Soy farmacéutico y, en mi trabajo, la precisión de mi balanza es fundamental para preparar fórmulas magistrales. Por esta razón, la recalibran cada año. La última vez que encargué una recalibración, me explicaron que en el 2019 había cambiado la definición de kilogramo en el Sistema Internacional de Unidades. Ahora, la definición de esta unidad de peso que se utiliza en todo el mundo se basa en una constante universal, la constante de Planck, que juega un papel fundamental en la física cuántica.

Hay mucha gente preocupada por saber qué interpretación de la física cuántica es la correcta y describe verdaderamente el mundo en que vivimos. Yo creo que es una cuestión irrelevante, ya que el éxito de la física cuántica radica en la predicción de numerosos fenómenos que se han comprobado experimentalmente.

En el fondo, ¡eso es lo único que nos resulta útil y que nos permite seguir avanzando!

Soy experta en ciberseguridad. Hoy en día, prácticamente toda nuestra vida está conectada a la red: información personal, datos financieros... Para proteger nuestra privacidad hay que desarrollar y mejorar los métodos criptográficos de los que disponemos.

Me preocupa que los ordenadores cuánticos pongan en riesgo esta seguridad, pero me tranquiliza que la física cuántica también nos proporcione las herramientas para intercambiar información de manera segura, independientemente de la potencia actual y futura de los ordenadores.

La velocidad de una pelota de tenis es el resultado de la superposición de una componente horizontal y una vertical.

Con partículas cuánticas podemos crear superposiciones aún más sorprendentes, como un átomo excitado y desexcitado al mismo tiempo, o una partícula que pasa por dos caminos a la vez.

Aplicaciones: computación (aumenta mucho la velocidad de resolución de algunos problemas); criptografía (permite comunicaciones ultraseguras).

No podemos describir de forma separada las propiedades de dos partículas entrelazadas.

Si medimos la polarización (el plano de oscilación de una onda de luz) de un fotón, ¡también quedará determinada instantáneamente la del fotón con el que está entrelazado!

Solo podemos entrelazar partículas cuánticas, que podemos utilizar, por ejemplo, para teletransportar información.

Aplicaciones: está en la base de la mayoría de las nuevas tecnologías cuánticas, como la computación y la criptografía.

Si todo está constituido por partículas cuánticas (átomos…), ¿cómo puede ser que el mundo macroscópico no tenga las mismas propiedades “extrañas” que las partículas cuánticas?

El principio de correspondencia determina que el comportamiento clásico es el resultado estadístico del comportamiento aleatorio de un gran número de partículas cuánticas.

Aún no sabemos dónde se encuentra el límite entre la teoría cuántica y la clásica.

Las partículas cuánticas tienen un comportamiento similar al de las ondas clásicas, por lo que podríamos crear tecnologías análogas a las de la luz para haces de materia (átomos).

Ejemplos: láseres de materia, interferómetros de átomos, lentes y espejos de átomos...

La ventaja es que estos dispositivos serían muy sensibles a variaciones en el campo gravitacional y efectos inerciales, con aplicaciones, por ejemplo, en la fabricación de acelerómetros (sensores que detectan cambios de posición, que encontramos en los smartphones y las tabletas).

A menudo tenemos la sensación de que la física cuántica es extremadamente difícil de entender y suele dar lugar a malentendidos.

¿Es realmente tan compleja, en comparación con otras disciplinas como la astronomía y la química, o nos lo parece simplemente porque sus conceptos básicos no son intuitivos?

¿Por qué debería sorprendernos más la naturaleza aleatoria de la física cuántica que la existencia de la gravedad?

En los años sesenta, la mayoría de las representaciones futuristas para los años de alrededor del 2000 incluían coches voladores. Ahora, más de veinte años después, nuestras expectativas para el futuro han cambiado notablemente.

¿Tiene sentido escuchar a quien nos promete que su campo de estudio traerá la tecnología del futuro? ¿Podemos realmente hacer previsiones sobre el futuro de la ciencia y de la tecnología?

Sus aplicaciones en todos los campos de la actividad humana cambiarán radicalmente nuestras vidas, como ya lo hicieron en su momento la electricidad y la electrónica. Debemos invertir tanto como podamos en su desarrollo, para hacerlas comercialmente viables lo antes posible. 

No hay que dejarse engañar por promesas ilusorias. Hemos llegado muy lejos con las tecnologías clásicas y todavía nos queda mucho camino por recorrer: mantenemos la inversión actual en tecnologías cuánticas. Dejemos que los científicos hagan su trabajo y que sigan investigando, concentrándonos en mantener y mejorar las tecnologías que ya tenemos. 

La investigación en física cuántica y sus aplicaciones es positiva, pero ahora mismo tenemos otros problemas mucho más importantes y urgentes, como el hambre, la pobreza, las guerras y el terrorismo. Mantengamos la investigación, pero invirtamos nuestro dinero para buscar soluciones a los grandes problemas que tiene nuestra sociedad actualmente.  

Las tecnologías cuánticas son muy prometedoras, pero para hacerlas efectivas es necesario tener un conocimiento sólido de sus bases. Hay que invertir en investigación fundamental: una mejor comprensión de los fundamentos de la física cuántica llevará de forma natural al desarrollo de sus aplicaciones.