Enero 21, 2006

Científicos australianos desmantelaron un haz de láser que contenía información específica y por un efecto denominado "acoplamiento cuántico" lo teletrasnportaron un metro. Un paso más dentro de una carrera que ya lleva varios años y muchas fantasías a cuestas.

Un grupo de científicos australianos acercó a la realidad las escenas futuristas de la película Star Trek ("Viaje a las estrellas") al teletransportar exitosamente un rayo de luz láser de un lugar a otro en un abrir y cerrar de ojos. Utilizaron un fenómeno fantasmal llamado "acoplamiento cuántico" para desmaterializar una señal (transmitida en fotones, o partículas de luz) y reconstruir una réplica en un segundo rayo láser.

El equipo de físicos de la Universidad Nacional de Australia (ANU, por su sigla en inglés) anunció el lunes que había desmaterializado un rayo láser en un sitio y lo había materializado en otro a un metro de distancia en un pestañeo.

Ping Koy Lam, el científico que dirigió el proyecto, dijo que hubo una cierta semejanza entre lo que logró su equipo y el traslado de gente en la serie de ciencia ficción Viaje a las estrellas, pero la realidad aún está a años luz de lograr desmaterializar humanos para transportarlos a otros lugares.

"En teoría no hay nada que nos detenga de hacerlo, pero la complejidad del problema es tan grande que nadie piensa seriamente en hacerlo ahora", dijo Lam en una conferencia de prensa.

No obstante, el científico señaló que la ciencia no estaba muy lejos de poder teletransportar materia sólida de un lugar a otro.

"Mi predicción es... que probablemente en los próximos tres a cinco años, alguien teletransporte un átomo", dijo Lam, quien ha trabajado en desmaterializaciones desde 1997.

Sin embargo, el investigador señaló que los humanos eran una meta casi imposible, al estar compuestos de millones de átomos —cuantificados en una cifra de 27 ceros—, así que olvídese de Viaje a las Estrellas, donde la tripulación de la nave espacial Enterprise está acostumbrada a vaporizarse y aparecer en otro lugar.

El rayo láser fue destruido durante la teletransportación. Sin embargo, el logro constituye un gran avance al abrir enormes posibilidades para sistemas de comunicación superrápidos y súperseguros en el futuro, como la informática cuántica.

Carrera mundial

Los físicos creen que las computadoras cuánticas podrían superar a los aparatos actuales con una inmensa capacidad de memoria y la posibilidad de resolver problemas de una manera millones de veces más rápida.

La teletransportación se convirtió en uno de los temás más candentes entre los físicos en mecánica cuántica durante la última década, después de que un laboratorio de IBM en Estados Unidos expusiera al mundo sus logros teóricos en 1993.

Desde entonces, cerca de 40 laboratorios en el mundo han estado experimentando en esta área.

Aunque equipos en California y Dinamarca fueron los primeros en realizar trabajos preliminares en teletransportación, el de la universidad australiana —conformado por científicos de Australia, Alemania, Francia, China y Nueva Zelanda— fue el primero en hacer una prueba exitosa con un cien por cien de confiabilidad.

La idea es que si partículas cuánticas como los electrones, iones y átomos tienen las mismas propiedades, vienen a ser esencialmente lo mismo.

Así que si las propiedades de las partículas cuánticas que componen un objeto son reproducidas en otro grupo de partículas, habría una duplicación precisa del objeto, por lo que sólo se necesitaría transmitir información acerca de las propiedades de las partículas, no las partículas mismas.

La incapacidad de pasar confiablemente la información ha sido un obstáculo importante en los experimentos anteriores de "acoplamiento cuántico".

Uno de los miembros del equipo de científicos, Warwick Bowen, dijo que primero teletransportaron exitosamente un rayo láser el 23 de mayo, para su gran sorpresa, y repitieron la exitosa operación semanas después usando su transportador del tamaño de un auto pequeño, tras resolver ciertas fallas.

¿En qué consistió el experimento?

Los científicos produjeron un haz de láser con una descripción muy precisa y luego observaron un haz idéntico aparecer en un segundo láser cercano, mientras el primero desaparecía. Lo que estaban explotando era la sorprendente capacidad de las partículas cuánticas de comportarse como si estuvieran en varios estados al mismo tiempo. Cuando se crean dos partículas con propiedades similares, están "acopladas". El estado de una determina el estado del otro.

En este caso, un conjunto de partículas cesó de existir y reapareció metros más lejos. No viajaron, pero fueron replicadas. Nadie entiende en verdad por qué se produce el acoplamiento. Es parte del profundo misterio de por qué existe el universo y por qué se comporta como lo hace. Pero la investigación es otra muestra de cómo puede aplicarse la mecánica cuántica.

La experiencia podría dar lugar a computadoras con poderes cada vez más sorprendentes, más que al traslado instantáneo. El experimento fue el último en una serie de juegos aparentemente imposibles con la teletransportación, iniciados por Anton Zeilinger, de la Universidad de Viena.

La gente común hace predicciones sobre dónde irá una pelota o dónde aterrizará un avión, utilizando la física de Newton, porque en su experiencia una acción sigue a la otra. Pero en el universo cuántico, que se expresa con mayor claridad en el mundo pequeño del átomo, la experiencia ordinaria de la física parece quebrarse. Sucesos muy extraños se producen. Partículas se comportan como si estuvieran en más de un lugar al mismo tiempo. Hasta los físicos describen las condiciones cuánticas como "raras".

En 1997 el profesor Zeilinger mostró que las partículas de luz podían ser teletransportadas sobre grandes distancias simultáneamente. Desde entonces, se lanzó la carrera para explorar el mundo impredecible de la física cuántica. En 1995 un equipo de físicos de Colorado enfriaron materia a -273 grados centígrados, casi cero absoluto, y observaron todos los átomos comportarse como uno. En 2001 una física danesa que trabajaba en Massachussetts informó que había detenido un haz de luz por un segundo. Pero el gran impulso ha sido destinado a explorar condiciones en las cuales las cosas se producen instantáneamente. Pocos aspectos de la cuántica son más extraños que la "no localidad" en que una partícula se vuelve íntimamente acoplada con otra en otro lugar. Einstein lo desestimó como "acción fantasmal a distancia", según Paul Davies, físico de la Universidad Macquarie de Sydney. Pero esta acción fantasmal sucede todo el tiempo y no se podría usar para enviar información más rápido que la luz o transportar gente.

"Pero puede usarse en procedimientos técnicos que parecen mágicos a la mayoría de la gente, que usa el sentido común", dijo Davies. La investigación podría dar lugar a computadoras ultra rápidas que podrían resolver problemas ahora considerados irresolubles. La teletransportación cuántica, además, podría hacer la información encriptada o codificada ciento por ciento segura, dijo Lam, porque aún si es interceptado el mensaje sería ininteligible.

Agregado por: Zalo