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Los últimos avances en la ciencia de la información cuántica o “quantum information science” (QIS por sus siglas en inglés), han permitido el desarrollo de nuevas tecnologías. Estos avances también han creado la necesidad de preparar una fuerza laboral en la ciencia, y que sea capaz de colaborar, innovar y aprovechar el potencial de las tecnologías y los dispositivos cuánticos contemporáneos. En la medida que evoluciona la informática cuántica y las tecnologías, expertos en distintas áreas de la informática, física, ingeniería, ciencia de materiales y muchas más, colaboran en los avances experimentales de procesadores cuánticos. De igual manera, el enfoque interdisciplinario y colaborativo de la informática cuántica ha inspirado el arte.
Radicado en California, el artista visual contemporáneo, Benjamín Arizmendi, colaboró con el Advanced Quantum Testbed (AQT por sus siglas en inglés) en el Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab). Arizmendi creó una serie de pinturas abstractas con técnica mixta sobre madera y metal, utilizando la teoría, los esquemas y las fórmulas de informática cuántica y trabajando en conjunto con el equipo del AQT.
El AQT es un laboratorio de investigación de vanguardia que promueve la computación cuántica basada en circuitos superconductores, una de las tecnologías líderes para procesadores de este tipo. En su quinto año, el AQT también opera una plataforma experimental de pruebas, brindando acceso abierto y gratuito a los usuarios en la academia, los Laboratorios Nacionales y la industria. A través de sus oportunidades de investigación, el AQT capacita a la próxima generación de científicos e ingenieros, incluyendo desde los niveles de educación secundaria (colegio). Estas exploraciones interdisciplinarias con los usuarios del AQT y estudiantes, han permitido la investigación y el desarrollo de dispositivos cuánticos de vanguardia. Y esta sinergia científica también inspiraron el trabajo novedoso con Arizmendi.
Arizmendi visitó frecuentemente el AQT desde el principio de su establecimiento en Berkeley Lab en 2018, consultando a menudo con el equipo líder y personal del AQT sobre las preguntas claves en la computación y física cuántica. Arizmendi ha creado una serie de pinturas abstractas. Tres obras se inspiraron directamente en el trabajo del AQT: Superposición subjetiva Lab 1, Conductividad evasiva, y En busca de simetría. Utilizando distintas técnicas visuales y diseños abstractos, estas obras muestran la representación matemática de conceptos complejos en la informática cuántica, como la superposición y el entrelazamiento. Las pinturas también incluyen ecuaciones sobre la evolución y manipulación de los estados cuánticos para circuitos superconductores. Se exhiben en los principales centros de investigación informática en Berkeley Lab, incluyendo el Shyh Wang Hall, también conocido como la sede de investigación computacional y teórica para numerosos grupos, incluyendo el AQT, y el laboratorio de AQT en el campus de la Universidad de California, Berkeley.
El laboratorio de un artista
Proveniente de la Ciudad de México, y con una trayectoria familiar fuertemente ligada a las artes, Arizmendi realizó estudios universitarios de filosofía y derecho en los Estados Unidos. Después de trabajar durante 15 años como abogado y asesor financiero, Arizmendi cambió su carrera para dedicades por completo al arte. Vivió muchos años en ciudades cosmopolitas como Los Ángeles, Washington, D.C y Boston. Al igual que su formación ecléctica y variada, su inspiración artística se nutre a partir de la convergencia de la investigación filosófica, el expresionismo abstracto, la fotografía y los medios digitales.
“El arte abstracto es mucho más libre que el arte figurativo tradicional. Partimos de los objetos y la realidad tal como los vemos en un proceso de creatividad y exploración, donde el arte, al igual que el descubrimiento científico, se convierte en un proceso de prueba y error, y finalmente evoluciona con nuevas ideas”, explicó Arizmendi.
La computación y la física cuántica son de particular interés para Arizmendi pues en primera instancia, hay una investigación filosófica y matemática sobre la realidad de la naturaleza en las escalas pequeñas e invisibles a la vista, y su relación con las teorías sobre fenómenos a mayor escala en el universo. Y, sin embargo, precisamente, gracias a estas leyes de la física, los dispositivos cuánticos procesan la información fundamentalmente diferente a la computación clásica.
“Estoy muy cautivado por las matemáticas, los esquemas y la filosofía, así que combino elementos pictóricos que son parte del mundo de los científicos, incluyendo los cúbits, con los colores y materiales artísticos para generar composiciones creativas”, explicó Arizmendi.
El proceso creativo de Arizmendi es sumamente colaborativo, involucrando los argumentos y preguntas que se hacen los investigadores, por ejemplo, cómo fabricar mejores cúbits y dispositivos, o cómo comprender mejor las teorías detrás de ellos.
Activando la investigación e inspirando curiosidad
La colaboración artística del AQT con Arizmendi ha brindado nuevas ideas sobre las distintas herramientas para impulsar la investigación y desarrollo de la informática cuántica mediante la exhibición de arte abstracto en los laboratorios científicos. Inspirar la curiosidad por las artes y las humanidades en la comunidad investigadora y viceversa, puede ayudar a su vez, a forjar una fuerza laboral dinámica y creativa para la investigación, el desarrollo, el descubrimiento de un campo en crecimiento y con muchas preguntas aún por resolver.
El arte también puede servir como un vehículo de comunicación, derribando barreras entre distintos contextos culturales e idiomas y alcanzando comunidades que no habrían considerado aprender sobre la ciencia. El arte de Arizmendi en el AQT demuestra cómo diferentes grupos pueden inspirar y a la vez ser inspirados por la ciencia de la informática cuántica y tecnologías, haciendo que las aplicaciones de la física cuántica sean mayormente aceptadas.
Continúe leyendo sobre el trabajo de Arizmendi en el Día Mundial de la Cuántica
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Founded in 1931 on the belief that the biggest scientific challenges are best addressed by teams, Lawrence Berkeley National Laboratory and its scientists have been recognized with 14 Nobel Prizes. Today, Berkeley Lab researchers develop sustainable energy and environmental solutions, create useful new materials, advance the frontiers of computing, and probe the mysteries of life, matter, and the universe. Scientists from around the world rely on the Lab’s facilities for their own discovery science. Berkeley Lab is a multiprogram national laboratory, managed by the University of California for the U.S. Department of Energy’s Office of Science.
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