El entrelazamiento cuántico, un fenómeno que Albert Einstein alguna vez descartó como “acción espeluznante a distancia”, ha pasado de ser una paradoja teórica a convertirse en una piedra angular de la tecnología cuántica moderna. El debate en torno a esta extraña propiedad de la mecánica cuántica, que permite que las partículas permanezcan correlacionadas independientemente de la distancia, ha estimulado décadas de investigación que culminan en aplicaciones prácticas como la comunicación ultrasegura y la computación avanzada.
El origen del “espeluznante”
En la década de 1920, Einstein, junto con Boris Podolsky y Nathan Rosen, cuestionaron la integridad de la teoría cuántica. Argumentaron que si la mecánica cuántica era correcta, implicaba una conexión instantánea entre partículas entrelazadas, violando el principio de localidad : la idea de que un objeto sólo está influenciado directamente por su entorno inmediato. Esto los llevó a proponer la existencia de “variables ocultas” que predeterminarían el comportamiento de las partículas, eliminando la necesidad de una influencia instantánea.
Sin embargo, el físico John Stewart Bell desarrolló una prueba en la década de 1960 para determinar si estas variables ocultas realmente existían. El teorema de Bell predijo que si el realismo local (la combinación de localidad y variables ocultas) fuera cierto, ciertas correlaciones estadísticas entre partículas entrelazadas serían limitadas.
El veredicto experimental
Décadas de experimentos, en particular los realizados por Ronald Hanson en la Universidad Tecnológica de Delft y otros, han confirmado decisivamente que se violan las desigualdades de Bell. Los experimentos de 2015, que le valieron a tres físicos el Premio Nobel de 2022, demostraron que las correlaciones cuánticas son más fuertes de lo que cualquier teoría realista local podría permitir. Como dijo Marek Żukowski, de la Universidad de Gdańsk: “Ese fue el último clavo en el ataúd de todas esas ideas”.
Esto significa que las partículas entrelazadas exhiben una conexión que trasciende la distancia y la física clásica. No están simplemente correlacionados por información pasada compartida; sus destinos están entrelazados de una manera que desafía la comprensión convencional.
De la paradoja a la practicidad
La aceptación de la no localidad ha desbloqueado aplicaciones del mundo real. El trabajo de Hanson, concebido inicialmente como una prueba de ventaja cuántica, allanó el camino para la criptografía cuántica. Al aprovechar las partículas entrelazadas, es posible crear redes de comunicación que en teoría son imposibles de piratear porque cualquier intento de interceptar la transmisión interrumpiría el entrelazamiento y alertaría inmediatamente a los usuarios.
La computación cuántica también depende en gran medida del entrelazamiento. Los qubits entrelazados (el equivalente cuántico de los bits) permiten cálculos que son imposibles para las computadoras clásicas. Los investigadores están explorando activamente cómo aprovechar el entrelazamiento para crear algoritmos más potentes y eficientes.
“No se puede escapar de la no localidad”, dice Jacob Barandes de la Universidad de Harvard, subrayando que este aspecto fundamental de la mecánica cuántica no es sólo una curiosidad teórica sino un principio fundamental para las tecnologías futuras.
El entrelazamiento sigue siendo un tema de investigación en curso, y los físicos continúan investigando los supuestos subyacentes del trabajo de Bell. Sin embargo, ya ha pasado de ser un debate filosófico a una poderosa herramienta para la innovación.
La resistencia inicial a la no localidad cuántica ha dado paso a una nueva era en la que aceptar este “espeluznante” impulsa el progreso en la comunicación segura, la informática avanzada y una comprensión más profunda del universo mismo.
