Leticia Tarruell: “Cal veure la IA com una eina que no substituirà a les persones”
Entrevista de Mònica Moreno per a Barcelona Ciència i Universitats i Núvol.
Leticia Tarruell està especialitzada en física quàntica, concretament en una part d’aquesta disciplina que descriu el comportament de la matèria de dimensions ínfimes, com els quarks, els fermions i els leptons. Un camp especialment dens de les ciències exactes, que es regeix amb unes regles i uns patrons diferents dels que coneixem i que, tanmateix, és la base de moltes de les tecnologies que ja gaudim. Treballa a l’ICFO, Institut de Ciències Fotòniques, situat a Castelldefels, un centre experimental de referència on dirigeix el grup d’investigació de gasos quàntics ultrafreds, un projecte pioner en el qual, amb un simulador quàntic, es refreden els àtoms gairebé fins el zero absolut, això és, menys de -273°C. Aquest procediment permet manipular la matèria per tal de fer simulacions de fenòmens o materials que encara no existeixen.
Què et va impulsar a dedicar-te a la física quàntica?
Des de ben petita m’ha agradat molt la física: és la ciència que explica com funciona la natura i que, en teoria, explica com funciona tot. Des de ben aviat, potser des dels 12 anys, vaig decidir que estudiaria física. I el camp concret al qual em dedico, el dels àtoms ultrafreds, com d’altres coses, va ser una casualitat de la vida. M’interessaven molt els conceptes fonamentals, com funcionen les coses, l’univers, i aquest és un camp fonamental, on es fan preguntes sobre la mecànica quàntica. I també m’agradava molt la tecnologia, construir coses, fer coses amb les mans. La física quàntica em permet combinar totes dues coses: fer experiments i construir grans màquines al laboratori, amb làsers, tecnologia, que, al mateix temps, fem servir per contestar les preguntes fonamentals i saber com funciona la natura.
Actualment la física quàntica té una importància cabdal en el desenvolupament de projectes de referència europeus que podrien suposar un abans i un després en molts àmbits, com l’enginyeria, la química o la medicina. S’estan concretant a la pràctica el que durant molt de temps només era una teoria. Pel ciutadà comú, quines aplicacions pràctiques té o pot tenir la física quàntica en els anys vinents?
La física quàntica és la teoria de la matèria a escala microscòpica. Tot és quàntic. Cal entendre-la per saber com funcionen les coses. Durant molt de temps no podíem controlar un sol àtom o un sol fotó, que és la partícula de llum, i ara sí que ho podem fer. Això ha permès que les idees que abans només eren conceptes abstractes, molt interessants, hagin esdevingut realitat i han permès el desenvolupament d’aplicacions, com ara en les mesures quàntiques, que són molt i molt precises; aquí a l’ICFO es poden mesurar camps magnètics, posar uns elèctrodes al cervell i veure què passa; també es pot transferir informació protegida per la mecànica quàntica, la qual cosa permet comunicacions completament segures gràcies a la criptografia quàntica; o els càlculs amb mecànica quàntica, molt més ràpids que els que es fan amb els ordinadors clàssics. Aquest és el tipus de problemes que estudiem nosaltres, problemes de física fonamental, com ara per què un material es comporta d’una determinada manera. Problemes pels quals, si féssim servir els ordinadors clàssics, com ara el Marenostrum que hi ha aquí al BSC de Barcelona, es necessitaria més temps que l’edat de l’univers.
Encara s’hi ha de treballar, però totes aquestes aplicacions, com ara també dissenyar millor les molècules que s’utilitzen en diferents camps, des de la química fins a la medicina, es podrà fer de forma més precisa gràcies a la mecànica quàntica.
A més a més, no totes les tecnologies quàntiques estan en el mateix punt de desenvolupament: els sensors quàntics, que permeten mesures més precises, són una realitat, ja es fan servir. També la criptografia quàntica, que ja es comercialitza. Però, per exemple, hi ha molta gent que treballa en computació quàntica, i es poden resoldre problemes, però encara s’han de poder aplicar.
Com és el teu dia a dia a la feina?
Treballo amb un grup d’investigació fantàstic, amb molts joves que són molt bons, estan molt motivats i col·laboren en diferents experiments. Ara estem treballant en tres experiments de simulació quàntica amb àtoms freds, en grups de quatre o cinc persones.
Durant la setmana cada dia al matí fem una reunió amb cadascun d’aquests equips i parlem del que estem fent, quins problemes han sorgit i com els podem solucionar. També vaig al laboratori per veure com va. S’ha de dir que abans passava moltes més hores al laboratori. Després dinem plegats i continuem parlant, i a la tarda moltes vegades treballo en articles científics o em plantejo nous desenvolupaments.
Aquesta feina és experimental i fonamental alhora: es combinen problemes molts pràctics, com ara les propietats d’un làser o com dissenyar i caragolar una peça mecànica, i equacions molt abstractes, amb col·laboradors teòrics.
La investigació és un treball d’equip, es fa parlant amb altres persones. Si hi ha molta gent, es generen més idees. Un cop cada dues setmanes celebrem una reunió general i expliquem què estem fent i triem dues persones que expliquen de forma detallada què estan fent. D’altres vegades algú presenta un avenç científic que li ha semblat interessant o li ha agradat, en diem un journal club, una discussió d’articles. La investigació no és una cosa que facis sol, es fa en equip i parlant amb altra gent.
Vas fer alhora la carrera de física a la Universidad Complutense de Madrid i els estudis superiors de violí al Conservatori. Finalment et vas decantar per la ciència, i la teva sembla una feina de dedicació absoluta. Encara tens temps de tocar el violí?
El violí era una altra de les coses que m’agradava molt. Quan era adolescent, volia estudiar física i música alhora, no sabia ben bé què triar. I quan vaig començar a estudiar física a la universitat vaig decidir que era el que més m’agradava i m’hi dedicaria. La veritat és que el violí l’he deixat de banda, la meva és una feina molt absorbent i també molt interessant.
En els darrers mesos els mitjans de comunicació parlen sovint de ChatGPT i d’intel·ligència artificial. Creus que aquesta tecnologia pot afectar d’alguna manera, positiva o negativa, a la vostra feina?
És cert que de vegades fem servir la intel·ligència artificial als experiments: treballem amb màquines complexes, amb moltíssims paràmetres i si hi ha alguna cosa que no funciona o si volem optimitzar un procés, podem recórrer a tècniques similars a la intel·ligència artificial o als algoritmes genètics: es trien un grup de paràmetres, es fa evolucionar un de forma aleatòria i es pot veure si evoluciona bé o no i fer la selecció genètica (aquest és el terme concret que es fa servir). Crec que cal veure la IA com una eina que no substituirà a les persones. S’ha d’utilitzar de forma intel·ligent per les tasques més avorrides i repetitives, que la màquina pot fer, mentre les persones es dediquen a les feines més interessants.
Des del 2013 treballes a l’ICFO. Aquest institut té un programa específic que destaca el paper de les dones a la ciència, ICFOnians for Women in Science Month, en el qual també se celebren activitats de divulgació per a estudiants de segon cicle de l’ESO i batxillerat. A la teva carrera has trobat referents femenins?
Vaig fer els darrers cursos dels estudis a França i allà hi ha moltes dones que es dediquen a la ciència. Potser no tant en el camp de la física, però no era l’única, quan feia el doctorat sempre tenia amigues als altres laboratoris. En canvi, a Suïssa, on vaig fer el postdoc, la situació era molt diferent, jo era la segona dona del grup.
Més en concret m’agradaria parlar de Debbie Jin, que va morir ara fa uns anys. Una persona que estava al més alt nivell al nostre camp però molt accessible a les conferències, dinàmica i molt pedagògica.
I tinc companyes a Europa, que són una mica més grans que jo, que fan també de referència. De fet, ara hem creat un grup de dones en quàntica a escala europea, tenim un xat i fem una reunió al mes. S’agraeix poder parlar les coses amb altres i aquesta iniciativa ha sorgit de forma espontània.
I al teu grup, quina és la presència femenina?
Actualment estic preparant alguns projectes d’investigació, i aquesta és una de les preguntes que et fan. Vam mirar el nombre d’homes i dones i m’encanta dir que al meu equip directe hi ha set dones i vuit homes.
M’alegra molt, quan jo vaig començar la meva carrera hi havia poques dones, i això ha canviat als darrers anys. Em sembla que abans el camp de la física es considerava quelcom molt tècnic, i aquesta percepció està canviant. És important quan hi hagin persones que serveixin d’exemple. Crec que aquest tipus d’entrevistes són importants, per parlar-ne i ensenyar a les noies que estan acabant la secundària o que comencen la universitat que també hi ha dones en aquests camps, que no hi ha cap entrebanc.
I també és cert que en un equip és molt positiu tenir una mescla de persones, amb perfils diferents, ja que cadascú pensa d’una manera diferent. Homes i dones i també persones de països diferents, amb estudis una mica diversos. Així cadascú encara els problemes científics des d’una perspectiva diferent i es generen més bones idees. Si no, tothom afrontaria les coses de la mateixa manera i ens quedaríem bloquejats.
Les persones que treballen amb tu, quins estudis han fet, són tots físics?
Normalment són físics, però de vegades també col·laborem amb persones que han cursat el grau d’enginyeria o matemàtiques. A l’estiu a l’ICFO s’ofereix un programa en el qual poden participar persones procedents d’altres graus. Aquesta mescla és molt positiva, tenen una visió més pragmàtica o incorporen idees diferents.
Has participat en diferents projectes de comunicació i divulgació de la ciència. A més a més, ets tutora de treballs de final de grau i de final de màster i de tesis doctorals. És obvi el que tu ofereixes als estudiants, com ara l’experiència o la manera de treballar, però ells que aporten?
M’agrada treballar al món acadèmic, en un institut d’investigació, precisament perquè hi participen molts joves, i valoro molt la importància de la formació dels joves. Durant la Covid, les pràctiques van ser una de les coses que primer es van anul·lar, ja que es va considerar que es podien canviar per la teoria, i em va semblar molt trist.
Els joves aporten moltes idees i són molt entusiastes, estan convençuts que tot es pot fer. En els equips d’investigació m’agrada intentar que contribueixin d’una manera o altra, dintre de les seves possibilitats i tenint en compte la seva formació. Tenim un programa d’estiu, en el qual poden participar, per exemple, els estudiants de grau: dividim els projectes en petites parts que ells poden dur a terme, i d’altres que fan els de màster, i que després s’integren. Intentem oferir-los un projecte que sigui accessible al seu nivell i, que, supervisats per nosaltres, poden fer amb autonomia i prenent determinades decisions. Per ells és una experiència molt positiva i per nosaltres també.
Després d’uns anys d’estudiar i investigar a diversos països d’Europa, des del 2013 treballes a l’ ICFO, l’Institut de Ciències Fotòniques. Com valores la ciència al nostre país? Has estudiat i investigat a fora, has portat endavant molts projectes. Quina valoració fas de la ciència aquí?
Vaig començar la meva carrera a la Universidad Complutense i vaig acabar la formació i vaig començar a investigar a França. Durant 11 anys vaig estar a l’estranger. Em sembla que aquí la ciència és molt teòrica, que hi ha la idea que cal resoldre equacions, que cal fer el software, però no el hardware, i això suposa un límit, un fre.
Com ho canviaries?
Hi ha una divisió important, d’una banda, els científics i de l’altra els enginyers; en altres països no és així. Vaig fer el postdoctorat a Suïssa i allà, per exemple, la gent té clar que primer es dedicarà a la teoria i després passarà a l’empresa, o que es vol quedar a la universitat, i es treballa en equips mixtos en els quals de vegades la gent canvia entre una visió més aplicada o més teòrica, però on treballen tots junts.
A Espanya està tot dividit, i hi ha molta teoria i es fan menys experiments. Em sembla una limitació, que també és econòmica, ja que és més car fer experiments que resoldre equacions. És una llàstima, perquè quan combines la teoria i els experiments és quan realment surten coses noves, sobretot si es busquen aplicacions per a la societat, no ens podem quedar només en la teoria.
Hem parlat de les inversions necessàries per fer determinats experiments. Tu has aconseguit finançament de moltes administracions. És difícil presentar els projectes per rebre aquest tipus de finançament? Sobretot perquè la política es planteja a curt termini i la ciència s’ha de pensar a llarg termini.
Hi dedico una part important del meu temps: cal planificar els projectes d’investigació, què es vol fer, per exemple, a tres anys vista, que es farà en cada moment, quins recursos es necessitaran, quantes persones en contractaran o perquè es fa una determinada cosa. És una part que m’agrada molt. Es necessita molt de temps per plantejar-ho bé, però és útil i interessant, et fa pensar i de vegades fins i tot surten noves idees.
També és cert que en els projectes hi ha molta burocràcia, molta part administrativa, seccions i més seccions que cal omplir i que, mentre dediquem el nostre temps a aquestes tasques, no tirem endavant la nostra feina com a científics.
En general, no em puc queixar, sempre he pogut fer les investigacions que he proposat, de vegades amb més esforç i d’altres amb menys, però amb molta feina ho hem aconseguit.
Quin consell donaries a una jove que es vol dedicar a la ciència?
Crec que s’ha de seguir el camí que tria cadascú, fer el que et ve de gust fer. A la vida de vegades s’han de prendre decisions, triar entre una cosa i una altra. I a la meva vida, cada cop que he pres una decisió, la decisió correcta sempre ha estat triar allò que em venia de gust fer, o em semblava més interessant o m’emocionava més. Si prens les decisions per compromís, o des d’un punt de vista pragmàtic, en general no tries la millor opció.