{"id":148968,"date":"2021-03-28T09:26:16","date_gmt":"2021-03-28T08:26:16","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/?p=148968"},"modified":"2021-03-28T10:29:16","modified_gmt":"2021-03-28T09:29:16","slug":"el-premio-abel-y-las-matematicas-discretas-en-espana","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/2021\/03\/28\/148968","title":{"rendered":"El Premio Abel y las matem\u00e1ticas discretas en Espa\u00f1a"},"content":{"rendered":"<p>El reciente Premio Abel concedido a L\u00e1szl\u00f3 Lov\u00e1sz y Avi Wigderson, y <a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/2021\/03\/17\/148958\">del que dimos cuenta en Matem\u00e1ticas y sus fronteras<\/a>, nos lleva a una reflexi\u00f3n sobre la relaci\u00f3n entre la llamada matem\u00e1tica discreta y la teor\u00eda de computaci\u00f3n.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/Scale.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-148974\" title=\"Scale\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/Scale.jpg\" alt=\"\" width=\"560\" height=\"483\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/Scale.jpg 560w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/Scale-300x258.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 560px) 100vw, 560px\" \/><\/a><\/p>\n<p>Uno de los nombres claves en la computaci\u00f3n es, sin ninguna duda, el matem\u00e1tico Alan Turing, quien dise\u00f1\u00f3 uno de los constructos mentales m\u00e1s relevantes del siglo XX, la m\u00e1quina de Turing. Esos algoritmos son la esencia del software que subyace en nuestros ordenadores y es una clara muestra de c\u00f3mo lo discreto es esencial para la computaci\u00f3n.<\/p>\n<p>Como es bien conocido, los ordenadores trabajan con un sistema binario de numeraci\u00f3n, con unos y ceros (1 abierto, 0 cerrado), y en cantidades discretas. Lov\u00e1sz es un experto en teor\u00eda de grafos (recuerdo una excelente conferencia suya sobre grafos muy grandes), y los grafos son esenciales en muchas cuestiones de la computaci\u00f3n. Sus primeros resultados los desarroll\u00f3 con el propio Paul Erd\u00f6s.<\/p>\n<p>En su trabajo posteror, desarroll\u00f3 algoritmos para tratar de resolver problemas. Uno de sus resultados m\u00e1s notables fue el llamado algoritmo LLL de reducci\u00f3n de bases de celos\u00eda Lenstra-Lenstra-Lov\u00e1sz, un algoritmo en tiempo polin\u00f3mico que debe su nombre a las iniciales de sus creadores Arjen Lenstra, Hendrik Lenstra y L\u00e1szl\u00f3 Lov\u00e1sz. Este algoritmo se usa para la factorizaci\u00f3n de polinomios con coeficientes racionales, para encontrar aproximaciones racionales simult\u00e1neas a los n\u00fameros reales, y para resolver problemas de programaci\u00f3n lineal. Se usa adem\u00e1s en criptograf\u00eda.<\/p>\n<figure id=\"attachment_148970\" aria-describedby=\"caption-attachment-148970\" style=\"width: 614px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/Wikipedia_multilingual_network_graph_July_2013.svg_.png\"><img decoding=\"async\" class=\" wp-image-148970 \" title=\"Wikipedia_multilingual_network_graph_July_2013.svg\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/Wikipedia_multilingual_network_graph_July_2013.svg_-1024x938.png\" alt=\"\" width=\"614\" height=\"563\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/Wikipedia_multilingual_network_graph_July_2013.svg_-1024x938.png 1024w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/Wikipedia_multilingual_network_graph_July_2013.svg_-300x274.png 300w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/Wikipedia_multilingual_network_graph_July_2013.svg_.png 1920w\" sizes=\"(max-width: 614px) 100vw, 614px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-148970\" class=\"wp-caption-text\">El grafo formado por los editores de Wikipedia (aristas) que contribuyen a las diferentes versiones ling\u00fc\u00edsticas de Wikipedia (v\u00e9rtices) durante un mes del verano de 2013<\/figcaption><\/figure>\n<p>Por otra parte, Wigderson estudia los problemas computacionales para tratar de determinar la dificultad de los algoritmos para resolverlos, en lo que se conoce como teor\u00eda de la complejidad. El problema clave es en cu\u00e1nto tiempo (o en cu\u00e1ntos pasos) el algoritmo resolver\u00eda el problema. La clase general de preguntas para las que alg\u00fan algoritmo puede proporcionar una respuesta en tiempo polin\u00f3mico se denomina \u00abclase P\u00bb. Para algunas preguntas, no hay una forma conocida de encontrar una respuesta r\u00e1pidamente, pero si se proporciona informaci\u00f3n que muestre cu\u00e1l es la respuesta, es posible verificar la respuesta r\u00e1pidamente. La clase de preguntas cuya respuesta puede verificarse en tiempo polin\u00f3mico se denomina NP, que significa \u00abtiempo polin\u00f3mico no determinista\u00bb. Pues bien, uno de los siete problemas del milenio es precisamente probar si P es igual o no a NP.<\/p>\n<p>Uno de los resultados m\u00e1s sorprendentes de Wigderson es que los problemas dif\u00edciles (hard) se pueden resolver si se usan algoritmos ales leatoriedad en los problemas computacionales. Muchos problemas dif\u00edciles pueden resolverse con mayor rapidez si se abordan con algoritmos que dependen de la aleatoriedad. Poco despu\u00e9s fue capaz de probar que en realidad esos algoritmos se pod\u00edan convertir en otros deterministas que eran tan eficaces como los aleatorios.<\/p>\n<figure id=\"attachment_148971\" aria-describedby=\"caption-attachment-148971\" style=\"width: 614px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/1920px-GLPK_solution_of_a_travelling_salesman_problem.svg_.png\"><img decoding=\"async\" class=\" wp-image-148971 \" title=\"1920px-GLPK_solution_of_a_travelling_salesman_problem.svg\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/1920px-GLPK_solution_of_a_travelling_salesman_problem.svg_-1024x953.png\" alt=\"\" width=\"614\" height=\"572\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/1920px-GLPK_solution_of_a_travelling_salesman_problem.svg_-1024x953.png 1024w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/1920px-GLPK_solution_of_a_travelling_salesman_problem.svg_-300x279.png 300w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/matematicas\/files\/2021\/03\/1920px-GLPK_solution_of_a_travelling_salesman_problem.svg_.png 1920w\" sizes=\"(max-width: 614px) 100vw, 614px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-148971\" class=\"wp-caption-text\">Soluci\u00f3n de un problema de viajante de comercio: la l\u00ednea negra muestra el bucle m\u00e1s corto posible que conecta cada punto rojo.<\/figcaption><\/figure>\n<p>La citaci\u00f3n del premio Abel dice que \u00abGracias al liderazgo de Lov\u00e1sz y Wigderson, la matem\u00e1tica discreta y el campo relativamente joven de la inform\u00e1tica te\u00f3rica se han establecido como \u00e1reas centrales de la matem\u00e1tica moderna\u00bb.<\/p>\n<p>Las tres cuestiones que nos planteamos son las siguientes. Si tan importantes son las investigaciones en matem\u00e1ticas discretas en relaci\u00f3n con sus aplicaciones a la computaci\u00f3n:<\/p>\n<p>1. Cu\u00e1l es el nivel de la investigaci\u00f3n matem\u00e1tica espa\u00f1ola en combinatoria, teor\u00eda de grafos y en general en matem\u00e1tica discreta?<\/p>\n<p>2. \u00bfExisten en Espa\u00f1a equipos interdisciplinares de matem\u00e1ticos e inform\u00e1ticos que aborden estas cuestiones?<\/p>\n<p>3. \u00bfCu\u00e1l es el impacto de estas investigaciones en la tecnolog\u00eda desarrollada en Espa\u00f1a?<\/p>\n<p>En 2005 publicamos un estudio titulado <a href=\"https:\/\/digital.csic.es\/bitstream\/10261\/2284\/1\/informe_csic.pdf\"><strong>La investigaci\u00f3n matem\u00e1tica espa\u00f1ola de difusi\u00f3n internacional: estudio bibliom\u00e9trico del per\u00edodo 1996-2001<\/strong>,<\/a> elaborado por Mar\u00eda Bordons, Isabel G\u00f3mez, Mar\u00eda Teresa Fern\u00e1ndez, Fernanda Morillo, David Mart\u00edn de Diego y yo mismo, una colaboraci\u00f3n con el entonces CINDOC, en el que examinamos la especializaci\u00f3n de las matem\u00e1ticas espa\u00f1olas en relaci\u00f3n con Europa, Estados Unidos y el mundo, comparando la sproducciones relativas en los campos de la MSC. De ese estudio, conclu\u00edamos:<\/p>\n<p><em>Resulta muy llamativa la alta actividad relativa de Espa\u00f1a en An\u00e1lisis funcional (c\u00f3digo46). Menos llamativo, pero tambi\u00e9n digno de resaltar es la actividad del pa\u00eds en An\u00e1lisis de Fourier (c\u00f3digo 42) y Teor\u00eda de juegos (c\u00f3digo 91). Por el contrario, Espa\u00f1a muestra baja actividad relativa en algunos temas como Combinatoria (c\u00f3digo 5), Teor\u00eda de n\u00fameros (c\u00f3digo 11), Teor\u00eda de sistemas (c\u00f3digo 93) y Mec\u00e1nica de fluidos (c\u00f3digo 76), temas a los que el mundo dedica cerca del 3% de la producci\u00f3n en cada caso, y en los que nuestro pa\u00eds muestra un IE&lt;0,7.<\/em><\/p>\n<p>Para comprobar si la situaci\u00f3n hab\u00eda variado en estos \u00faltimos a\u00f1os, haciendo una consulta grosera en MathSciNet. As\u00ed, desde 2005 a 20020, se encuentran 1394 papers de autores espa\u00f1oles con la clasificaci\u00f3n de \u201cCombinatoria\u201d, una media de 87 por a\u00f1o. La mayor\u00eda de la producci\u00f3n se centra en el \u00e1mbito de las universidades catalanas y andaluzas, con una m\u00e1s reducida presencia de la UC3M y la URJC de Madrid.<\/p>\n<p>La producci\u00f3n, aunque parece haber aumentado (un 1,95% del total mundial), se mantiene por debajo de la de otras l\u00edneas de investigaci\u00f3n en cuanto a cantidad que no en calidad, lo que indica que es una disciplina que precisa aumentar el n\u00famero de investigadores.<\/p>\n<p>En cuanto a las colaboraciones con la inform\u00e1tica, me gustar\u00eda destacar las del grupo<a href=\"https:\/\/gapcomb.upc.edu\/en\"> GAPCOMB (Geometric, Algebraic and Probabilistic Combinatorics)<\/a>, asentado en la Universidad Polit\u00e9cnica de Catalu\u00f1a y apoyado por la <em>Barcelona Graduate School of Mathematics.<\/em>\u00a0Pero es claro que necesitar\u00edamos m\u00e1s grupos donde se produzca ese cruce de caminos entre ambas disciplinas<\/p>\n<p>En cuanto al tercer tema, me temo que no soy capaz de identificar actividades en ese sentido (y agradecer\u00eda recibir informaci\u00f3n sobre ellas si es que ya existen).<\/p>\n<p>En conclusi\u00f3n, este Premio Abel nos llama la atenci\u00f3n sobre la relevancia de la Combinatoria sino tambi\u00e9n sobre la necesidad de impulsarala m\u00e1s en Espa\u00f1a.<\/p>\n<p>___________<\/p>\n<p><strong>Manuel de Le\u00f3n<\/strong> (CSIC, Fundador del ICMAT, Real Academia de Ciencias, Real Academia Canaria de Ciencias, Real Academia Galega de Ciencias).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El reciente Premio Abel concedido a L\u00e1szl\u00f3 Lov\u00e1sz y Avi Wigderson, y del que dimos cuenta en Matem\u00e1ticas y sus fronteras, nos lleva a una reflexi\u00f3n sobre la relaci\u00f3n entre la llamada matem\u00e1tica discreta y la teor\u00eda de computaci\u00f3n. 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