El pasado 22 de septiembre se anunciaron en San Francisco los ganadores de los Premios Breakthrough 2023, otorgados por la fundacion Breakthrough fundada por Sergey Brin, Priscilla Chan y Mark Zuckerberg, Julia y Yuri Milner, y Anne Wojcicki, que reconocen descubrimientos revolucionarios en física fundamental, ciencias de la vida y matemáticas. También se anunciaron los premios New Horizons, dedicados a jóvenes científicos en el inicio de sus carreras que han hecho contribuciones significativas a sus campos, y los Premios Maryam Mirzakhani New Frontiers, destinados a matemáticas que han acabado su doctorado recientemente.
El Premio Breakthrough 2023 en Matemáticas fue concedido a Daniel A. Spielman, Yale University, por sus contribuciones revolucionarias a la informática y las matemáticas teóricas, incluida la teoría de grafos espectrales, el problema de Kadison-Singer, el álgebra lineal numérica, la optimización y la teoría de la codificación. (Tweet y vídeo de anuncio, más información en Yale News).
La mención del premio explica que “las ideas y los algoritmos de Daniel A. Spielman han sido significativos no solo para las matemáticas, sino también para problemas muy prácticos en computación, procesamiento de señales, ingeniería e incluso el diseño de ensayos clínicos. Entre muchos otros resultados, él y sus colaboradores resolvieron el problema de Kadison-Singer, que surgió en la mecánica cuántica, pero resultó ser equivalente a los principales problemas no resueltos en numerosos campos matemáticos, desde el álgebra lineal hasta geometría de dimensiones superiores, optimización combinatoria y las matemáticas del procesamiento de señales”.
Premios New Horizons 2023 en Matemáticas:
Ana Caraiani, Imperial College London y Universidad de Bonn, por sus diversas contribuciones al programa Langlands, y en particular por el trabajo con Peter Scholze en la aplicación de períodos de Hodge- Tate para las variedades Shimura y sus aplicaciones. (Tweet de anuncio, más información en la página del Hausdorff Center for Mathematics).
Ronen Eldan, Weizmann Institute of Science y Microsoft Research, por la creación del método de localización estocástica, que ha propiciado un progreso significativo en varios problemas abiertos en geometría y probabilidad de alta dimensión, incluido el problema de corte de Jean Bourgain y la conjetura KLS. (Tweet anuncio).
James Maynard, Oxford University e Institute for Advanced Study, por sus múltiples contribuciones a la teoría analítica de números, en particular a la distribución de los números primos. (Más información en la página del Mathematical Institute de la Oxford University).
Premios Maryam Mirzakhani New Frontiers 2023:
Maggie Miller, Stanford University y Clay Mathematics Institute, que obtuvo su doctorado en la Universidad de Princeton en 2020, por su trabajo en nudos de cinta fibrados y las superficies en variedades de dimensión 4. (Tweet de anuncio, más información en Stanford Report).
Jinyoung Park, Stanford University, que obtuvo su doctorado en la Universidad de Rutgers en 2020, por sus contribuciones a la resolución de diversas conjeturas centrales sobre umbrales y procesos selectores. (Tweet de anuncio, más información en Stanford Report).
Vera Traub, University de Bonn, que obtuvo su doctorado en la Universidad de Bonn en 2020, por sus avances y resultados sobre problemas clásicos de optimización combinatoria, incluyendo el problema de viajante y el diseño de redes. (Tweet de anuncio, más información en la página del Hausdorff Center for Mathematics).
Además el Premio Breakthrough 2023 en Física Fundamental fue concedido a cuatro pioneros del campo de la información cuántica: Charles H. Bennett, IBM Thomas J. Watson Research Center, Gilles Brassard, Université de Montréal, David Deutsch, Oxford University, y Peter W. Shor, MIT. (Tweet y vídeo de anuncio).
La mención del Premio explica que “con su protocolo BB84, Charles H. Bennett y Gilles Brassard, basándose en la idea seminal pero poco práctica del dinero cuántico de Stephen Wiesner, iniciaron la criptografía cuántica al idear una forma práctica de enviar mensajes secretos entre usuarios que inicialmente no comparten información secreta. A diferencia de los métodos comúnmente utilizados en el comercio electrónico, no puede ser descifrado ni siquiera por un intruso con poder de cómputo ilimitado. Su descubrimiento de 1993, junto con otros colaboradores, de la teletransportación cuántica, mostró que el entrelazamiento es un recurso cuantificable útil a pesar de no tener capacidad de comunicación propia, lo que ayudó a lanzar la nueva ciencia del procesamiento de información cuántica”. También señala que “David Deutsch sentó las bases de la computación cuántica. Definió la versión cuántica de una máquina de Turing, una computadora cuántica universal, y demostró que podía simular con precisión arbitraria cualquier sistema físico que obedezca las leyes de la mecánica cuántica. Demostró que una computadora de este tipo es equivalente a una red de sorprendentemente pocas puertas cuánticas: puertas lógicas que aprovechan el entrelazamiento y la superposición cuántica de muchos estados a la vez. Y diseñó el primer algoritmo cuántico que supera al mejor algoritmo clásico equivalente”. Por último, la mención destaca que “Peter Shor inventó el primer algoritmo de computadora cuántica que fue claramente útil. El algoritmo de Shor puede encontrar los factores de números grandes exponencialmente más rápido de lo que se cree posible para cualquier algoritmo clásico. También diseñó técnicas para la corrección de errores en computadoras cuánticas, una hazaña mucho más difícil que en las computadoras clásicas, donde bastará con una simple redundancia. Estas ideas no solo allanaron el camino para las computadoras cuánticas de rápido desarrollo de la actualidad; ahora también se encuentran en las fronteras de la física fundamental, especialmente en el estudio de la metrología, la ciencia de la medición, y de la gravedad cuántica”.
Más informaciones sobre el Premio Breakthrough 2023 en Física Fundamental en la página Udem nouvelles de la Universidad de Montreal, la Universidad de Oxford, el periódico The Guardian, y en MIT News.