Ángel Rivas es investigador posdoctoral en el grupo de investigación GICC (Grupo de Información y Computación Cuánticas) de la UCM. Hace dos años ya fue el primero en el Área de Física y Ciencias del Espacio en la convocatoria postdoctoral de la Juan de la Cierva en la modalidad de Formación, y ahora acaba de ser seleccionado también el primero en la modalidad de Incorporación.
Explica Rivas que "son dos programas independientes, así que nada te garantiza que por darte uno te vayan a dar el otro y hay que presentarse de nuevo con la solicitud desde cero y por méritos propios".
Rivas asegura que sólo hay dos personas que han conseguido quedar primeros en la modalidad de su línea de investigación. Una es él, en el área de Físicas, y el otro es un matemático de la Universidad de Vigo, en su caso en la rama de Matemáticas.
El primer contrato lo declinó, porque ganaron un proyecto americano en la UCM con una fuerte dotación económica y le interesaba más participar en esa iniciativa, y formar parte de cualquier otro proyecto es incompatible con la Juan de la Cierva. Reconoce que "ahora la situación ha cambiado un poco" y todavía tiene que decidir que hacer, pero "está claro que es un colchón de dos años que da una cierta tranquilidad".
Aparte de la Juan de la Cierva se ha interesado por el Plan de Estabilización para Investigadores de la UCM, y como cumple con todos los requisitos está preparando la solicitud para "intentar ganar esa plaza estable, lo que sería mucho mejor".
Informa Rivas de que han salido unos contratos de la Comunidad de Madrid y si cumple los requisitos también lo pedirá, para "así poder elegir entre todas las opciones".
La investigación
Ángel Rivas trabaja dentro del Grupo de Información y Computación Cuántica de la UCM (GICC), en el que investigan en algoritmos y en información cuántica topológica. Según el investigador este último "no es más que un nombre matemático para lo que se podría llamar también información cuántica estable, o robusta, que es una manera de codificar información de sistemas microscópicos, donde las leyes de la Física son las de las de la mecánica cuántica, para que sea robusta a todo tipo de errores".
Explica Rivas que los ordenadores cuánticos son muy potentes y "se sabe que pueden hacer cosas que los ordenadores tradicionales no van a hacer nunca por muy bien que se diseñen, porque siempre estarán basados en la Física clásica". El problema que tienen, de momento, los ordenadores cuánticos "es que son máquinas muy frágiles y los errores son muy grandes y muy difíciles de corregir". La computación cuántica topológica es una de las propuestas que existen para corregir esos errores.
Las pruebas que se han hecho hasta ahora de que los ordenadores cuánticos funcionan se han llevado a cabo con prototipos muy pequeños, "que han sido capaces de probar que 15 es 3x5". De acuerdo con Rivas, "eso todavía no vale para nada, sólo para probar que la tecnología funciona más allá de la abstracción". Ahora lo que queda es invertir esfuerzos para que en lugar de con 15 puede hacerlo con números mucho más grandes. De hecho, la UE ya está pensando dedicar una ayuda muy importante (una flagship) a la computación cuántica. En la actualidad la UE cuenta con dos de estas flagships, dotadas con 1.000 millones de euros cada una, dedicadas al cerebro y al grafeno.
En el GICC también se trabaja en sistemas fuertemente correlacionados, usando simuladores cuánticos. De acuerdo con Rivas, "dicho en palabras muy sencillas, un simulador cuántico es muy parecido a un ordenador cuántico, pero con capacidad de resolver un único problema, aunque es cierto que ese problema puede ser tan complicado que un ordenador clásico no lo podría resolver, así que ya se gana algo".
Los sistemas fuertemente correlacionados son "de materia condensada o de óptica cuántica, y en ellos las partículas comparten una serie de correlaciones que no se ven en la física clásica y que permiten simular sistemas complejos de manera muy eficiente". Un ejemplo de esto sería un problema actual, que no es capaz de resolver ningún ordenador tradicional, que es saber si un material es un superconductor o es un aislante.
También trabaja Rivas en aislantes topológicos que son esos sistemas que entre sus propiedades más curiosas está el hecho de que son aislantes en el centro, pero conductores en el borde.
Y por último, Rivas tiene tiempo para trabajar en sistemas cuánticos abiertos, "que son aquellos que intercambian partículas o energía con otro sistema". En la práctica casi todos los sistemas cuánticos son abiertos, porque es muy difícil aislarlos y esto induce a errores, así que la idea es estudiar esos sistemas para ser capaces de corregir los efectos que producen.
Reconoce Rivas que ya se sabe cómo se producen estos errores y se conoce, en parte, cómo se pueden solucionar, "pero sigue habiendo problemas de tipo práctico". De ahí que en el grupo se haya hecho un trabajo, con la colaboración de la Universidad de Innsbruck que aportó la tecnología, donde se corregía un qubit (una unidad de información cuántica), codificándolo de manera topológica, "de tal manera que se protegía frente a toda clase de errores". Puede parecer un avance pequeño, pero como asegura Rivas "sirve como prueba de que todo funciona".
