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  • Inicio > Historias > Teleportación
    2002-06-26
    )

    Teleportación
    2002-06-26


    TERRITORIOS, Ciencia/Futuro, miércoles 26 de junio de 2002
    El Correo


    ¿Es posible viajar sin desplazarnos físicamente? Desde hace más de cinco mil años, cuando nuestros antepasados comenzaron a usar la rueda, los medios de transporte han ido permitiéndonos cada vez mayor alcance, mayor velocidad y mayor capacidad. Pero siempre tenemos que desplazarnos nosotros mismos. La ciencia ficción imaginó la teleportación, como alternativa sorprendente: en el punto de origen el viajero es desmaterializado, desaparece literalmente, y vuelve a aparecer (materializarse) en el lugar de destino. La teleportación, o teletransporte, se convirtió en las series de televisión como Star Trek en una de las formas más habituales de viajar: rápida, instantánea... e imposible de realizar en el mundo real.

    Al menos eso se pensaba hasta 1993, cuando seis físicos que trabajaban en los laboratorios de IBM sugirieron que la teleportación podría hacerse, utilizando las propiedades de la mecánica cuántica. Bajo la batuta de Charles Bennett, propusieron una solución de una paradoja aparente que existe en la física cuántica, el llamado "efecto Einstein-Podolsky-Rosen" (EPR), planteado en 1935 y para el que se han ido proponiendo en estos años diversas explicaciones. Explicaciones que, en cualquier caso, siempre resultan extrañas para la intuición que tenemos en el mundo "normal", donde las causas anteceden a los efectos.

    Una de las afirmaciones sorprendentes y fundamentales sobre la materia que planteó la mecánica cuántica en los años 20 del siglo pasado es que no podemos llegar a tener un conocimiento completo y exacto de las propiedades físicas de una partícula. El llamado "principio de incertidumbre", formulado por Heisenberg, establece que cuando intentamos medir las propiedades de una partícula el propio proceso de medida las altera en parte, siendo imposible no hacerlo. Por ejemplo, si queremos saber la velocidad de un electrón, podemos hacer que choque contra un blanco y analizar la energía liberada. Pero eso habrá parado de hecho al electrón: desde el punto de vista de la mecánica cuántica, ya no es el mismo. Sin pararlo, podemos hacer que pase cerca de otra partícula y ver cómo influye, pero eso también va a provocar que cambie de dirección. No hay manera de solventar ese problema. De hecho, se pensaba que el teletransporte era imposible a la luz de la física cuántica porque para poder hacerlo habría que llegar a conocer todos los datos de todas y cada una de las partículas que componen el objeto que se transporta. Y eso, por el principio de incertidumbre, es imposible. Así que la copia (lo que se materializaría en el punto del destino) nunca podría ser perfecta.

    Albert Einstein, Boris Podolsky y Nathan Rose, que eran colaboradores en Princeton del famoso físico, propusieron en 1935 una paradoja que ponía de manifiesto lo que ellos pensaban que era una contradicción de la teoría cuántica. Para Einstein, la física cuántica no podía ser una teoría completa, porque incorporaba incertidumbre y azar como factores intrínsecos de la realidad, algo que no aceptaba (es famosa su afirmación de que "Dios no juega a los dados" haciendo referencia al carácter probabilístico de las soluciones de la mecánica cuántica). La paradoja EPR plantea dos sistemas que en un cierto momento interactúan y luego se separan. Estos sucesos, en física cuántica, pueden permitir que aparezcan dos partículas "entrelazadas", con sus propiedades complementarias. Por ejemplo, cuando se desintegra una partícula pueden aparecer dos fotones que tienen algunas propiedades opuestas. También, un fotón puede dar lugar a un par de partícula-antipartícula, saliendo una para cada lado y separándose. La descripción que hace la física de este par "entrelazado" es tal que cualquiera de las dos podría tener alguna de las propiedades, al 50% de probabilidad.

    Sólo si medimos una de las partículas sabremos qué es, pero lo curioso es que en ese mismo momento, independientemente de la distancia a la que se encuentran, la otra queda determinada instantáneamente. Y esto parecía absurdo, porque la información no puede transmitirse a más velocidad que la de la luz. ¿Sería posible solventar este problema? En los 60, John Bell, del Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN) analizó teóricamente la paradoja y descubrió que el problema estaba en el concepto de realidad objetiva, que para Einstein seguía siendo el clásico (el que todos intuímos: la realidad está "ahí fuera", y existe independientemente de la medición). Sin embargo, podría suceder que la realidad objetiva no fuera independiente, y que -al menos teóricamente- sería posible hacer experimentos para comprobarlo.

    Pasaron casi veinte años, pero en 1982 el físico Alan Aspect consiguió realizar un experimento en el que se comprobó que, en efecto, las partículas entrelazadas de la paradoja de EPR se comportaban así, que la realidad contiene, de forma intrínseca, esa incertidumbre. Desde entonces, los sistemas que generan partículas entrelazadas se llaman "generadores EPR". Y estos generadores podrían ser la base del teletransporte.

    La idea es utilizar estos pares de partículas para "transmitir" información instantáneamente. Imaginemos una partícula A. La hacemos interactuar con una partícula que está entrelazada con otra. Cuando esto sucede, las propiedades de su "gemela EPR" quedan determinadas y puede usarse para conocer cómo era A, lo que pasa es que esta partícula puede estar ahora en cualquier otro lugar del Universo. Y allí, a partir de ella, podría crearse B, que resulta ser idéntica a A.

    ¿Un lío? Completamente, pero desde 1998 varios equipos de físicos aseguran haber conseguido esto con partículas elementales. A finales de 1997 la revista Nature presentaba los resultados de un equipo austriaco dirigido por Antón Zelinger, de la Universidad de Innsbruck, con un cuanto de luz, un fotón. Casi a la vez, otro equipo publicaba un resultado similar. La pasada semana, Ping Koy Lam y Warwick Bowen, físicos de la Universidad Nacional de Australia han conseguido, según afirman, no sólo teletransportar fotones, sino trasladar la información que estos llevaban: la luz, modulada, es capaz de portar información. Según estos autores, han conseguido hacer desaparecer un haz láser y hacerlo reaparecer, teleportarlo, a otro lugar del laboratorio. ¿Es el comienzo de un mundo de ciencia-ficción?

    Del Dicho Al Hecho...
    Estos experimentos han generado mucha controversia, porque no todos los físicos creen que sea posible realmente, y faltan aún mecanismos para comprobar la validez de los mismos. Pero parecen abrir una vía de investigación interesante. Posiblemente se pueda llegar a teletransportar información, pero... ¿un ser humano como el capitán Kirk de Star Trek? Nosotros contenemos unos diez mil cuatrillones de partículas. Y para llevarnos de esta manera casi mágica se requeriría pasar todas y cada una de ellas mediante esta máquina cuántica de teleportación. No parece que ese "clon" sea posible por el momento: incluso contando con un éxito del 100% en el transporte, se tardaría la friolera de cien millones de años en conseguir, con los métodos actuales, transportar todos esas partículas. Posiblemente, sería más fácil ir andando.

    Algunos enlaces:
    Quantum Teleportation
    El equipo de IBM

    2002-06-26 02:17
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