La teoría cuántica –que describe átomos, quarks, fotones y todo aquello que compone la realidad a una escala nanométrica– dejó de ser una rareza antes confinada al laboratorio; ahora invade la vida humana y se encuentra en el teléfono inteligente que usted lleva en el bolsillo y en el número de la tarjeta de crédito que usa para comprar por internet.
Eso es lo que quiere desentrañar el físico José Ignacio Latorre, profesor en la Universidad de Barcelona, investigador en el Center for Quantum Technologies de Singapur, director del Centro de Ciencias de Benasque Pedro Pascual y autor de: Cuántica: Tu futuro en juego (Ariel, 2017).
El español ha hecho aportes cruciales a la teoría de campos y el entrelazamiento cuántico; pero no le basta con publicar nuevos conocimientos científicos. Preocupado por las posibilidades que se vislumbran por la que llama “la segunda revolución cuántica”, escribió un libro para expertos e incautos que les permite obtener pistas sobre este mundo. En su visita a la ciudad, invitado por el Hay Festival 2019, conversó con EL COLOMBIANO.
¿Qué es la cuántica desde esa metáfora que propone en el libro?
“Imagina que vas a un país nuevo y visitas una nueva ciudad y te sorprende, toda la organización es diferente y todo está puesto de una forma admirable, pero que no acabas de comprender. La mecánica cuántica es la ley que rige nuestro mundo a nivel más pequeño, a nivel microscópico y es sorprendente. No son las leyes a las que estamos acostumbrados en el día a día; por eso creo que empezar a hablar de mecánica cuántica es como visitar una ciudad que desconoces, lo que resulta apasionante. Hay belleza escondida”.
Para bordear ese concepto del que comienza a hablar, ¿qué no es la cuántica?
“No es nada parecido a las leyes normales que conocemos. La cuántica es una forma de describir, o mejor, nos proporciona las ecuaciones que deciden cómo se comporta un átomo, cómo se comporta la luz o cómo se comporta la materia a nivel microscópico. Gracias al control de estas leyes hemos logrado grandes hazañas, por ejemplo construir los láseres -un estado cuántico de la materia, luz monocromática coherente-, y con ellos operar la miopía en un ojo humano. Usted y yo nos comunicamos telefónicamente a través de fibras ópticas donde va luz láser y la humanidad ya desarrolló la base de la geolocalización, que permite a un taxi moverse con un mapa. Esto a partir de contraer los átomos hasta hacer un reloj atómico y ponerlos en órbita.
Es decir, gracias a nuestro control de la mecánica cuántica hemos logrado hazañas impresionantes y curiosamente la gente no es consciente de que vivimos en un mundo de control cuántico”.
Los físicos la controlan, ¿y qué tanto la comprenden?
“Hombre intentamos entenderla. Entendemos la manipulación matemática y las ecuaciones. Aunque es una realidad que no tenemos un acuerdo total sobre qué significan esas ecuaciones...”
Y ahí es cuando en su libro menciona la humildad de la mecánica cuántica.
“Claro, efectivamente. Le voy a dar un ejemplo de su humildad: si usted tiene un coche y lo mira, en el fondo lo que hay es luz que rebota en este; el coche se queda ahí quieto y usted ve que ahí está. Pero si en vez de ser un auto fuese una partícula subatómica como un electrón, la luz le daría una bofetada que lo enviaría a un lugar desconocido. Lo que esto significa es que en el proceso de mirar, cambiamos el mundo subatómico, un descubrimiento impresionante que nos dice que al explorarlo lo cambiamos. Por eso la mecánica cuántica es tan sorprendente, porque cambia radicalmente la descripción de la naturaleza”.
¿Cómo la cambia?
“Cambia en la medida en la que modifica la interpretación que hacemos de nuestras ecuaciones; todavía las debatimos, lo que es normal en ciencia. Cuando Newton hizo sus ecuaciones había debates sobre lo que significaban. Ahora en el siglo XXI todavía queremos entender el significado de las ecuaciones cuánticas”.
En el libro puso empeño en que el público general entienda algo que cuesta incluso a físicos. ¿Para qué?
“Para ser libres, porque para decidir, para votar, hace falta comprender. No hay nada peor que una sociedad desinformada o una sociedad no preparada para lo que viene. Nuestro futuro está profundamente ligado a la tecnología y en parte a la tecnología cuántica. Estamos desarrollando computadores cuánticos, eso cambia las relaciones de los países, cambia las relaciones de los humanos, por eso sería mejor que supiéramos lo que estamos haciendo. Y digo lo mismo de la cuántica que de la biología, es importante que los humanos entendamos el código genético, entendamos que el hombre puede manipularlo, qué se está haciendo, quién investiga sobre eso, quién domina la investigación que se hace, qué criterios éticos maneja la investigación en biología, en física. La información es fundamental”.
Ya mencionó aplicaciones de la cuántica que vivimos hoy, ¿y de cara al futuro qué se pretende lograr?
“Hay tres grandes ideas. Una es la comunicación secreta a través de la criptografía cuántica. Hay grandes esfuerzos en lograrlo. Todo el mundo quiere mantener secretos, usted mismo, cuando se conecta con su banco no quiere que nadie descubra la cuenta. Pues la mecánica cuántica permite una criptografía segura.
Otra se relaciona con los sensores, todo lo que sea medir con precisión increíble a niveles que no hemos imaginado jamás. Los sensores cuánticos son los mejores que hay y creemos que van a dominar también. Y el tercero ya lo mencioné antes: la computación cuántica, creemos que esta permitirá hacer cálculos de moléculas, dar un salto cualitativo a todo lo que es la medicina y la farmacia y también dará un salto en inteligencia artificial; así que pensamos que la computación cuántica va a producir un cambio de paradigma”.
¿Existe alguna ciudad parecida a la cuántica que usted plantea en el libro?
“Singapur. Esa es una ciudad laboratorio donde se exploran formas nuevas de relacionarse, formas nuevas de organizarse, una meritocracia absoluta con una aceptación de tecnologías brutal. Eliminación de criterios de derecha a izquierda, allí lo que cuenta es adopción o no de tecnologías. Cómo relacionarse a través de ella, cómo mantener un sistema relativamente justo y cómo no dañar la naturaleza pero aprovechar cada gota de lluvia dos veces”.
1900
año en el que Max Planck hizo la propuesta de un principio cuántico.
