El Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en la categoría de Ciencias Básicas ha sido concedido en su quinta edición a los matemáticos Ingrid Daubechies y David Mumford por “sus trabajos en teoría matemática, que han tenido una gran influencia en campos variados de aplicación, desde la compresión de datos hasta el reconocimiento de patrones”, según el del jurado.
A ambos les une que desde la matemática pura y con enfoques multidisciplinares han buscado y formulado respuestas a problemas complejos y variados, evidenciando el poder transformador de las ciencias básicas. La nominación de David Mumford ha sido realizada por la RSME.
El jurado reconoce a Daubechies (Houthalen, Bélgica, 1954), catedrática de la Universidad de Duke (Estados Unidos), por sus trabajos sobre “ondículas, que han derivado en un nuevo enfoque científico de la compresión de datos, con gran impacto en multitud de tecnologías, que incluyen la transmisión eficiente de audio y vídeo, y la imagen médica”.
Según el acta, a Mumford (Sussex, Reino Unido, 1937), catedrático emérito de la Universidad de Brown y de la Universidad de Harvard (Estados Unidos) se le premia “por sus contribuciones al campo de la geometría algebraica y a las matemáticas de la visión artificial”. Y continúa: “Aplicó herramientas de cálculo de variaciones de la teoría de la visión y desarrolló modelos estadísticos en imagen y reconocimiento de patrones. Su trabajo ha tenido un impacto duradero tanto en las matemáticas puras como en las aplicadas”.
Ambos investigadores comenzaron sus carreras en ámbitos estrictamente teóricos, pero sin poner límites a una curiosidad intelectual que ha acabado por acercarles a aspectos más aplicados. Curiosamente han cruzado sus caminos: Daubechies se formó como física y acabó centrándose en las matemáticas, y Mumford ha tenido desde las matemáticas un importante impacto entre los físicos teóricos. Mumford ha explicado que se dedicó a las matemáticas puras porque le cautivó un profesor “capaz de explicar la geometría algebraica de forma que pareciera mágica”. Sus propios resultados fueron tan exitosos que en 1974, con 37 años, obtuvo la Medalla Fields.
Ya en su adolescencia Mumford quería investigar el funcionamiento del cerebro humano, así que tras sus éxitos en matemáticas puras decidió que “era el momento de cambiar”. Después de liderar el área de la geometría algebraica durante 25 años, se enfrentó en la década de los 80 a un nuevo problema: describir matemáticamente la habilidad humana para comprender una imagen.
Una de sus aportaciones es considerar que el cerebro trabaja integrando lo que percibe en cada momento con información previa. Su objetivo, y en el que aún trabajan sus discípulos, es describir matemáticamente esta capacidad humana.
Ingrid Daubechies es física teórica y por tanto su carrera empezó lejos de las matemáticas del procesado de señales, por las que se le premia. Su transición a la matemática nace de la gran necesidad de matemáticas nuevas en la física teórica. La combinación de investigación básica y aplicaciones también llegó de forma natural.
Daubechies es conocida por su trabajo con las ondículas o wavelets, que son una herramienta que permite descomponer un objeto matemático, pero también, por ejemplo, una imagen, en componentes más simples. En el ámbito práctico, esta descomposición hace posible transmitir imágenes con mucha carga de información sin perder calidad. El trabajo de Daubechies ha sido aplicado, por ejemplo, al estándar de compresión de imágenes JPEG 2000, pero también es una poderosa herramienta en la investigación básica de matemática pura para demostrar teoremas.
Otro punto de conexión entre Mumford y Daubechies es el amor por la interdisciplinariedad. No en vano Mumford trabaja en un campo, la visión artificial, donde “las matemáticas son sólo una pequeña parte: hay ingenieros, neurocientíficos…”. Daubechies, por su parte, se deja llevar por el interés que le suscitan los problemas en otras áreas, como el arte. Daubechies colabora en esa línea de investigación con historiadores del arte.
Mumford y Daubechies comparten su dedicación a la comunidad matemática como presidentes de la Unión Matemática Internacional (IMU). Daubechies lo es desde 2010 y Mumford ocupó el cargo entre 1994 y 1998.
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