Sóc farmacèutic i en el meu treball la precisió de la meva balança és fonamental per a la preparació de fórmules magistrals. Per aquesta raó, la faig recalibrar cada any: quan ho vaig fer en 2019, em van explicar que aquell any va canviar la definició de quilogram en el Sistema Internacional d’Unitats. Ara la definició de la unitat de pes que s'utilitza arreu del món està basada en una constant universal, la constant de Planck, que juga un paper fonamental a la física quàntica.

Hi ha molta gent preocupada per saber quina interpretació de la física quàntica és la correcta i descriu verdaderament el món en què vivim. Jo trobo que és una qüestió força irrellevant, ja que l’èxit de la física quàntica està en la predicció de nombrosos fenòmens que s’han comprovat experimentalment.

En el fons, això és l’únic que ens resulta útil i que ens permet seguir avançant!

Sóc una experta en ciberseguretat. Avui dia, pràcticament tota la nostra vida està connectada a la xarxa: informació personal, dades financeres... Per protegir la nostra privacitat cal desenvolupar i millorar els mètodes criptogràfics de què disposem.

Em preocupa que els ordinadors quàntics posin en risc aquesta seguretat, però em tranquil·litza que la física quàntica també ens proporcioni les eines per intercanviar-nos informacions de manera segura, independentment de com de potents són i seran els ordinadors.

La velocitat d'una pilota de tennis és el resultat de la superposició de una component horitzontal i una vertical.

Amb partícules quàntiques, podem crear superposicions encara més sorprenents, com un àtom excitat i desexcitat alhora, o una partícula passant per dos camins alhora.

Aplicacions: computació (augmenta molt la velocitat de resolució d'alguns problemes); criptografia (permet comunicacions ultra-segures).

No podem descriure separadament les propietats de dues partícules entrellaçades.

Si mesurem la polarització (el pla d'oscil·lació d'una ona de llum) d’un fotó, també quedarà determinada instantàniament la del fotó amb el qual està entrellaçat!

Podem entrellaçar només partícules quàntiques, que podem utilitzar, per exemple, per teletransportar informació.

Aplicacions: està en el fonament de la majoria de les noves tecnologies quàntiques, com per exemple la computació i la criptografia.

Si tot està constituït per partícules quàntiques (àtoms...), com pot ser que el món macroscòpic no tingui les mateixes propietats "estranyes" que les partícules quàntiques?

El principi de correspondència determina que el comportament clàssic dels objectes macroscòpics és el resultat estadístic del comportament aleatori d'un nombre gran de partícules quàntiques.

Encara no sabem on es troba el límit entre la teoria quàntica i la clàssica.

Les partícules quàntiques tenen un comportament similar al de les ones clàssiques, pel que podríem crear tecnologies anàlogues a les de la llum per a feixos de matèria (àtoms).

Exemples: làsers de matèria, interferòmetres d'àtoms, lents i miralls d'àtoms...

L’avantatge és que aquests dispositius serien molt sensibles a variacions en el camp gravitacional i efectes inercials, amb aplicacions, per exemple, en la fabricació d'acceleròmetres (sensors que detecten canvis de posició, que trobem als smartphones i tablets).

Sovint sentim que la física quàntica és extremadament difícil d’entendre i sovint dóna lloc a malentesos.

És realment tan complexa, en comparació amb altres disciplines com l'astronomia i la química, o simplement ens apareix així perquè els seus conceptes bàsics són contraris a la intuïció?

Per què ens hauria de sorprendre més la naturalesa aleatòria de la física quàntica que l’existència de la gravetat?

Als anys seixanta, la majoria de les representacions futuristes pels anys al voltant del 2000 incloïa cotxes voladors. Ara, més de vint anys després, les nostres expectatives pel futur han canviat notablement.

Té sentit escoltar a qui ens promet que el seu camp d’estudi ens portarà la tecnologia del futur? Podem de veritat fer previsions sobre el futur de la ciència i de la tecnologia?

Les seves aplicacions en tots els camps de l’activitat humana canviaran les nostres vides de forma radical, com ja ho van fer en el seu moment l’electricitat i l’electrònica. Hem d’invertir tant com puguem en el seu desenvolupament, per fer-les comercialment viables com més aviat millor. 

No ens hem de deixar enganyar per promeses il·lusòries. Hem arribat molt lluny amb les tecnologies clàssiques i encara ens queda molt camí per recórrer: mantenim la inversió actual en tecnologies quàntiques. Deixem que els científics facin la seva feina i que segueixin investigant, concentrant-nos en mantenir i millorar les tecnologies de què ja disposem. 

La investigació en física quàntica i les seves aplicacions és positiva, però ara mateix tenim altres problemes molt més importants i urgents, com la fam, la pobresa, les guerres i el terrorisme. Mantinguem la recerca, però invertim els nostres diners per buscar solucions per als grans problemes que té la nostra societat actualment.  

Les tecnologies quàntiques són molt prometedores, però per poder-les fer efectives cal tenir un coneixement sòlid de les seves bases. Cal invertir en recerca fonamental: una millor comprensió dels fonaments de la física quàntica portarà de forma natural al desenvolupament de les seves aplicacions.