Explora el fascinante mundo del Entrelazamiento Cuántico

Recientemente se está hablando mucho sobre el entrelazamiento cuántico y es que los descubrimientos que se han logrado hacer con este fenómeno han resultado tan fascinantes y misteriosos que ponen en otro plano a la física cuántica. Luego de que Alain Aspect, John Clauser y Anton Zeilinger ganaran el premio Nobel de Física, este concepto ganó más notoriedad pues los experimentos pioneros en este campo han revelado datos interesantes para el futuro de la tecnología cuántica. Así que, si te interesa conocer más sobre el entrelazamiento cuántico, este post es para ti. Te explicaremos qué es y cómo funciona, así como los usos que se le pueden dar.

¿Qué es el entrelazamiento cuántico?

Imagina que tienes dos dados mágicos que, sin importar qué tan lejos los lances uno del otro, siempre muestran el mismo número cuando dejan de rodar. Esto, aunque suena a truco de magia, nos ayuda a entender un poco lo que sucede con el entrelazamiento cuántico.

Este curioso fenómeno ocurre cuando dos o más partículas se conectan de tal forma que, no importa la distancia que las separe, el estado de una de ellas no puede describirse sin considerar el estado de la otra. Piensa en ello como una pareja de bailarines tan coordinada que, aunque uno esté en Madrid y el otro en Nueva York, cuando uno gira, el otro también lo hace al mismo instante. Albert Einstein estaba tan perplejo por este extraño comportamiento, que lo llamó “acción fantasmal a distancia”. ¿No es fascinante cómo pueden estar tan sincronizadas?

Cómo funciona el entrelazamiento cuántico

El proceso comienza cuando dos partículas interactúan de tal manera que sus propiedades cuánticas, como la posición, el momento, el espín o la polarización, se vuelven indistinguibles. Una vez entrelazadas, la medición de una propiedad en una partícula inmediatamente determina el resultado de la misma medición en la otra partícula, sin importar la distancia que las separe.

Características del entrelazamiento cuántico

Interconexión instantánea

Esta primera característica implica que independientemente de la distancia que separe a las partículas entrelazadas, el cambio en el estado de una partícula afectará inmediatamente a la otra. Ya se ha comprobado este aspecto en múltiples experimentos y se ha logrado demostrar que desafía nuestra comprensión clásica de cómo deberían interactuar los objetos en el universo.

Desafío a las leyes de la física clásica

El entrelazamiento cuántico parece violar las leyes de la física clásica, especialmente la teoría de la relatividad de Einstein, que establece que ninguna información puede viajar más rápido que la luz. Sin embargo, en el entrelazamiento cuántico, la información parece transmitirse instantáneamente, lo cual ha resultado fascinante para quienes estudian este campo.

Rompiendo las inequidades de Bell

Las famosas desigualdades de Bell, formuladas por John Bell en los años 60, probaron matemáticamente que si existieran variables ocultas como sugería Einstein, los resultados de ciertos experimentos serían diferentes de los predichos por la mecánica cuántica. Los experimentos llevados a cabo por los galardonados con el Nobel confirmaron que la mecánica cuántica es correcta en su descripción de estos fenómenos.

Aplicaciones del entrelazamiento cuántico

Computación cuántica

Como era de esperarse, el entrelazamiento cuántico es fundamental para el desarrollo de computadoras cuánticas que, se espera, superen en velocidad y capacidad a las computadoras clásicas actuales. La idea es que puedan llevar a cabo tareas como la factorización de números grandes o la búsqueda en bases de datos.

Criptografía cuántica

Ahora bien, en la criptografía cuántica, el entrelazamiento cuántico se utiliza para detectar si un tercero ha intentado espiar la comunicación. ¿Qué quiere decir esto? que si un espía intenta medir las partículas entrelazadas, el entrelazamiento se rompe y se alerta a los comunicantes originales evitando así el robo de información valiosa.

Teletransporte cuántico

Sí, leíste bien, teletransporte cuántico. Aunque no es teletransporte en el sentido de la ciencia ficción donde una persona desaparece de un lugar y aparece mágicamente en otro, el teletransporte cuántico implica el envío de estados cuánticos de un lugar a otro sin mover las partículas físicas, lo que es crucial para las futuras redes de comunicaciones cuánticas.

Ahora ya comprendes que el entrelazamiento cuántico no solo desafía nuestra comprensión de la realidad, sino que también abre la puerta a tecnologías revolucionarias que podrían transformar radicalmente campos como la informática, la seguridad y la comunicación.

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