James W. Cooley nació el 18 de septiembre de 1926 en Nueva York (EE.UU.). Estudió en la Grover Cleveland High School y en 1944 fue llamado a filas incorporándose al Cuerpo de Transmisiones del Ejército. Al año siguiente fue desmovilizado y se acogió a la financiación para cursar estudios universitarios. En 1949, obtuvo una licenciatura (BA) en Matemáticas en el Manhattan College, Bronx, de la ciudad de Nueva York. En la Universidad de Columbia (NYC), en 1951, consiguió una maestría (MA) en Matemáticas Aplicadas y, en 1961, el doctorado (PhD) en Matemáticas Aplicadas. En esta Universidad, Cooley inició su carrera profesional en matemáticas aplicadas e informática, estudiando y trabajando con el profesor FJ Murray.

 

 

Entre 1953 y 1956, Cooley trabajó en el Instituto de Estudios Avanzados de la Universidad de Princeton (Nueva Jersey) como programador de la máquina de John von Neumann en el equipo de predicción numérica del tiempo. Y desde 1956 a 1962, fue asistente de investigación en matemáticas en el Instituto Courant de la Universidad de Nueva York, trabajando en cálculos de mecánica cuántica. Estas investigaciones condujeron a la tesis de su doctorado en matemáticas aplicadas en la Universidad de Columbia.

 

En 1962, se incorporó como investigador en el IBM Watson Research Center en Yorktown Heights (Estado de Nueva York). La actividad de Cooley se desarrolló en métodos numéricos para resolver ecuaciones diferenciales parciales y ordinarias, soluciones de ecuaciones de difusión de electrones huecos para semiconductores y muchos otros proyectos de investigación. Richard L. Garwin, de IBM Watson Research Center, estaba muy interesado en poder ofrecer un procedimiento eficaz para verificar el cumplimiento de un tratado de armas nucleares con la Unión Soviética en el marco de las conversaciones SALT. Garwin pensó que, si tuviera una Transformada de Fourier mucho más rápida, podría plantar sensores en el suelo en aquellos países que rodeaban la Unión Soviética y, analizando las ondas captadas por los acelerómetros, detectar posibles explosiones nucleares. Por ello, planteó, a sus colaboradores James Cooley y John Tukey, que estudiasen cómo se podrían programar dichas transformadas de Fourier para que fueran mucho más veloces.

 

En 1965, Cooley y Tukey crearon el algoritmo para el cálculo de la Fast Fourier Transform (Transformada Rápida de Fourier, FFT), método eficiente para calcular la Transformada Discreta de Fourier (DFT) y su inversa. Dicho año, Cooley y Tukey publicaron en Mathematics of Computation su artículo "An Algorithm for the Machine Calculation of Complex Fourier Series", el cual sería aceptado como el comienzo de la disciplina que ahora se conoce como procesado de señales digitales (DSP). Dicho artículo despertaría el interés de otros pioneros que ya trabajaban en filtros digitales.

 

 

Debido a la publicación del artículo de Cooley y Tukey, la Transformada Rápida de Fourier pasó a dominio público y se puso a disposición de quien fuera capaz de vislumbrar su enorme potencial para transformar las tecnologías basadas en el procesamiento de señales. Pronto se utilizó en estudios atmosféricos y en el análisis de las señales captadas en la Tierra procedentes del espacio.

 

Con el algoritmo de Cooley-Tukey quedaría claro que la transformada de Fourier había pasado, repentinamente, de ser una poderosa herramienta matemática para representar señales y sistemas, a una herramienta informática muy poderosa para el procesamiento de señales digitales. Dicho algoritmo forma parte de una variedad virtualmente ilimitada de operaciones en la comunidad científica en general: aplicaciones en ingeniería, ciencias y matemáticas; sistemas de control y comunicaciones; equipos de radar y sonar, medicina...

 

Cooley y Tukey no solo crearon el algoritmo, sino que colocaron los sensores y lograron localizar explosiones nucleares en un radio de 15 kilómetros de donde ocurrían.

 

Cooley publicó artículos de gran interés sobre las propiedades y aplicaciones de la Transformada Rápida de Fourier y la historia del desarrollo de su idea. Gracias a sus esfuerzos en el Grupo de Audio y Electroacústica del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), la Transformada Rápida de Fourier se convirtió en el centro de la investigación sobre el procesado de señales digitales, herramienta clave para el cambio de referencia para pasar de sistemas analógicos a digitales.

 

Entre 1973 y 1974, el matemático Cooley se tomó un año sabático en el Instituto Real de Tecnología de Estocolmo y en otros lugares de Europa, impartiendo varios cursos sobre la Transformada Rápida de Fourier y sus aplicaciones.

 

En 1974, Cooley comenzó a colaborar con S. Winograd y R. Agarwal en las aplicaciones de la teoría de la complejidad informática a los algoritmos de Transformada de Fourier y de convolución.

 

En torno a 1985, trabajó con un grupo que programaba las funciones elementales del nuevo IBM 3090 Vector Facility y formularon las subrutinas de Procesado de señales digitales para la Biblioteca de subrutinas científicas y de ingeniería (ESSL). Posteriormente también lo hicieron para el nuevo ordenador IBM RS6000.

 

Cooley permaneció en IBM hasta su jubilación en 1991. Este año se incorporó al Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Rhode Island, Kingston, como profesor de ingeniería eléctrica, impartiendo cursos de posgrado y participando en proyectos de investigación de procesamiento de señales digitales hasta que se retiró en 1993.

 

En 1994, el conocido profesor de Matemáticas del MIT, Gilbert Strang, describió la Transformada Rápida de Fourier como ‘el algoritmo numérico más importante de nuestros tiempos’.

 

Cooley participó activamente en Comités y recibió destacadas distinciones:

James W. Cooley falleció el 29 de junio de 2016, a la edad de 89 años, en Huntington Beach, California.