“La imagen del matemático como alguien aislado y solitario no es real, las matemáticas son muy sociales”, dice Angelo Lucia (Scafati, Italia, 1987), ganador del premio más prestigioso para matemáticos jóvenes en España, el José Luis Rubio de Francia de la Real Sociedad Matemática Española (RSME), y receptor de la ‘start-up grant’ que la Fundación BBVA asocia a este galardón.

Lucia estudia modelos matemáticos de sistemas de muchas partículas, que se comportan según las leyes de la mecánica cuántica. Es un tipo de investigación de gran interés en información y computación cuánticas.

Sin embargo es la belleza, en concreto la de los mosaicos en las suelos de iglesias en todo el mundo, lo que guía la reciente conferencia de Lucia en la Fundación BBVA, titulada La complejidad de las teselaciones. Su tesis central es que el estudio de cómo se cubre con teselas una superficie dada puede decir mucho sobre cómo se disponen las las moléculas, siguiendo las leyes cuánticas, en determinados materiales.

Entrevista con Angelo Lucia

Como explica Lucia, “Al decorar un suelo con teselas tenemos que respetar unas reglas sobre qué piezas pueden ser adyacentes, para que aparezca el patrón que queremos. En la física de los materiales a bajas temperaturas ocurre algo parecido: cada átomo o molécula intenta minimizar la energía, adaptándose a la configuración de sus vecinos, y de esta forma se determinan las propiedades (el patrón) del material”.

En ambos casos, las «reglas del juego» son un conjunto simple de restricciones que codifican unas propiedades del sistema a gran escala. ¿Cómo de complicado es predecir, a partir de la descripción de dichas reglas, ese patrón? “Sorprendentemente, puede ser tan complicado como para convertirse en un problema que ni siquiera los matemáticos pueden resolver”, prosigue Lucia.

Lucia realizó su tesis doctoral en el grupo de Matemáticas e Información Cuántica de la Universidad Complutense de Madrid, bajo la dirección de David-Pérez-García y Toby S. Cubitt. Ha sido investigador postdoctoral en la Universidad de Copenhague y ahora está en el Instituto de Tecnología de California (Caltech), en Pasadena (EEUU).