La concepción de la física cuántica, la nueva teoría que surgió en 1900 tras la solución que Max Planck —Premio Nobel de Física en 1918— ideó para explicar la catástrofe ultravioleta, y que también Albert Einstein —Premio Nobel de Física 1921, que recibió hasta 1922— abrazó para comprender el efecto fotoeléctrico, originó una discusión del más alto nivel intelectual entre dos de las mentes más brillantes del siglo pasado, el propio Einstein y Niels Bohr —Premio Nobel de Física en 1922—.
Luego de la euforia de la primera revolución cuántica, que tuvo como protagonistas a científicos como Louis de Broglie —Premio Nobel de Física en 1929— y Erwin Schrödinger —Premio Nobel de Física en 1933—, y que estableció la noción de la dualidad entre onda y partícula, Einstein y Bohr profundizaron en los postulados de esta desconcertante teoría.
El primero sostenía que los nuevos conceptos estaban incompletos, y por esa circunstancia predecían fenómenos que iban contra la lógica de la realidad hasta entonces conocida, mientras que el segundo defendía vehementemente a la mecánica cuántica y argumentaba que nada en la naturaleza estaba definido a priori y todo dependía del momento en que se observaba.
El padre de la teoría de la relatividad propuso entonces una intrincada paradoja en complicidad con Nathan Rosen y Boris Podolsky. Su hipótesis presentaba como incompatible a la mecánica cuántica con uno de los pilares de su teoría especial de la relatividad, pues requería que las entidades cuánticas “supieran” de antemano las propiedades de sus similares, ya que de otra forma su intercomunicación habría de viajar más rápido que la luz en el vacío. Schrödinger introdujo entonces el concepto de los “estados enredados”, mediante el que aseguró que no eran las partículas individuales sino el “par enredado” el que poseía en conjunto la totalidad de las propiedades físicas que lo definían como un solo estado cuántico.
Como en aquel ya lejano 1935 no existía la tecnología para someter la naturaleza al escrutinio experimental para este particular, el diferendo entre Einstein y Bohr rebasó la vida de ambos gigantes y llegó a convertirse en una discusión de índole filosófica. Fue casi tres décadas más tarde cuando en 1964 el norirlandés John Bell logró plasmar la paradoja EPR —por Einstein, Podolsky y Rosen— en un conjunto de desigualdades que de cumplirse darían la razón al trío, pero de violarse habrían de validar los argumentos de Bohr. La tentación de poner a prueba las desigualdades de Bell llevó a John F. Clauser y sus colegas a plantear un primer experimento con haces de luz polarizados, encontrando que efectivamente estos llegaban a desobedecer las ecuaciones de Bell. A inicios de la década de los ochenta del siglo pasado, Alain Aspect aprovechó la refinada luz de los modernos láseres para replantear el experimento de Clauser y demostrar contundentemente que Einstein estaba equivocado, otorgándole así una importante victoria a Bohr y a la teoría cuántica —que sigue sin fallar luego de 122 años—.
Además, los resultados obtenidos por Aspect mostraron que los estados enredados albergan información intrínseca complementaria; es decir, basta “medir” el estado que guarda una de las partículas del par para conocer instantáneamente las de su pareja. Anton Zeilinger se abocó de inmediato a probar la viabilidad de esta teletransportación cuántica de la información, misma que logró demostrar experimentalmente años más tarde para inaugurar con ello toda una nueva tecnología de la información cuántica que, por sí misma, ha constituido la llamada segunda revolución cuántica, cuyos productos ya han comenzado a materializarse con la construcción de las primeras computadoras cuánticas.
La teletransportación de la información de los estados cuánticos enredados a distancias cada vez mayores ha posibilitado que este 4 de octubre de 2022 John F. Clauser, Alain Aspect y Anton Zeilinger se hicieran merecedores del Premio Nobel de Física 2022 “por sus experimentos con fotones enredados, por establecer la violación de las desigualdades de Bell y por liderar la ciencia de la información cuántica”. Hoy la humanidad ha entrado de lleno en su Era Cuántica.
Lo anterior, dicho sin aberraciones.
