación relativa de los diferentes planos atómicos de CrI3 que están en la barrera.  La magnetoresistencia observada toma valores muy grandes, lo cuál nos indica que los electrones que "tunelean"  están fuertemente influidos por el magnetismo del CrI3.   De acuerdo con la tercera ley de Newton, la afirmación recíproca también es cierta: los electrones ejercen un efecto sobre el magnetismo del triyoduro de cromo.  En particular,  los dispositivos permiten observar como los electrones son capaces de generar, a su paso por el triyoduro de cromo,   ondas de spin cuantizadas, o "magnones". Este tipo de  partícula está presente en todos los materiales magnéticos, pero son particularmente relevantes en materiales bidimensionales.   Nuestros dispositivos nos han aportado información sobre cómo los  magnones interactúan entre si y con los electrones "tuneleantes" , sobre la   interacciones magnéticas entre las diferentes capas monoatómicas de  triyoduro de cromo.

Habiendo pasado menos de un año desde su descubrimiento,  la facilidad con la que los cristales bidimensionales de triyoduro pueden ser utilizados para construir dispositivos de Van der Waals  ha permitido llevar a cabo experimentos que requirieron más de 30 años de trabajo usando técnicas de fabricación convencionales con metales ferromagnéticos.  En su día el grafeno hizo posible la fabricación de dispositivos electrónicos de alta movilidad usando métodos baratos y rudimentarios de fabricación.  De forma análoga, el triyoduro de cromo está haciendo lo mismo con el caso de dispositivos magnetoelectrónicos en el campo de la "Espintrónica".  En ambos casos,  estos avances se limitan, de momento, al ámbito de la investigación científica.    El tiempo dirá si, además,  estos descubrimientos pueden trasladarse al ámbito de las aplicaciones, y acabar integrados en los dispositivos electrónicos comerciales.