ciencia

Mateo Valero, el cerebro aragonés tras el superordenador más potente de Europa

Tan pronto habla de la plaga de conejos en su pueblo, Alfamén, como de supercomputación cuántica. Mateo Valero dirige el Centro Nacional de Supercomputación (BSC), que no deja de crecer.

El zaragozano Mateo Valero, fotografiado junto a las decenas de armarios con cables que conforman el MareNostrum 4, en las instalaciones del Barcelona Supercomputing Center.
El zaragozano Mateo Valero, fotografiado frente al MareNostrum 4, en las instalaciones del BSC
Heraldo

Dice que se metió a ‘teleco’ porque era la única ingeniería que no exigía saber dibujar. "No sé hacer la O con un canuto", bromea. "Las microondas y las antenas no me interesaban demasiado, pero en el último curso recibí formación para diseñar pequeñas funciones de computadores. Eso sí me convenció", cuenta Mateo Valero, echando la vista casi 50 años atrás. 

Poco podía intuir entonces este zaragozano de Alfamén que iba a ser el pionero de la supercomputación en España y que fundaría y dirigiría el Barcelona Supercomputing Center (BSC), una suerte de cerebro de los ordenadores de alto rendimiento más potentes de Europa.

Aunque el BSC empezó como "algo muy pequeñito", en la actualidad cuenta con más de 800 trabajadores de 54 países. La joya de la corona es el MareNostrum 4, un supercomputador que ocupa más de 800 metros cuadrados y es capaz de hacer 314.000 billones de operaciones por segundo. No obstante, como en este campo todo avanza tan rápido, Valero ya está pensando dónde y cómo instalar el venidero MareNostrum 5, una versión mejorada, que permitirá –por ejemplo– crear gemelos digitales para hacer agilizar la investigación en campos como la medicina personalizada, el cambio climático o el desarrollo urbanístico de las ‘smarts cities’.

El superordenador está dentro de una antigua capilla desacralizada.
El superordenador está dentro de una antigua capilla desacralizada.
Heraldo

Una de sus máximas es que "la investigación, además de ser excelente y publicada en las mejores revistas, ha de servir para resolver problemas de la sociedad". Así, lo que le quita el sueño a Valero –al margen la plaga de conejos y los problemas de regadío de su pueblo– es que "se pueda utilizar lo que producimos para generar puestos de trabajo". Otro reto máximo que aguarda a toda la ciencia europea –y que también abandera este "tozudo aragonés"– es el de reforzar su autonomía estratégica: diseñar y fabricar ‘en casa’ potentes chips para los procesadores y aceleradores y no depender así de los vaivenes de mercados ajenos.

"En el campo de la informática, fui con Julio César conquistando las Galias", bromea el científico aragonés

El próximo mes de julio hará 41 años que Mateo Valero firmó su primer contrato para la Universidad Politécnica de Cataluña. Entonces estaba todo por hacer. Se incorporó a una recién nacida Facultad de Informática, en la que apenas acababan de introducirse los transistores como materia de estudio. "Yo llegué a hacer controladores de cinta analógica. En el campo de la informática, fui con Julio César conquistando las Galias", bromea el científico aragonés, que ha sido testigo directo de la rápida eclosión no sólo del centro que dirige sino de todo el universo de la computación.

La arena de los Monegros

"El transistor se inventó en el año 1947 y pasaron más de dos décadas hasta llegara a las facultades. Cuando estudiaba ‘teleco’, en 1971, apareció el primer microprocesador con 2.300 transistores en un chip. Ahora, en diez centímetros cuadrados, estamos metiendo 200.000 millones de transistores", explica Valero, que –sin perder ni un minuto el humor somarda– dice que debería haber apostado por "hacer el MIT aragonés: el Monegros Institute of Tecnology, porque en los Monegros hay mucha arena para hacer los chips"...

La primera piedra del Centro Nacional de Supercomputación se colocó en el año 1984, cuando Valero consiguió poner de acuerdo a la administración estatal y a la autonómica para que colaborasen en el proyecto. Él predijo que cada vez los procesadores iban a ser más potentes (por la habilidad de los físicos de hacer los transistores más pequeños) y propuso crear "un centro de computadores paralelos" que trabajaran conjuntamente. "Las redes de interconexión permiten que cambien ‘bits’ con mucha velocidad y estoy orgulloso de que ya entonces logramos captar la atención, el interés y algunos fondos de empresas como Intel o IBM", explica.

Los armarios tras las cristaleras esconden miles de cables y chips.
Los armarios tras las cristaleras esconden miles de cables y chips.
Lucía Meler

En menos de veinte años la plantilla del centro ha pasado de 60 a 825 trabajadores y se ha convertido en la tercera institución española –después del CSIC y Tecnalia– en atraer fondos de Europa. Sus redes se han extendido tanto, que el cerebro actual del BSC, el MareNostrum4, ha multiplicado por 10.000 la potencia de cálculo del primer prototipo. No contentos con eso, ya están instalando el MareNostrum5 –que tendrá un rendimiento de 314 mil billones de operaciones por segundo– y Valero ya acaricia la idea de ir un paso más allá en un futuro a corto plazo, con un superordenador debería estar integrado por "chips que se hayan diseñado y producido en Europa".

Ciencias y letras

Decenas de armarios con millones de cables e hipnóticas luces parpadeantes es lo que ven los profanos que se acercan al ‘sancta sanctorum’ del BSC y que no pueden sino preguntarse cuáles son las aplicaciones reales de todo lo que se está cociendo ahí dentro. "En el BSC se investiga mucho y en múltiples campos: la medicina, el sector energético, el tecnológico...", explican. En toda esa vorágine de bits se está cruzando información útil para tratar de poner coto al cáncer de mama, mitigar posibles riesgos geológicos o –en colaboración con otros centros– llegar a desarrollar vacunas como la de Hipra. Y no todo se circunscribe al ámbito de la ciencia, pues también las letras se pueden beneficiar de estos superordenadores: la Biblioteca Nacional, sin ir más lejos, ha encargado al BSC una copia de respaldo de toda su colección digital: alcanzará los 4 petabytes a finales de 2023.

"Hicimos un 'software' a Repsol para poder rastrear la tierra y los fondos marinos. La empresa, con esta herramienta, pasó de comprar petróleo a tener el mejor buscador para decidir dónde hacer prospecciones"

Valero baja el balón al suelo y comenta de ejemplos muy concretos de la utilidad de los proyectos del centro. "Hicimos un ‘software’ a Repsol para poder rastrear la tierra y los fondos marinos. La empresa, con esta herramienta, pasó de comprar petróleo a tener el mejor buscador para decidir dónde hacer prospecciones". Se ahorran así muchos millones de euros en catas inútiles, lo que también favorece al medio ambiente. Otro de los patronos del BSC es Iberdrola, con quien ha logrado levantar parques eólicos más rentables al establecer la mejor ubicación para cada molino de viento.

Explican en el Centro Nacional de Supercomputación que, de los telescopios artesanales de Galileo al acelerador de partículas de Ginebra, "los instrumentos científicos han experimentado una gran evolución tecnológica a lo largo de la historia". Con ellos también ha cambiado el tipo de preguntas a las que la ciencia quiere dar respuesta y la supercomputación favorece que "responder cuestiones sobre fenómenos que ya no pueden observarse a simple vista ni con ayuda de instrumentos ópticos".

Gemelos digitales

Esta es una de las razones de ser de lo que llaman ‘gemelos digitales’, que suena a ciencia ficción pero es una realidad desde hace algunos años. "Una de las cosas que hacen los superordenadores son los gemelos digitales, una representación virtual de algo que quieres conocer más. Por ejemplo, antes de construir un barco quieres predecir cómo navegará, pues de eso se trata...», dice Valero, que cuenta en su larga lista de premios con el Seymour Cray, el ‘Nobel’ de la supercomputación. "Uno de los retos es el cuerpo humano. Poco a poco se pueden ir creando gemelos digitales para la investigación de los genes en las enfermedades o para saber cómo se pliegan las proteínas. La inteligencia artificial no se reduce al ChatGpt, es algo que se puede utilizar para realmente salvar vidas", dice el zaragozano.

Un pasito más allá será –y ya se está concibiendo, aunque llevará entre siete y diez años– el conseguir una réplica digital completa de la Tierra, mediante la convergencia de gemelos digitales desarrollados. Esta reproducción permitirá monitorizar y predecir el estado de salud del planeta teniendo en cuenta los efectos del cambio climático y la evolución de sistemas naturales para los océanos, la atmósfera y los bosques. "Si hay Física, Química y Matemática suficiente para hacer eso, los supercomputadores también están preparados", dice Valero, que explica que el gemelo digital de la Tierra tendría que incluir "tierra, mar, aire y los polos". "Es cuestión de diseñar una malla de puntos, pero no homogénea porque, por orografía, el Moncayo requiere más precisión y más puntos que un llano. Si los puntos en lugar de cada diez kilómetros están colocados cada uno no se escaparán ni huracanes ni terremotos ni nada". El MareNostrum5 está pensado para desarrollar este ‘Destination Earth’ –que así se llama el proyecto–, pero también la medicina personalizada, las posibilidades de las ‘smart cities’ y las supermanzanas, y una curiosa propuesta para proteger los idiomas a través del lenguaje natural.

"Creo que vamos sobreviviendo porque hay mucha ilusión, pero también podríamos morir de éxito"

Pies de barro

Aunque el futuro del BSC parece prometedor –de hecho, acaba de ser seleccionado para acoger uno de los primeros ordenadores cuánticos europeos–, sobre el centro también planea alguna duda y algún peligro derivado, precisamente, de su abrupto auge. "A veces tengo la sensación de que somos un gigante con pies de barro. Necesitamos una base estable y más dinero basal porque somos 14 veces más grande de la estructura para la que fuimos concebidos. Tenemos que ir por delante de cualquier universidad y cualquier centro de investigación, buscándonos las habichuelas", dice Valero. Aquí radican las ventajas y los hándicaps de ser una ‘rara avis’, un caso único y de estudio, en lo referido a la investigación: "Creo que vamos sobreviviendo porque hay mucha ilusión, pero también podríamos morir de éxito. Estoy tan orgulloso como asustado, porque vamos creciendo, con problemas, entrando en competición con proyectos de Europa y de empresas privadas que pueden ofrecer a los investigadores mucho más dinero que nosotros. Podemos ser un globo que se pinche, porque ahora más del 85% de los sueldos los pagan nuestros proyectos", explica el profesor, que en su día colaboró –de la mano de su amigo Manuel Silva– en la creación del Centro Politécnico Superior (CPS), hoy campus Río Ebro.

4.000 horas al año

En la perseverante filosofía de Valero no hay pasos atrás y, de hecho, Europa –quince años después– ha comenzado a darle la razón en la necesidad de fabricar sus propios chips, lo que es una oportunidad pero también un desafío: "A veces vale más quejarse de que no te han dado el caramelo porque cuando te lo dan, por gordo que sea, lo tienes que comer", bromea. "Es un gran reto, pero si no sueñas en esta vida no haces nada".

La fórmula para seguir adelante es trabajo, trabajo y más trabajo y, de hecho, Valero calcula que dedica 4.000 horas al año al BSC, "como aragonés duro", que incluso le causa desvelos en domingos y festivos. Para descansar, lo tiene claro: "Vuelvo mi pueblo, Alfamén, donde recalo siempre que necesito cargar la batería. En un sitio tranquilo, donde no tengo que pesar mucho lo que digo, y en donde puedo disfrutar de amigos, ternasco y buen vino", afirma, no sin dejar de recomendar "el bar del mi amigo Benito, las ‘uves’, porque tenía cinco apellidos de Valero"... "Estuve hace dos semanas, en el 50 aniversario de los quintos, y no pude volver en Semana Santa porque tenía que asistir en Bangalore (La India) a unas charlas sobre la producción de chips".

Como hijo de agricultor, al científico le preocupa la actual plaga de conejos que acecha Alfamén y que "arrasa con el 25 o el 30% de las cosechas. Es increíble, se suben hasta los árboles frutales...". Si a esto se le suma que no se ha dado con una fórmula para llevar agua del Ebro a los regadíos, Alfamén, que no tiene río y se abastece de profundos y precarios pozos, tiene muy difícil prosperar. Estas reflexiones evidencian el fuerte vínculo que Valero sigue teniendo con su tierra, en la que siempre se ha sentido "querido y profeta". "Tengo el Premio Aragón, soy ‘honoris causa’ en la Universidad, hijo predilecto de mi pueblo... Siempre digo que mi patria chica es Aragón y que mi segunda patria es México, pues hace unos días hice el viaje número 103. Allí también me aprecian mucho: me condecoraron con el ‘Águila azteca’, que es el máximo reconocimiento para un extranjero y que comparto con genios como Serrat o Plácido Domingo". No obstante, si se le pregunta por el reconocimiento que más le ha llenado en la vida –entre los que se figuran incluso jotas de Nacho del Río–, Valero lo tiene muy claro: "No hay mayor honor que el de haber dado nombre a la escuela de mi pueblo".

Mateo Valero, director del BSC: "El MareNostrum 5 es un reconocimiento a 15 años de trabajo"
Mateo Valero, director del BSC, en una imagen reciente.
BCE
"Yo me siento un matemático frustrado. A mí me gustaban las matemáticas, que me las enseñó el barbero de mi pueblo, don Luis"

"Yo me siento un matemático frustrado. A mí me gustaban las matemáticas, que me las enseñó el barbero de mi pueblo, don Luis, padre del que luego acabaría como obispo de Ávila, Jesús García Burillo". Mateo Valero lleva muy a gala ser de Alfamén, aunque a los diez años tuviera que irse del pueblo para estudiar interno en los Escolapios de Zaragoza. De aquella época recuerda alguna que otra reprimenda y, también, que los curas le llevaban a La Romareda para ver a ‘los magníficos’. De vuelta a Alfamén, Valero también coincidió con otros personaje ilustre de su pueblo: Manuel Pérez Martínez, que se convirtió en sacerdote y luego viajó a Colombia, donde acabó como comandante de la guerrilla del Ejército de Liberación Nacional (ELN). Ahí se ganó el apodo de ‘el cura Pérez’. Valero recuerda que "era una bellísima persona y fue campeón de ajedrez de Aragón".

«Vamos mejor juntos que separados»

Mateo Valero define el Barcelona Supercomputing Center como "un punto de encuentro entre Cataluña y el resto de España, un ejemplo de cooperación entre instituciones". Ni en los momentos más críticos del desafío soberanista el trabajo del BSC se ha puesto entredicho. "Estoy muy contento de haber conseguido poner de acuerdo al Gobierno de España, el Gobierno de Cataluña y la Universidad Politécnica desde el año 1984, cuando surgió la idea de hacer un centro de computadores paralelos. Están a punto de cumplirse 40 años colaborando y hay un acuerdo hasta el 2029". Valero, que es un convencido de que "vamos mejor juntos que separados", también defiende que "la ciencia debería servir para reducir las fricciones y convertirse un punto de encuentro entre la ideas y la sociedad".

 Hace unas semanas visitó las instalaciones el presidente Pedro Sánchez, que también destacó que el Supercomputing Center es un ejemplo de colaboración público-privada (apuntó que el Estado aporta el 51% al consorcio) y de apuesta compartida entre "muchas administraciones que unen sus fuerzas". Elogió su "papel fundamental" en el Proyecto Estratégico de Microelectrónica y Semiconductores (Perte Chip), a través de la innovación, la creación de empleo y el trabajo conjunto con empresas líderes en el sector.

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