La inteligencia artificial está cambiando la forma de hacer ciencia y abriendo nuevas posibilidades en ámbitos como la medicina, la computación o el desarrollo de nuevos materiales. Al mismo tiempo, Europa afronta el reto de competir por el talento, reducir sus dependencias tecnológicas y decidir qué capacidades estratégicas necesita desarrollar. Durante la celebración del 40 Encuentro de la Economía Digital y las Telecomunicaciones de AMETIC hablamos con Cristian Canton, Associate Director del BSC, el Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación, que analiza el impacto de la IA en la investigación, los retos de la soberanía tecnológica y la capacidad de España y Europa para competir en un escenario marcado por la rápida evolución tecnológica.
¿Qué es el BSC y cómo ha cambiado la investigación científica en los últimos años con la llegada de la inteligencia artificial?
El BSC, Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación, es el mayor centro de investigación de España. Contamos con 1.400 personas y con el Mare Nostrum 5, el supercomputador más potente del país y uno de los más importantes de Europa. Es una máquina concebida para hacer ciencia.
Lo que hemos constatado es que la ciencia ha cambiado mucho en los últimos cinco años, fundamentalmente a raíz de la llegada de la inteligencia artificial. Yo trabajo en este campo desde el año 2000, cuando la IA todavía no era precisamente un área de moda. Pero hay que tener en cuenta que la inteligencia artificial no funcionaba como lo hace hoy. Cuando empecé a estudiarla, los resultados eran muy limitados. No fue hasta hace unos diez o doce años cuando comenzó a dar resultados realmente significativos, gracias, entre otros avances, a la llegada de las redes neuronales profundas y, posteriormente, de la IA generativa, que hoy conoce todo el mundo.
Todo ello ha supuesto una serie de cambios muy importantes. En un principio, buena parte de esta investigación se desarrollaba en Estados Unidos y en determinados centros de investigación. El gran reto pendiente era cómo transformar esos avances científicos en aplicaciones útiles y capaces de generar un impacto real.
¿Qué impacto está teniendo la inteligencia artificial en la ciencia y en la forma de hacer investigación?
En los últimos cinco años, y especialmente en los dos o tres últimos, hemos visto cómo se ha acelerado la concepción de estas nuevas herramientas de IA y su aplicación a casos de uso práctico, tanto a nivel científico y empresarial como en cualquier aspecto de la vida cotidiana de un ser humano.
En ciencia lo hemos visto muy claro. La irrupción de la IA en los ámbitos en los que trabajamos en el BSC, desde la computación cuántica hasta la medicina, los materiales o las tecnologías duales, ha multiplicado nuestra capacidad para avanzar, hacer más cosas en menos tiempo y profundizar mucho más en la investigación. Y eso es un factor muy importante.
Un caso que supongo que se cita con frecuencia es el de AlphaFold, en el ámbito de las proteínas. Antes, determinar el plegamiento de una proteína podía ocupar la tesis doctoral de un estudiante durante cuatro años. Y, de repente, aparece un programa capaz de determinar en una tarde el plegamiento de todas las proteínas de la naturaleza. Es como comprimir 17.000 tesis doctorales en una tarde de trabajo. Es una maravilla.
Ejemplos como estos existen y van apareciendo cada vez más, por lo que vemos que la ciencia se beneficia.
“La IA está generando nuevas oportunidades para transformar la ciencia en valor añadido y acelerar la transferencia de conocimiento”
¿Cómo se puede conseguir que todo este conocimiento y esta capacidad de computación se traduzcan en nuevas empresas y en productos y servicios? ¿Qué papel pueden desempeñar centros como el BSC en ese proceso?
La IA está generando nuevas oportunidades para transformar la ciencia en valor añadido y acelerar la transferencia de conocimiento. Pero también requiere muchos recursos de computación, algo que no está al alcance de todas las startups. Por eso es importante que centros como el BSC puedan poner a su disposición modelos y capacidad de cómputo.
En este contexto surgen las AI factories, una iniciativa impulsada por el BSC y respaldada por Europa. El objetivo es trasladar al ámbito empresarial parte de las capacidades que ya tenemos para la investigación científica. Una startup puede acudir a estos centros, recibir asesoramiento de expertos y acceder a modelos públicos y a capacidad de cálculo para aplicarlos a su problema.
Por ejemplo, una empresa que realiza manualmente el recuento de tomates podría aprender a utilizar estos modelos y, en poco tiempo, desarrollar una herramienta de IA que automatice el proceso. Se trata, en definitiva, de facilitar el acceso a la computación y al conocimiento para acelerar la creación de nuevos productos y empresas.
Se habla mucho de inteligencia artificial, pero también de computación cuántica, un campo en el que también trabaja el BSC. ¿En qué momento se encuentra actualmente esta tecnología y cuándo podremos empezar a ver aplicaciones reales?
La cuántica todavía está en una fase muy experimental. La computación cuántica consiste en utilizar determinados efectos que se producen cuando la materia está en condiciones extremas, a temperaturas muy bajas, para hacer computación. Pero todavía vamos a tardar un tiempo, porque para que un ordenador cuántico funcione, ahora mismo tiene que estar prácticamente en el cero absoluto y sin aire. Las condiciones necesarias son tan frágiles que cualquier pequeña perturbación puede desestabilizarlo.
Pero tenemos que hacer esta investigación. Es como cuando se fabricó el primer transistor, después de la Segunda Guerra Mundial. En aquel momento era un dispositivo de gran tamaño y mucha gente se preguntaba para qué podía servir. Cincuenta años después, tenemos miles de millones de transistores integrados en un teléfono móvil. Algo parecido puede suceder con la computación cuántica.
Hay muchas grandes empresas invirtiendo. En Estados Unidos, IBM, por ejemplo, es una de las grandes. Lo que se espera es que, cuando pasemos de esta fase en la que esto es un experimento a una fase en la que pueda convertirse en un producto, entonces veremos una curva de crecimiento exponencial.
¿Y cuándo cree que podremos llegar a ese punto en el que la computación cuántica sea realmente útil?
Yo te diría que en cinco o diez años. Más o menos. Es posible que en ese plazo podamos decir que hemos conseguido resolver algunos problemas utilizando computación cuántica.
Pero supongo que, en el momento en que realmente resolvamos un problema muy complejo con computación cuántica y se demuestre su valor, todavía habrá mucha más investigación. También está ese momento que se espera para 2029, en el que se podría llegar a disponer de un ordenador cuántico suficientemente grande como para que, teóricamente, pueda romper la criptografía clásica en la que se basan, entre otras cosas, los sistemas bancarios.
La otra cuestión no es solo cuándo llegará esta tecnología, sino también a quién llegará. Estados Unidos está trabajando intensamente para desarrollar ordenadores cuánticos que puedan funcionar en condiciones menos extremas, por ejemplo, a temperaturas mucho más elevadas que las actuales. En cuanto se reduzca la complejidad de fabricación de estos primeros ordenadores, creo que veremos también una aceleración.
Y después está China, de la que no sabemos exactamente qué capacidades tiene. Es una tecnología en la que todos están trabajando porque, si llega a funcionar como se espera, podría permitir hacer inteligencia artificial de forma mucho más rápida, eficiente y barata.
Todavía no lo hemos conseguido, pero sabemos que, teóricamente, es posible. Con la cuántica puede ocurrir algo parecido a lo que sucedió con la IA; en el momento en que se produzcan algunos avances científicos que permitan superar los grandes problemas actuales de temperatura y fiabilidad, creo que veremos una aceleración muy intensa.
Más allá de investigar sobre inteligencia artificial, ¿cómo se utiliza en el día a día del BSC?
La IA, al final, está presente en toda la investigación que hacemos. En ciencias de la Tierra, por ejemplo, tenemos el gemelo digital del planeta Tierra más preciso que existe, el que tiene el BSC, y es un modelo de IA. Es un modelo que representa las corrientes marinas, la atmósfera, los polos, todo, y no deja de ser un modelo de IA.
También hacemos modelos de IA a nivel de una célula o de un órgano para poder entender cómo una enfermedad va a atacar o cómo va a interactuar con determinadas células. Al final, la IA no deja de ser una herramienta que utilizamos en todo lo que estamos haciendo.
“Es posible que cinco o diez años podamos decir que hemos conseguido resolver algunos problemas utilizando computación cuántica”
Teniendo en cuenta que trabajáis en ámbitos tan sensibles como la ciencia, la medicina, la salud o la ciberseguridad, ¿qué importancia tiene para el BSC la seguridad y cómo trabajáis para evitar posibles fugas o incidentes?
En materia de ciberseguridad, esta máquina está, obviamente, muy protegida. No hemos tenido ningún incidente realmente notable que podamos señalar en los 20 años de existencia del centro.
En cuanto a la ciberseguridad con IA, nuestros modelos no tienen capacidades como las que se han visto recientemente en las noticias. Tampoco hemos trabajado todavía con modelos de ataque aplicados a la ciberseguridad y la defensa. Lo que sí hacemos es garantizar que nuestros modelos estén alineados y que no generen información falsa. La dimensión ética es también un componente importante y está muy presente en nuestro trabajo.
La posibilidad de que un modelo se escape y ataque a alguien nos queda todavía lejos. Este verano hemos visto algún caso que generó bastante repercusión mediática, pero también es importante analizar con rigor el alcance real de estos incidentes. En cualquier caso, sirven para que la sociedad empiece a entender que la IA ya no es una tecnología que se desarrolla únicamente en los laboratorios científicos.
Ahora bien, sí podría producirse una situación de riesgo en la que una IA se utilizara deliberadamente con fines maliciosos. Podríamos encontrarnos con expertos o con alguna potencia que decidiera utilizar la IA para desarrollar un ataque contra otro país. Por eso se debate en muchos foros cómo garantizar que estas tecnologías se desarrollen y se utilicen de forma segura, y también quién tiene acceso a ellas. Antes, la IA era, en buena medida, una tecnología que clasificaba “perros y gatos” y nadie veía demasiado peligro. Ahora tenemos sistemas como Mythos, que ha aparecido recientemente y que tiene capacidades ofensivas muy avanzadas. Esto demuestra que la IA puede tener también usos más oscuros. Es algo habitual en tecnologías de uso dual, que pueden tener aplicaciones tanto civiles como militares. Precisamente por eso hay que desarrollar estas capacidades con cautela.
El Mare Nostrum 5 es uno de los grandes supercomputadores de Europa. ¿Cómo funciona el sistema europeo de supercomputación y qué papel ocupa el BSC dentro de él?
En Europa hay un conjunto de grandes máquinas de computación científica que están financiadas y cofinanciadas por Europa y por los distintos países. Cada año se actualiza una de estas máquinas. El año pasado fue Alemania quien tuvo la máquina más grande, y este año es Francia. De esta manera, se garantiza que, entre las seis grandes máquinas de Europa, siempre haya una que tenga la última tecnología, otra que tenga la penúltima, y así sucesivamente. Es una rueda. A nosotros nos toca en 2029. En ese momento, Europa invertirá una gran cantidad de capital para coger el Mare Nostrum 5 y convertirlo en el Mare Nostrum 6, que tendrá la última tecnología que exista.
“La soberanía consiste en tener claro de quién dependes, qué riesgos estás asumiendo y qué otras opciones tienes”
Teniendo en cuenta que es una máquina muy potente, el consumo energético debe ser elevado. ¿Cómo afrontáis ese reto, especialmente en un momento en el que se está poniendo el foco en la sostenibilidad de los centros de datos?
Por donde estamos emplazados no podemos crecer indefinidamente porque estamos en el norte de Barcelona y la infraestructura eléctrica que tenemos tiene una capacidad determinada. Si necesitásemos más electricidad, tendríamos que desarrollar una infraestructura de la que actualmente no disponemos.
Por tanto, nuestro principal límite será la potencia que podamos soportar, más que el espacio físico, porque sí tendremos espacio para instalar nuevas máquinas. De hecho, los supercomputadores tienden a ser cada vez más pequeños y densos; los componentes se reducen de tamaño y, si mantenemos una potencia similar, podemos disponer de más capacidad de computación en el mismo espacio.
Mi esperanza es que, en algún momento, se produzca algún descubrimiento o avance que nos permita hacer más con menos. Lo hemos visto muchas veces en la IA; inicialmente se necesitan grandes recursos y, posteriormente, se encuentran formas de hacer lo mismo con una fracción de esa potencia. Creo que estos ciclos de expansión y contracción se van a seguir produciendo.
Sí creo que vamos a continuar consumiendo mucha energía, pero de una manera cada vez más eficiente.
¿Cuál dirías que es el principal reto del BSC, teniendo en cuenta que sois un centro público y que buena parte de vuestra financiación depende de proyectos competitivos? ¿Hasta qué punto podría tener más peso la colaboración con el sector privado?
La inversión. El BSC cuenta con 1.400 personas y tenemos un presupuesto basal relativamente bajo. Somos un centro público y recibimos una cantidad relativamente limitada de fondos públicos. Después tenemos que buscar financiación de forma competitiva en Europa. Presentamos proyectos y, si nos los conceden, recibimos los fondos.
Generamos unos 110 millones de euros al año de financiación competitiva, pero esos fondos hay que conseguirlos año tras año. Esto muchas veces te obliga a optimizar para hacer el proyecto que tienes que desarrollar hoy. Sin embargo, cuando quieres tener una estrategia a largo plazo, necesitas contar con personas que no estén condicionadas por las necesidades inmediatas de cada proyecto. Hay que encontrar un equilibrio entre ambas cosas.
La colaboración con el sector privado existe, pero todavía representa una fracción pequeña de nuestro presupuesto. Dentro de esos 110 millones también hay fondos destinados al mantenimiento de la máquina y distintas partidas del Estado, que ha sido generoso con el centro.
Aun así, creo que podríamos hacer mucho más en la colaboración con el sector privado y en la transferencia de conocimiento. Hemos generado 15 startups en diez años. Pero cuando tienes a 1.400 de los científicos más brillantes del país, creo que el potencial para generar nuevas empresas a partir de las ideas que surgen en el centro es mucho mayor.
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En un momento de fuerte competencia por el talento científico y tecnológico, ¿cómo puede un centro público como el BSC atraer y retener profesionales?
Es difícil competir en términos económicos con las grandes empresas tecnológicas. Al ser un consorcio público, las condiciones salariales están reguladas por ley y es complicado igualar las que ofrece el sector privado. Sin embargo, tenemos otros elementos para atraer talento como la posibilidad de trabajar en proyectos de gran relevancia científica y de impacto para la sociedad, que en muchos casos solo pueden desarrollarse desde centros como el BSC.
España tiene talento científico y tecnológico de primer nivel, pero tenemos dificultades para retenerlo. Una estrategia a largo plazo debería crear las condiciones necesarias para que ese talento pueda desarrollarse aquí. También tenemos margen para mejorar la creación de empresas y startups a partir de ese conocimiento.
En el BSC, alrededor del 60 % de los trabajadores son españoles y contamos con profesionales de otros países, procedentes de unas 60 nacionalidades. Tenemos, por tanto, una capacidad importante para atraer talento internacional, pero también un talento nacional excelente que debemos de ser capaces de retener.
“Podríamos hacer mucho más en la colaboración con el sector privado y en la transferencia de conocimientos“
En la carrera tecnológica entre Estados Unidos, China y Europa, ¿cómo puede competir Europa? A menudo se señala que la regulación europea es más exigente y que eso puede hacernos ir más despacio.
Es complicado por varios motivos, entre ellos la asimetría de recursos. Estados Unidos cuenta con grandes empresas capaces de realizar inversiones enormes, y China también. Europa dispone de menos recursos y, además, adopta un enfoque más regulador.
Regular no es necesariamente negativo. El problema es encontrar el equilibrio adecuado. Necesitamos una regulación que permita crecer y desarrollar nuevas tecnologías, pero que también permita corregir a tiempo aquellas aplicaciones que puedan generar riesgos. Una regulación excesiva puede ralentizar el desarrollo, pero actuar sin ningún tipo de control también puede tener consecuencias importantes.
Además, existe una carrera global por construir centros de datos y desarrollar modelos cada vez más grandes. Pero ¿qué ocurriría si mañana descubrimos que podemos desarrollar una IA mucho más eficiente y con una fracción de los recursos actuales? Podríamos haber realizado inversiones enormes en infraestructuras que ya no fueran necesarias. Por eso creo que el hecho de que Europa sea algo más cauta puede no ser necesariamente una desventaja. Puede permitirnos evitar inversiones excesivas y desarrollar las infraestructuras y tecnologías que realmente necesitamos. En un contexto tan cambiante como el actual, creo que es importante encontrar un equilibrio entre avanzar con rapidez y tomar decisiones con cierta perspectiva.
¿Hasta qué punto la falta de una estrategia común entre los 27 Estados miembros puede dificultar la competitividad tecnológica de Europa frente a Estados Unidos y China?
La Unión Europea está formada por 27 países con intereses diferentes, y eso dificulta en ocasiones la adopción de una estrategia común. Falta una mayor dimensión europea a la hora de decidir dónde y cómo desarrollar determinadas infraestructuras y tecnologías.
No se trata necesariamente de que cada país tenga que disponer de sus propios centros de datos, sino de establecer una política común y decidir dónde tiene más sentido desarrollar esas capacidades. En Estados Unidos existe una visión más global y China supongo que también tiene una política más global.
En el ámbito científico, sin embargo, sí existe esa colaboración entre los distintos países europeos. De hecho, estas máquinas están conectadas y el Mare Nostrum 5 lo utiliza toda Europa.
Mirando hacia el futuro, ¿en qué ámbitos cree que el BSC puede marcar la diferencia en los próximos años?
Creo que, por ejemplo, toda el área de la medicina va a ser especialmente importante, porque es uno de los ámbitos más sensibles. La medicina personalizada es, además, uno de los campos en los que estoy especializado. Hemos visto avances importantes y creo que será una de las áreas en las que tendremos un papel destacado durante muchos años.
En el ámbito de la inteligencia artificial, en general, creo que tenemos talento muy bueno y hemos incorporado recientemente a profesionales de gran nivel. También hay líneas de trabajo muy importantes relacionadas con la soberanía tecnológica, los modelos pequeños y los modelos específicos para la Administración. Se trata de avanzar hacia una soberanía pragmática, un ámbito en el que también podemos ser pioneros en Europa.
Y después está todo lo relacionado con los chips.
“En el ámbito científico existe la colaboración entre los distintos países europeos“
En relación con los chips y con la soberanía tecnológica, ¿hasta qué punto es importante que España y Europa desarrollen sus propias capacidades y reduzcan su dependencia de terceros?
La dependencia tecnológica es un problema. Por eso es importante desarrollar capacidades propias, por ejemplo, en el ámbito de los chips. No significa que vayamos a desarrollar tecnologías mejores que las que existen actualmente, pero si no empezamos a desarrollar este conocimiento y esta capacidad industrial, nunca podremos reducir nuestra dependencia.
Y esto nos lleva al concepto de soberanía tecnológica, que primero hay que definir bien y abordar de forma pragmática. No podemos pretender que todo lo que utilicemos esté desarrollado en Europa. Siempre vamos a tener dependencias. Lo importante es conocerlas, evaluar los riesgos y disponer de alternativas.
La soberanía consiste en tener claro de quién dependes, qué riesgos estás asumiendo y qué otras opciones tienes si esa dependencia deja de ser viable. No se trata de hacerlo todo nosotros, porque no es posible, sino de tener un mapa claro de dependencias y garantizar que, en los ámbitos estratégicos, dispongamos de alternativas.
Lo mismo ocurre con los datos. Los datos privados y especialmente sensibles tienen que estar en entornos muy controlados, mientras que otros datos pueden estar sujetos a requisitos diferentes. Se trata de identificar qué elementos son estratégicos y dónde necesitamos garantizar una verdadera capacidad de decisión propia.
¿Cree realmente que España puede ser pionera en este ámbito?
Sí, claro que podemos serlo. El modelo ALIA, el modelo del BSC, es un ejemplo. Somos pioneros. Obviamente, muchos otros países tienen sus modelos, pero España ha sido pionera y hemos trabajado con la Administración para ver cómo este modelo puede utilizarse en algunas partes de ella.
