Muchos procesos de la mecánica cuántica se escapan del conocimiento de los que, como yo, no somos expertos, pero también de la experimentación visual directa de quienes los impulsan en pos de investigar sus propiedades y misterios. El entrelazamiento cuántico es uno de estos, y desde Einstein hasta ahora se lo ha tratado con diferentes resultados y muchas frustraciones al no poder observarlo directamente a niveles macroscópicos.
Por supuesto, la noticia es que ahora sí lo han logrado al vincular dos diamantes por entrelazamiento cuántico, lo que, de desarrollarse, engendraría un marco de posibilidades muy grandes para la computación cuántica y otras tecnologías.
La Paradoja EPR y la acción fantasmal
Cuando hablamos de entrelazamiento cuántico, hay que remitirse sin demora a lo que se denomina Paradoja EPR. Con este nombre, el físico austro-irlandés Erwin Schrödinger bautizó lo que hasta ese momento era una teoría que se estaba descubriendo, pero a la vez era resistida por la triada Einstein, Podolsky y Rosen (de ahí la sigla), que hablaba sobre una capacidad de influencia sistemática entre partículas ante la modificación de una partícula individual que estuviera entrelazada a ellas. Es decir, una correlación entre las dos partículas que no tiene contrapartida en el mundo de nuestras experiencias cotidianas.
Einstein y colegas habían apodado como acción fantasmal a distancia a este proceso en el cual dos objetos están conectados a nivel cuántico de tal forma que incluso con una separación de años luz, la acción en uno incide o repercute en el otro. Luego de muchos años de investigación, críticas, pruebas (ver Desigualdades de Bell) y siempre reservado a escalas microscópicas, esta vez han vinculado dos diamantes por entrelazamiento cuántico. Y lo han podido observar.
El experimento con los diamantes
El experimento se llevó a cabo en un entorno a temperatura ambiente en donde los fonones (una cuasipartícula propia de las redes atómicas de los sólidos y su vibración) de dos diamantes de tamaño macroscópico (3 mm) fueron observados mientras las piezas permanecían separadas a una distancia de 15 centímetros. Con esto preparado, el siguiente paso lo protagonizó un dispositivo láser de alta velocidad que hizo vibrar simultáneamente a los diamantes, generando reacciones enérgicas sobre ellos y produciendo diferentes frecuencias de color según la absorción de energía que se lograba.
En una segunda medición, dieron cuenta de que uno de los dos detectores no fue activado nunca por el láser, por lo que los dos diamantes estaban entrelazados como una entidad única. El entrelazamiento cuántico duró apenas 7.1 picosegundos y, según los investigadores, su calidad fue de un 98%. El motivo de que este experimento se haya podido realizar sin la necesidad de la cuasicriogenización de los objetos se debe justamente a los diamantes, pues en estos los fotones oscilan a temperaturas altas.
Un paso hacia la computación cuántica
La importancia del descubrimiento logrado con este entrelazamiento cuántico de dos diamantes radica básicamente en que hasta ahora todo lo que se venía suponiendo sobre este tipo de fenómenos siempre se entendía a escala microscópica y, por lo tanto, alejada de una observación directa más detallada. Con esta demostración recién lograda, uno de los responsables del proyecto se pronunció optimista sobre los nuevos pasos, pues mencionó que “creo que es un paso importante hacia una nueva forma de pensar los fenómenos cuánticos” y que, habiendo observado este fenómeno en condiciones ambientales conocidas, a temperatura ambiente y con un margen macroscópico tan importante, resulta prometedor para la ciencia en general, pero también es un guiño mayúsculo hacia una posible frontera más cercana a la computación cuántica.
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