UNA NUEVA TEORÍA DE LA REALIDAD
Los avances en computación cuántica no solo permitirán dilucidar problemas hoy irresolubles, inabordables incluso para los más potentes superordenadores actuales, sino que, tal como auguran algunos investigadores, inspirarán novedosas formas de entender las leyes físicas, las relaciones entre las partículas y, en última instancia, cómo funciona del universo.
El término supremacía cuántica ha aparecido mucho en las noticias últimamente. Varios laboratorios de todo el mundo ya han afirmado haber alcanzado este hito, en el que los ordenadores que explotan las maravillosas características del mundo cuántico resuelven un problema más rápido de lo que podría hacerlo un ordenador convencional. Aunque aún no hemos alcanzado ese punto, el desarrollo de un ordenador cuántico universal de uso general parece estar más cerca que nunca: un avance revolucionario para la forma en que nos comunicamos y ciframos los datos, para la realidad virtual, para la inteligencia artificial y para muchos otros campos.
Tal perspectiva también me entusiasma como física teórica –la autora de este reportaje, Chiara Marletto, es investigadora en el Wolfson College de la Universidad de Oxford–, pero mis colegas y yo estamos cautivados por un panorama aún más amplio. La teoría cuántica de la computación se originó como una forma de profundizar en nuestra comprensión de la propia teoría cuántica. A su vez, esta es nuestra teoría fundamental sobre la realidad física. Al aplicar los principios que hemos aprendido de un modo más dilatado, creemos que estamos empezando a ver el esbozo de una nueva forma radical de construir las leyes de la naturaleza.
Ello significa abandonar la idea de que la física es la ciencia de lo que realmente ocurre, y empezar a pensar en ella como la ciencia de lo que podría o no ocurrir. Esta ciencia de lo que se puede y no se puede podría ayudarnos a abordar algunas de las grandes cuestiones que la física convencional ha tratado de resolver sin éxito, desde la elaboración de una teoría exacta y unificadora de la termodinámica y la información hasta la superación de las barreras conceptuales que impiden fusionar la teoría cuántica con la relatividad general, esto es, la teoría de la gravedad de Einstein. De hecho, podría ir aún más lejos y ayudarnos a entender cómo funciona el pensamiento inteligente e incluso poner en marcha una revolución tecnológica que haría que la supremacía cuántica pareciera modesta, en comparación.
EN LÍNEAS GENERALES, DESDE LOS ALBORES DE LA FÍSICA MODERNA, PRIMERO CON GALILEO GALILEI y luego con Isaac Newton, esta disciplina ha progresado utilizando el mismo enfoque. Su núcleo son las leyes exactas del movimiento: ecuaciones que describen cómo evoluciona un sistema en el espacio y el tiempo a partir de un conjunto determinado de condiciones iniciales. Pensemos, por ejemplo, en las leyes del movimiento del mencionado Newton, con las que es posible describir las interacciones de una bolas de billar en una mesa, o en su ley universal de la gravitación, que explica cómo las manzanas caen al suelo y la Tierra se mueve alrededor del Sol.