Soy contable y me interesa mucho la ciencia. Por eso, miro a menudo programas sobre tecnología en la tele. Hace unas semanas, vi al Dr. Lluis Torner, director de ICFO, explicando que en un móvil se utilizan cosas que han merecido más de 20 premios Nobel fotónicos, que hacen posibles las cámaras, los sensores, las pantallas, además de la tecnología que sirve para fabricar los microcircuitos y muchos de sus componentes, y para hacer posible el mismo Internet. ¡Quién habría dicho que tenía tanta fotónica en mi bolsillo!

Me gusta sentirme seguro llevando coche, así que cualquier innovación en seguridad me alegra. Por ejemplo, estoy contento de que en mi nuevo coche haya sensores de luz infrarroja que me ayudan a aparcar y que me avisan cuando algún coche se acerca mucho evitándome sustos e ¡incluso algunos accidentes!

En algunos años, espero poder comprar un coche autónomo: por fin podré estar más tranquilo y relajado en medio del tráfico, porque el coche hará todo el trabajo. Mucho del trabajo de detección de obstáculos lo harán unos pulsos de fotones infrarrojos, ¡tal vez incluso detectados por cámaras de grafeno!

Me entreno para correr la Maratón de Barcelona. Para mejorar la manera de entrenar, me he comprado una pulsera para monitorizar las pulsaciones de mi corazón en cada momento.

El otro día, dando la vuelta a la pulsera, me he dado cuenta de que había una lucecita verde en la parte que toca la muñeca: como no podía ser decoración, he investigado un poco en internet y he descubierto que el dispositivo wearable obtiene la información de mi pulso midiendo los fotones verdes que interaccionan con mi piel.

Si dividiéramos en mil partes el diámetro de un cabello, llegaríamos a la escala de algunas de las nanopartículas que se fabrican en ICFO. A pesar de ser tan pequeñas, estas partículas son útiles para diferentes tecnologías innovadoras.

En ICFO, muchas personas están explorando el nanomundo, tratando de mejorar nuestro conocimiento de los nuevos fenómenos que emergen a esta escala diminuta. También tienen como objetivo desarrollar nuevas tecnologías, como nuevos materiales para teléfonos móviles y dispositivos wearables, diagnóstico y tratamiento de enfermedades, sensores de fotones y células solares.

 (Foto: Estructura de carbono vista con un microscopio electrónico. Dentro de la "cueva" se pueden ver algunos nanotubos.)

Durante la primera gran ola de la pandemia de COVID-19, un equipo de ICFO trabajó intensamente con un equipo médico del Hospital Parc Tauli para probar una nueva idea: evaluar con dispositivos fotónicos las disfunciones microvasculares en pacientes de COVID-19.

Ésta podría ser una opción de bajo coste, no invasiva para los pacientes y sencilla de uso para los profesionales de la salud para ayudar a establecer el mejor tratamiento durante las diferentes fases de la COVID-19 y ayudar a personalizar los tratamientos. El proyecto se extendió a diferentes países del mundo e incluso fue seleccionado para ser uno de los 23 proyectos científicos que la Unión Europea financió a finales del verano de 2020 para hacer frente a la pandemia.

 (Foto: Científicos de ICFO probando el equipo antes de enviarlo a los hospitales.)

Los pequeños cambios que la luz sufre al atravesar materiales diferentes pueden ayudarnos a medir con alta precisión muchas características del mundo que nos rodea, como por ejemplo distancia y temperatura.

En ICFO trabajamos para obtener sensores cada día más resistentes para medir la temperatura y los campos eléctricos en condiciones extremas, como puede ser un incendio.

También investigamos cómo construir sensores ultra sensibles gracias a las propiedades de la física cuántica, como por ejemplo una balanza que puede detectar con nanotubos de carbono la presencia de tan sólo un átomo o átomos fríos que podrían medir los pequeños campos magnéticos generados por nuestro cerebro.

 (Foto: prototipo de sensor cuántico ultrasensible de campo magnético)

Estamos acostumbrados a que las plataformas de películas o música nos sugieran propuestas interesantes sobre qué ver o escuchar. Esto es posible porque los algoritmos pueden aprender, si les damos una serie de ejemplos iniciales: es una rama de la inteligencia artificial que se llama machine learning.

A parte de mejorar los servicios tecnológicos, el machine learning es muy útil también para las personas que buscan soluciones a problemas científicos complejos. En ICFO utilizamos inteligencia artificial para encontrar nuevas estrategias para resolver problemas complejos de física cuántica, prever el movimiento de partículas individuales (muy importante para la biología) o aumentar la rapidez de cálculo (optimización) para algunos algoritmos complejos que aplican a problemas significativos para el día a día.

En los años sesenta, la mayoría de las representaciones futuristas de los años alrededor del 2000 incluía coches voladores. Ahora, más de veinte años después, nuestras expectativas para el futuro han cambiado notablemente.

¿Tiene sentido escuchar a quien nos promete que su campo de estudio nos llevará la tecnología del futuro? ¿Podemos de verdad hacer previsiones sobre el futuro de la ciencia y de la tecnología?

La ciencia es una actividad internacional: la gran mayoría de los descubrimientos científicos son hechos por equipos multinacionales y resultan de colaboraciones entre institutos y empresas de diferentes países.

Las personas en el mundo de la ciencia se mueven a menudo para ampliar su experiencia, por lo que es muy usual encontrar personas de diferentes países en un centro de investigación. La mezcla cultural crea un ambiente abierto y tolerante que ayuda al nacimiento de ideas nuevas y originales que permiten hacer avanzar la investigación.

¿Tiene sentido asociar un descubrimiento científico importante a un país, como a menudo se lee en las noticias?

La pandemia que surgió en 2020 nos enseñó que la salud pública es un sector muy importante que afecta a muchos más aspectos de la sociedad. Un minúsculo virus puede afectar la vida de millones de personas en todos sus aspectos, no sólo la salud, pero también la economía, estructura industrial, mercado laboral ...

Por eso es importante concentrar la mayoría de nuestros esfuerzos en proyectos de investigación que puedan mejorar y cuidar la salud de las personas.

Vivimos en la era de la información. Cada día más empresas e instituciones recogen y analizan grandes cantidades de datos para mejorar procesos industriales y servicios para la población. Además, las tecnologías digitales son fundamentales para comunicarnos entre nosotros, sea para trabajar o divertirnos. Si fallan los sistemas de información, fallan también las estructuras estratégicas como son las redes energéticas, control del tráfico, hospitales, gobiernos, ... Así, velar por la seguridad de los datos y para que las podamos transmitir masiva y rápidamente es de fundamental importancia para una sociedad digitalizada como la nuestra.

Por eso es importante concentrar la mayoría de nuestros esfuerzos en proyectos de investigación que puedan mejorar la recogida, análisis, transmisión y seguridad de datos.

Estamos en el medio de una emergencia climática: para poderla resolver se necesitan nuevas políticas ambientales y el compromiso de la sociedad entera. La ciencia y la tecnología pueden contribuir a acelerar el cambio de paradigma que se necesita para salvar el planeta con descubrimientos y tecnologías innovadoras. Si no hacemos nada ahora, la Tierra será inhabitable e insostenible, pero todavía estamos a tiempo.

Por eso es importante concentrar la mayoría de nuestros esfuerzos en proyectos de investigación que puedan ayudarnos a cuidar de nuestro planeta.

La fotónica está en todas partes y tiene un impacto positivo en muchos aspectos diferentes de nuestra vida. A veces, una misma tecnología (como por ejemplo el láser) puede mejorar la salud, la información y el cuidado del medio ambiente a la vez. Hay muchos problemas globales y es complicado establecer una prioridad, sobre todo porque están interconectados.

Por eso es importante no concentrar nuestros esfuerzos en un único campo de aplicación: es mejor diversificar nuestros esfuerzos para tener más posibilidades de éxito.