Blog | Temes nonaspins

Alba Cervera: El futur de la computació quàntica

by | 29 d'octubre de 2023

Una tarde del mes de gener de 2023, vaig tindre la sort de ser convidada per Alba Cervera a conèixer de la seua mà lo seu actual lloc de treball: lo Barcelona Supercomputing Center (BSC), on fa d’investigadora sènior i coordinadora del projecte Quantum Spain. El Centre Nacional de Supercomputació, està especialitzat en computació d’altes prestacions i gestione el Maremagnum, una de les supercomputadores més potents de tot Europa.

Alba és graduada en Física (UB), té un màster en Astrofísica, Física de partícules i Cosmologia (UB) i la tesi doctoral (UB) Maximal Entanglement: Applications in Quantum Information and Particle Physics, qualificada Cum laude.

Alba és filla i neta de nonaspins que, com tanta altra gent, van haver de marxar del poble en busca de noves oportunitats laborals. És per això que, abans de tot, introduirem la història familiar per, finalment, arribar a la de l’Alba Cervera: la jove promesa de la computació quàntica.

Llorens Cervera Llop, és fill de Justo Cervera Altés, de Casp, i de Prudència Llop Giner, de Nonasp, casats lo 27 de maig de 1916 a Nonasp. Llorens va nàixer lo 12 de desembre de 1931 a Vilella Baixa (comarca del Priorat, Catalunya), a on los seus pares treballaven a la terra. Quan Llorenç tenie sis o set anys van tornar a Nonasp. Tot i la poca edat, anave a treballar en son pare i mai va anar a estudi.

Los pares de Roser, Jordi, Neus i Roser

Roser Roc Andreu, de ca “Nyoto”, es filla d’Isidro Roc Llop i de Sofia Andreu Andreu, los dos de Nonasp i casats lo 29 de febrer de 1936. Roser va nàixer a la casa familiar del carrer Sòl de Vila, lo 18 de febrer de 1937. Als sis anys va començar a anar a estudi i d’aquells anys recorda que sempre li va agradar molt de llegir i estudiar. De fet, un any, dins d’unes activitats de finals de curs, li van donar un premi per llegir bé. També recorda que quan tenia deu anys, va estar sis mesos a Barcelona, i va anar al col•legi en sa cosina, a on diu que va aprendre molt i que va ser una experiència que la va marcar.

Llorens i Roser se van casar lo 25 de maig de 1958, a l’església de Sant Portomeu de Nonasp. Van tindre dos fills: Jordi (1960) i Neus (1965). Llorens va treballar a la mina de les Boqueretes (Miquerensa) durant nou anys, hasta que al setembre-octubre de 1960, va formar part d’un dels primers grups de miners que van acomiadar. Després va treballar les terres familiars hasta l’any 1974.

Roser va fer diferents treballs de confecció i també donave faena a les dones per treballar a casa, com los jerseis que portave de Fabara. També va fer brodats per una casa de Barcelona, i per fer lo transport, la tia Pellera (dona de Casp que venia a Nonasp en lo tren a comprar pells de conill a canvi de fils i agulles) los hi prenia a Casp i després un home li feia lo transport.

Jordi los primers anys va anar a estudi a Nonasp, en lo mestre D. Ángel Barranco. Quan va tindre deu anys, aprofitant que se facilitave la possibilitat d’anar a estudiar a l’Institut de Casp, va formar part d’un grup de catorze o quinze estudiants, que durant quatre anys van fer los estudis a l’Institut de Casp.

Roser i Llorenç lo dia de la boda 25-05-1958

Roser diu “Una volta acabat lo batxillerat, després, per continuar estudiant s’havia d’estar intern a Saragossa o a Barcelona. Naltros vam mirar les condicions al col•legi de Barcelona La Salle Bonanova, per mig de Carmen Núñez, la dona de José Pallisa, que treballaven allí los dos de professors de dibuix. Però sol feen intern de dilluns a divendres, i clar això no podia ser.

Aquell moment, en que estàvem si a Jordi lo portam aquí o lo portam allà, perquè volíem que continues los estudis i a la terra no li calgués treballar, va coincidir en que mon germà José s’havia de casar en una noia que havia conegut a Sant Feliu, i com s’havien comprat un pis, vaig anar jo a portar-li roba i aidar-li a pintar-lo.

Va ser a quan en vam parlar en mon germà i ma cunyada, de que hi havia un magatzem molt gran de fruita, i Llorens podia entrar a treballar fixo i jo per hores. Quan vaig tornar a Nonasp, ho vam parlar a casa, i també los vaig dir que havia vist un pis situat a la Rambla, acabat i per entregar les claus en mà.

A casa, no treballàvem la terra de ningú, sol la nostra, però teníem l’animal vell, i Llorens ja tenia aparaulada la mula de “Sopes”, perquè s’havia de comprar tractor. Com los temps canviaven, també naltros hauríem de comprar tractor, perquè si no, no es podia treballar la terra… així que lo meu pare va dir, per mi ja hi podeu anar, i jo me’n aniré a treballar a Flix, que no vull saber res de la terra. Que estudion los nois…”

Llorens i Roser van marxar de Nonasp l’1 d’abril de 1974, i los fills, Jordi i Neus, es van quedar a Nonasp per acabar lo curs escolar i van passar l’estiu en sons iaios, marxant a Sant Feliu de Llobregat l’1 de setembre.

Llorens i Roser van arribar a Sant Feliu, a les 8 o les 9 de tarde, i ell, l’un demà ja va començar a treballar, i ella, al cap de tres o quatre dies. Llorens diu que “feia l’horari de les cinc del matí a les dos de mig dia i després al “reparto”. I quan tornavem a unes maquines que hi havia d’embossar patates, taronges, cebes, o lo que sigués… Los domenges hasta les dos o les tres anaven en son germà de Roser a descarregar camions. Si havia un hora per fer ere pa mi, jo sempre dia a tot que sí…”.

A n’este magatzem de fruita, eren uns quants socis, i un d’ells va plegar i los demés se van quedar. Van fer un sorteig i al grup de Llorens li va tocar plegar, quedant-se los demés. Roser va continuar treballant.

Llorenç explique que “Al cap de sis mesos d’estar al paro, me va eixir faena al Canal de recs de l’Infanta, que va de Molins de Rei a l’Hospitalet i passa per Sant Feliu. Treballava junt en altres companys, allà a on mos enviaven del canal. Al cap d’un any i mig, lo guarda que se’n cuidava de canal a Sant Feliu se va jubilar, i un dels “jefes” que tenia volia que entres jo, encara que no me pertocava ja que hi havia gent en més temps treballat.

Jordi Cervera

Lo treball de guarda del canal, era com lo de partidor a les sèquies de Nonasp, jo me’n cuidava que no faltés l’aigua i que no s’embossés res. Però de “llimplar” o fer manteniment ja hi havia altres que se’n cuidaven.

Jo a les vuit del matí començava a treballar, però si hi volia anar antes ho podia fer i una volta feta la feina, pos ja estava. Si passava alguna cosa havia de passar per mi, i jo deia, està bé, o no està bé. I segons lo que era donava part a un vocal, i quan los divendres feien junta tots los pagesos més grans s’ho parlaven.

De les finques que se regaven, hi havia unes que s’havien de regar en motor, i los dimarts i dimecres estava tot lo dia engegat i a lo millor no regava ningú. Quan jo vaig entrar, lo primer dia vaig anar a donar volta, i collons, si no hi ha ningú regant, i jo he de estar aquí? Vaig anar al vocal i li vaig dir, mira passa això, jo donaré lo número de telèfon a tots los que han de regar i quan vulguin regar que me trucon, que volen regar demà, jo aniré i engegaré, i quan acabon si no hi ha ningú, jo pararé el motor. Me va dir, pos molt ben fet.

Me vaig guanyar la confiança dels pagesos, i aprofitant això, me van deixar terres per treballar. Feia verdura i tenia arbres fruitals, i per lo consum de casa no mos ho podíem acabar, tot sense pagar ni cinc…”.

Jordi explica que mentrestant ell va seguir estudiant a Sant Feliu. Va estar dos anys a l’Institut que tenie davant de casa, va fer el COU, la selectivitat i després va començar una carrera.

“Volia fer història, però jo mateix me vaig enganyar pensant que no tindria sortida, i me vaig decantar per una que pensava que seria més de profit per la meua vida professional, que era Empresarials. Fent-la vaig veure que no m’agradava. A part, als 16 anys vaig començar a treballar a traves d’un company d’estudis que me va dir que necessitaven una persona a un taller que feien motllos de ceràmica. Vaig començar a treballar sense contracte ni res… Era un senyor que me va ensenyar l’ofici i ho compaginava en los estudis. Quan vaig començar la universitat, acabava de treballar a les dos, i a les dos i mitja començaven les classes. Arribava tard, sense dinar, i a sobre no m’agradava… al cap d’uns mesos me vaig començar a cansar i m’ho vaig deixar”.

“Al 1981 vaig anar a fer la Mili, a Melilla, a Regulars II. Vaig arribar a Cabo 1er, vaig estar un any i va ser una experiència… A Melilla me va agafar lo 23-F. Vaig dormir tota la nit armat, encara que mos van dir que lo que estave passant era un problema en Marruecos, vam estar tot lo dia mobilitzats. De fet, lo 27 de febrer me tocave lo primer permís i sol estava preocupat perquè pensava que no me dixarien fer-lo… perquè realment no sabíem lo que passave… Al final vaig poder telefonar a casa i tots estaven molt preocupats”.

“Quan vaig tornar de la Mili, vaig continuar treballant en aquest senyor, i un dels clients que li fèiem motllos va comentar que necessitava algú per treballar en ell. Jo com no li veia futur allà on estava perquè era un senyor molt gran, no se retirava, però anava cobrant, ja tenia 80 anys… Vaig veure que no tindria futur de cap manera, i li vaig dir pos jo mateix. I efectivament, vaig començar a treballar allí”.

Gemma, Jordi, Gerard i Alba

A n’este nou treball, que estave al barri de Sant Andreu (Barcelona), vaig conèixer a la meua dona, que era la que decorava la ceràmica que feien. Al cap de tres o quatre anys mos vam fer novios. Paral•lelament, a Sant Feliu, anaven a obrir una fabrica per fer figures de bronze i jo me vaig enterar. Vaig enviar lo meu currículum, i casualment lo dia de l’atemptat d’Hipercor (19- 06-1987), pel matí me van enviar un telegrama urgent que me demanaven de la empresa de Sant Feliu. Plegàvem a les tres de la faena, ere divendres, i volíem anar a l’Hipercor a comprar uns complements que me faltaven perquè teníem una boda d’un de la colla, però com que vaig recibir lo telegrama pos ja no hi vam poder anar i vam agafar lo tren directes a Sant Feliu. L’entrevista de treball va anar bé i me van agafar. Quan vam sortir, mon vam enterar que havien fet l’atemptat a l’Hipercor. És una anècdota, però mos vam escapar de miracle.

A esta nova empresa feia motllos per figures de bronze i després ja fonia, soldava, de tot… però els motllos los feia jo, era l’únic. Després de quinze o setze anys traballant-hi, la empresa va quebrar i mos van fotre a tots al carrer. Me vaig trobar de la nit al matí, en quaranta anys, que no tenia res que fer. Vaig començar a enviar sol•licituds i me van dir que hi havia una oportunitat a una empresa que treballava per la SEAT, i hi vaig estar disset anys. Després vaig agafar una sèrie d’infermetats a les cames, vaig estar dos anys en crosses, i ja la opció de treballar ja no es contemplava i vaig arribar a un acord en la empresa, i bueno en estes estic encara, ara per jubilar- me”.

Entremig de totes este vivències, l’11 de març de 1989, Jordi se va casar en Gemma Lierta Revilla a la parròquia de Sant Llorenç, a Sant Feliu de Llobregat. Van tindre dos fills: Alba (1991) i Gerard (1998).

L’Alba va estudiar l’educació primària a l’Escola Pompeu Fabra, després va estar a l’Alzina fent l’educació secundària i el batxillerat i després a la Universitat de Barcelona, on va fer el grau de Física. Li pregunto el perquè d’aquesta elecció:

“Tot comença com totes les carreres, motivada per alguna cosa, i després veus que no t’agrada tant, o després veus coses noves… en el cas de la quàntica jo sóc de la primera generació… quan ja estava fent Física, a dintre de la carrera van posar l’assignatura de Teoria de la Informació, que abans no hi era… llavors jo la vaig agafar, per curiositat, perquè no en tenia ni idea. Em va agradar molt l’assignatura i també el professor. Llavors, el TFG vaig voler que estigués relacionat amb el tema”.

“També m’agradava la física de partícules i no hi havia cap màster per Espanya d’informació quàntica, així que el professor em va dir que el Màster d’Astrofísica, Física de Partícules i Cosmologia (UB) també estava molt bé. El vaig fer i quan el vaig acabar ja tenia clar que volia fer el doctorat. Vaig tornar al professor i ho vam tirar endavant. Quan estava al segon any de doctorat (el 2016), l’IBM va treure ordinadors quàntics al núvol. Llavors era una cosa totalment impensable per tothom, ningú s’ho pensava… se portava molts anys dient que s’estava fent un ordinador quàntic, però ningú ho acabava de aconseguir, però un núvol gratis, tu podies intentar utilitzar-lo… llavors mos van centrar en això. El BSC va decidir fer un grup de computació quàntica, al començar a fer-lo, nosaltres vam formar part del grup, i llavors em vaig centrar en computació, perquè la quàntica son moltes parts, hi ha també comunicacions, hi ha sensors, altres històries… i la computació és una d’elles i en això em vaig centrar”.

“Quan vaig acabar el doctorat vaig anar a Toronto perquè la manera de continuar la carrera investigadora és fer un post-docorat. Un post-doc es que hi hagi un investigador independent, però al mateix temps formes part d’un grup més gran, no pots fer totalment el que vulguis, però ja no ets un estudiant, i vaig anar a la universitat de Toronto i vaig estar dos anys, dels quals un i mig va ser la pandèmia del Covid-19. Vaig aprendre moltes coses i després ja vaig tornar aquí”.

Familia Cervera Roc

Esta entrevista es porte a terme al Barcelona Supercomputing Center (BSC), que és on, molt amablement Alba m’ha citat per contar-me la seua història i ensenyar-me el seu actual lloc de treball. Entre tot això, anem passejant per les instal•lacions d’este impressionant superordinador. Li pregunto com va arribar a treballar al BSC?

“Jo ja coneixia el BSC perquè vaig acabar el doctorat aquí. Quan estava a Toronto buscava opcions per tornar a Espanya. Vaig contactar amb el BSC, per preguntar si tenien alguna oposició per un post-doc per aconseguir tornar i me van dir que s’estava gestant un projecte de computació quàntica amb els fons de recuperació, que havia de coordinar el BSC, i necessitaven algú que el coordinés, que sapigués del tema i tingués experiència en ordinadors quàntics. Vaig pensar aquesta sóc jo… i vaig tornar al setembre-octubre de 2021 en la idea de coordinar el projecte, però també fer investigació. Llavors va coincidir que sortia el Quantum Spain, vaig preparar el projecte en l’ajuda dels d’aquí, i ja vaig començar com a coordinadora del projecte…”.

Graduació d’Alba

“A mi aquest tema sempre m’ha agradat d’anar provant ordinadors quàntics, i tenia experiència en provar més d’un, apart del de IBM, i llavors es lo ideal per portar el Quantum Spain, perquè hi ha moltes parts. La de recerca que són molts grups, jo no decideixo res d’això, però la part d’instal•lar un ordinador quàntic implica saber com funciona la màquina per saber com escriure un projecte, i un cop arribi la màquina saber com funciona per poder donar instruccions a la resta de la gent que la vulgui utilitzar. Això no s’ha fet mai de ficar un ordinador quàntic aquí. Tenim un pla, que esperem que funcioni, però segur que no serà tant fàcil i trobarem problemes de tota classe. És normal, has de saber del tema i al mateix temps tenir interès científic de perquè vols fer tot això…”

Entremig de la conversa, li pregunto a Alba quines funcions té o pot fer el superordinador:

“Cada departament té la seva recerca, però per exemple es fan simulacions d’on anirà el núvol de pols del volcà de La Palma, les imatges del satèl•lit Copernicus venen aquí i en això es fa la simulació de cap a on aniria el pols. Tots los dies hi ha un grup que es dedica al pols saharià, que mira la qualitat de l’aire que arriba a la península i cap a on es mourà, hi ha col•laboració en la AEMET per fer estes coses. Després hi ha gent fent simulacions del cor, com es mou, fins i tot veient que passa si li poses un marcapassos, si funcionarà be o malament, tot en simulació… També on ficar los diferent molins de vent per traure la major eficiència energètica… Aquest xat que s’ha fet famós a Google, això es diu processament del llenguatge natural, es tot un camp de d’intel•ligència artificial, i aquí també es fan moltes simulacions d’això. Perquè això es pugue fer necessites entrenar el model d’intel•ligència artificial amb dades normals”.

Graduació d’Alba

També hi ha un projecte del BSC amb la Biblioteca Nacional per digitalitzar totes las dades, que son milions, posar-ho tot amb ordre i utilitzar-ho per entrenar una xarxa d’espanyol. Un altre projecte amb la Generalitat es la versió catalana que també ho van entrenar i han fet campanya per aconseguir diferents dialectes de la llengua catalana. Que no només sigui el català de Barcelona que es a on hi ha més informació, si no que van demanar que tothom que vulgues participar digués una sèrie de paraules i frases en lo seu accent… el BSC es el que s’encarrega de fer tota la part de simulació i crear aquesta intel•ligència artificial catalana… Hi ha molts altres projectes…”.

Continúa explicant-me en quins projectes està treballant ara mateix

“Jo estic en la part de quàntica i per tant no tenim una aplicació tant directa. La computació quàntica al final es com si estiguéssim als anys quaranta de la computació d’ara i llavors que passa, tots son, diguem, proves de concepte. Són problemes molt simplificats, perquè el nostre objectiu no és superar la computació normal, sinó veure si la quàntica va millorant o no. Si ara hem funciona aquesta cosa amb aquestes dades, que passa si jo tinc un ordinador quàntic mes gran, o sigui, com evoluciona això, si te bona pinta o no. És un model sobretot matemàtic, però ara ho comencem a posar en pràctica, a veure si funciona tant be com pesem o no. Llavors tenim varius tipus de projectes, però tots són com més petits, per aplicacions. Des de intel•ligència artificial a química… però un dels objectius del programa europeu es connectar l’ordinador quàntic amb lo superordinador, de forma que sigui com una part. De fet un superordinador, no es un ordinador, son molts junts, que treballen junts. La idea es que un superordinador tingui varies part: la quàntica, la no quàntica, la que necessitis… Perquè hi ha molts algoritmes quàntics que necessiten una mica de tot, de la normal i de la quàntica… los tipus d’algoritmes com los programen, los fiquem, es part de la investigació que fem”.

Ja estam arribant al final del nostre passeig pel BSC i li pregunto a Alba pels seus plans de futur:

“A dia d’avui tinc clar que vull seguir aquí al BSC, vull intentar de quedar-me de forma més permanent i continuar en investigació, segur, no m’interessa de moment marxar a un empresa… Aquí pots tirar endavant projectes científics molt ambiciosos i això no m’ho pot por oferir ningú més… Per mi lo més interesant és que a part de la ciència normal i corrent que podem fer, és un repte molt diferent del que jo havia vist mai perquè jo com a física-teòrica, això és com molt experimental, al final és com que té estàs canviant de camp, aprenent de superordinador que jo no los havia tocat mai en la vida, és com molt mes ambiciós en aquet sentit i més curiositat per aprendre coses noves i no quedar-te en lo mateix, és com una mica ideal en aquet sentit… Estic molt contenta…”.