De la fila de la fotocopiadora al Premio Princesa de Asturias

El día de martes, 23 de junio, se celebró vía live en redes sociales, la entrega del Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica a Yves Meyer, Ingrid Daubechies, Terence Tao y Emmanuel Candes por «desarrollar una técnica que permite ver cine digital, son la base de la comprensión de archivos gráficos, la eliminación de ruido, la convolución de imágenes del telescopio espacial Hubble o la detección de ondas gravitacionales. Sus contribuciones al moderno procesamiento matemático de datos y señales se basan esencialmente en dos herramientas diferentes y complementarias: las wavelets (ondículas) y el compressed sensing (detección comprimida) o matrix completion (terminación de la matriz)», recoge el portal de noticias EFE.

La compresión de archivos gráficos sin apenas perder resolución (como un cuadro de Van Gogh), la reconstrucción de imágenes para el diagnóstico médico o las técnicas para visualizar y escuchar el universo están empapadas de matemáticas, elemento transversal de todas las ramas de la ciencia y el ADN de la era digital. Las teorías y técnicas para el procesamiento matemático de datos han sido hoy protagonistas del premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica 2020. Las contribuciones de estos matemáticos han ampliado extraordinariamente la capacidad de observación de nuestros sentidos y son la base y soporte de la moderna era digital, según el jurado.

El jurado, encabezado por el científico español Pedro Miguel Echenique, alaba el desarrollo de la “teoría matemática de las ondículas” por parte de Meyer y Daubechies, y las aportaciones de Tao y Candès en “las técnicas de percepción comprimida”.

Así, incide en que Meyer y Daubechies han sido líderes en el desarrollo de la moderna teoría de las ondículas, «que son como latidos matemáticos que permiten desde asomarnos a Van Gogh y descubrir su estilo hasta escuchar la música que encierra el aparente ruido del Universo, entre otras muchas aplicaciones de todo tipo». «En definitiva, visualizar lo que no podemos ver y escuchar lo que no podemos oír», añade.

Además, señala que la colaboración entre Tao y Candès y sus aportaciones en las técnicas de percepción comprimida, además de los innegables avances en imagen médica y otras pruebas diagnósticas derivadas de esta, «permiten completar las señales electromagnéticas o reconstruir melodías a las que el tiempo les robó notas».

Historia muy peculiar

¿Qué hacés normalmente cuando esperás en la cola de una fotocopiadora? Seguro impaciente o con desgana. Bueno, esto es lo que ocurrió con Meyer.

Un día de 1984, el matemático Yves Meyer se encontraba en la cola de la fotocopiadora en la Escuela Politécnica de Palaiseau, cerca de París. Uno de sus colegas de edificio, un físico, estaba imprimiendo un estudio sobre una nueva técnica para descomponer las señales sísmicas complejas registradas en los terremotos. Meyer se quedó fascinado. Cogió el primer tren a Marsella para conocer a sus autores. Hoy, aquella técnica, la teoría de las ondículas, es una de las aportaciones matemáticas que más ha transformado la sociedad: permite desmontar imágenes y sonidos en paquetes de información más sencillos que facilitan su manejo. Gracias a las ondículas podemos ver nuestro páncreas en un hospital, disfrutar de una película digital o comprimir nuestras fotografías de las vacaciones en formato JPEG-2000. Y, por desarrollar esta teoría, Yves Meyer ha ganado hoy el premio Abel, dotado con 675.000 euros y considerado el Nobel de las matemáticas.

Los galardonados

Yves Meyer (Francia, 1939) se graduó en Matemáticas en la Escuela Normal Superior de París (ENS) y se doctoró en la Universidad de Estrasburgo en 1966. A lo largo de su carrera ha trabajado en diversos centros y en 1995 se trasladó al Centro de Matemáticas y sus Aplicaciones de la ENS París Saclay, donde permaneció hasta que se jubiló en 2008. Meyer, que habla español, es miembro de la Academia Francesa de Ciencia, la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos o la Sociedad Estadounidense de Matemáticas y, entre los galardones recibidos, destaca el Premio Abel en 2017 (el «nobel» de las matemáticas).

Se considera un «nómada, intelectual e institucionalmente», tal y como dijo cuando recibió el Abel, y ha tenido una intensa relación con España. Según recoge el Instituto de Ciencias Matemáticas en su web, estuvo en la fundación de la Revista Matemática Iberoamericana y ha sido, por ejemplo, un visitante habitual del departamento de Matemáticas de la Universidad Autónoma de Madrid, centro en el que fue investido Doctor Honoris Causa.

Ingrid Daubechies (Houthalen, Bélgica, 1954) se graduó en Física en la Universidad Libre de Bruselas en 1975, donde obtuvo su doctorado en Física Teórica cinco años después. Fue profesora de investigación en esta misma universidad hasta 1987, año en el que comenzó a trabajar en el Centro de Investigación Matemática de los AT&T Bell Laboratories en Nueva Jersey (EE. UU.). Ha pasado, entre otros, por la Universidad de Princeton y la de Duke, donde ahora ostenta la Cátedra James B. Duke, y está en diversas academias, entre ellas la Nacional de Ciencias de Estados Unidos, la de Ciencias de París y la Sociedad Matemática de Londres.

Defensora de que la investigación pura y aplicada son dos caras de la misma moneda, fue la primera mujer en ganar el Premio Frederic Esser Nemmers en Matemáticas (2012) y la primera en presidir la Unión Matemática Internacional. Aquí en España obtuvo el Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en Ciencias Básicas.

Terence Tao (Adelaida, Australia, 1975) se graduó en Matemáticas en la Universidad Flinders en 1991 y un año más tarde obtuvo allí su máster; en 1996 se doctoró en Matemáticas en la Universidad de Princeton. Ese mismo año ingresó como profesor asistente en la Universidad de California en Los Ángeles, institución en la que trabaja actualmente como catedrático. Entre otros, es miembro de la Academia Australiana de Ciencias y la Nacional de Ciencias de Estados Unidos.

Es autor de 17 libros y, entre otros galardones, ha recibido el Premio Salem (2000) o la Medalla Fields de la Unión Matemática Internacional (2006) por sus contribuciones a las ecuaciones en derivadas parciales, combinatoria, análisis armónico y teoría de números aditiva. Es la persona con mayor coeficiente intelectual del mundo, medido en 230.

Emmanuel Candès (París, 1970) se licenció en Ciencias e Ingeniería en la Escuela Politécnica de París en 1993 y obtuvo su doctorado en Estadística en la Universidad de Stanford. Después de pasar por el Instituto de Tecnología de California, en 2009 empezó a trabajar en la Universidad de Stanford, donde actualmente es catedrático Barnum-Simon de Matemáticas y Estadística, profesor de Ingeniería Eléctrica y codirector de su Data Science Institute.

Ha recibido numerosos premios, especialmente el Premio Alan T. Waterman o el Premio George Pólya -compartido con Tao-, y al igual que sus compañeros es miembro de diversas academias como la Nacional de Ciencias de Estados Unidos.

Referencias

https://elpais.com/elpais/2017/03/21/ciencia/1490102988_761922.html

https://www.lavozdeasturias.es/noticia/cultura/2020/06/23/matematicas-sentidos/00031592925006175817975.htm