Plantean seis grandes retos para la Química en el siglo XXI

En el siglo XXI, la Química debe verse como una herramienta muy valiosa y trabajarse en el contexto de las nuevas tecnologías y los cambios en el mundo; en el futuro cercano, los laboratorios químicos cambiarán: serán espacios autónomos con robots y supercomputadoras, donde un teórico y un químico, en diferentes puntos geográficos, puedan trabajar juntos, enlazados por Internet.

Así lo aseguró Alán Aspuru-Guzik, profesor de las universidades de Harvard y de Toronto, al dictar este martes 23 de enero las conferencias ¡(R)evolución!: la Química teórica (y experimental) en el siglo XXI y ¡Vámonos para Canadá que las cosas están de la Trumpada! Oportunidades de maestrías y doctorados en la Universidad de Toronto, en el Antiguo Auditorio de la USAII de la Facultad de Química.

En su presentación, el egresado de la FQ, comenzó por señalar que la simulación por computadora es importante en un departamento de Química: “Involucra diversas disciplinas, además la mayoría de las tecnologías hoy aplicadas (en aparatos como celulares, por ejemplo) fueron simuladas antes en una computadora”.

La Química Cuántica, añadió, “es un campo formado, a su vez, por otros campos: como una mesa donde están la Física, la Química, la computación y las Matemáticas aplicadas, y en el centro de la mesa, trabajamos los químicos teóricos”.

En 1955, recordó Aspuru-Guzik, se hicieron los primeros cálculos químicos en una computadora y, a pocas décadas de distancia, se tiene hoy una computación muy avanzada. La Química Teórica, agregó, “como postuló el físico sueco Per-Olov Löwdin, trata en esencia de construir nuevas sustancias que sean importantes para la humanidad”.

En este sentido, el reconocido especialista planteó seis grandes retos para la Química teórica en el siglo XXI: “El primero es el reto del diseñador, en el que se debe cambiar el esquema de pensamiento e ir de las propiedades de una molécula a su estructura, al revés de lo que se hacía antes, que era ir de la estructura a las propiedades”.

El segundo reto es hacer posible el “hablar con una computadora y que ésta sea muy inteligente, tanto como un alumno de posgrado”. El tercero es “tener una computadora que realmente simule las propiedades de la materia y piense en términos de redes sensoriales”.

El cuarto reto es “la computadora de la materia, es decir, potenciar a la Química sintética, inorgánica y orgánica, para que se trabaje de manera más robotizada en laboratorios automatizados”.

El quinto reto, indicó Alán Aspuru, “es la Química inmersiva, en el sentido de cómo hacer para que se pueda ver, sentir y tocar la Química Teórica”. El último reto, apuntó, es “aprender con inteligencia artificial, la cual está basada en los modelos de funcionamiento del cerebro humano”.

En la segunda parte de su presentación, el científico mexicano comentó que decidió incorporarse a trabajar a la Universidad de Toronto, Canadá, tras la elección de Donald Trump como presidente de Estados Unidos.

“La Universidad de Toronto tiene alumnos de 168 países; de México sólo hay inscritos 100, mientras que de China hay más de 10 mil. Es importante resaltar que a los estudiantes mexicanos se les dan los mismos subsidios que a los universitarios canadienses”, expuso.

En este sentido, invitó a los alumnos de la Facultad de Química a plantearse la posibilidad de realizar su posgrado en la Universidad de Toronto, donde hay condiciones favorables para los estudiantes extranjeros.

Alán Aspuru-Guzik encabeza un grupo teórico en el Departamento de Química y Química Biológica de la Universidad de Harvard, también es profesor de Química y profesor de Ciencias de la Computación en la Universidad de Toronto, y es miembro fundador del Vector Institute for Artificial Intelligence.

Sus trabajos de investigación se centran en las conexiones entre computación cuántica, información cuántica y química; también realiza estudios teóricos de transferencia de energía y carga en complejos fotosintéticos y materiales de energía renovable; asimismo, desarrolla métodos para la teoría de la estructura electrónica.

Aspuru-Guzik forma parte del Proyecto Energía Limpia, un esfuerzo de cómputo en el que se busca identificar los materiales adecuados para la generación de energía renovable.

En estas conferencias estuvo presente Carlos Amador Bedolla, profesor adscrito al Departamento de Física y Química Teórica, quien colaboró en la organización de estas presentaciones.

José Martín Juárez Sánchez