El ordenador cuántico: apagado, mucho mejor

El ordenador cuantico La mecánica cuántica nos puede decir que la probabilidad de que nosotros, de cuerpo entero, tenemos una probabilidad no nula de atravesar una pared con éxito (aunque quizás tardaríamos millones de años en conseguir ese éxito, y no tendría mucha importancia, realmente). Con las reglas de esta mecánica, hay sistemas que pueden estar en un estado de superposición, es decir, existir en dos estados a la vez. Un ejemplo de esto es un experimento mental que realizó el físico austríaco Erwin Schrödinger en 1935, llamado “el gato de Schrödinger”. En él, se encerraba un gato en una caja hermética que contenía además un aparato con núcleo radiactivo y un recipiente con gas venenoso. Ambos aparatos estaban conectados, y el núcleo radiactivo tenía una probabilidad del 50% de desintegrarse en una hora. De ser así, el recipiente con el gas se abriría y el gato, lamentablemente, moriría.

Con la caja cerrada, no podríamos saber si el gato está vivo (o sea, el núcleo radiactivo no se desintegra), o si el gato está muerto (y el núcleo desintegrado). Esos son los dos posibles estados tanto del núcleo como del gato en este experimento mental. Por no profundizar en exceso en este tema (mejor otro día), diremos que el gato se encuentra simultáneamente en los dos estados hasta que abrimos la caja, momento en el que “su estado” se concreta en vivo o muerto. De hecho, antes de abrir la caja, el gato estaría vivo y muerto a la vez. Evidentemente, si hiciésemos una autopsia al pobre animal, en caso de encontrarlo muerto, sabríamos que ya lo estaba antes de abrir la caja, pero en el marco en el que se pensó el expermiento (las reglas de la física exclusivamente), las conclusiones son válidas.

Para no separarnos excesivamente de lo que queríamos hablar, diremos que el ordenador cuántico podría “forzarse” a un estado de superposición (entre encendido y apagado) para mejorar su rendimiento. Un equipo de la Universidad de Illinois ha desarrollado un ordenador cuántico que no funciona, pero que da resultados…

La idea parte en 1998, y consiste en forzar el estado superpuesto en la máquina de forma que sea capaz de entregar resultados aún estando “apagado”. La máquina real es un sistema óptico compuesto por dispositivos y espejos, y una pequeña base de datos que realiza búsquedas dependiendo del estado de un fotón. Este fotón se introduce en el sistema, y se va cambiando su estado de forma que no sea capaz de interactuar con los diferentes elementos del mismo. De esta manera, el ordenador no funciona desde un punto de vista clásico, pero su naturaleza cuántica permite la interacción con los diferentes componentes del “programa”, con lo cual éste va siendo paulatinamente alterado y, finalmente, se obtiene una respuesta.

Este efecto está descrito en la mecánica cuántica y se conoce como efecto de Zenón cuántico (basado a su vez en la paradoja de la flecha de Zenón, que dice que si una flecha disparada no se mueve en un instante determinado de tiempo, cierto según la mecánica clásica, entonces es imposible que se desplace y llegue al objetivo, con lo cual el movimiento es imposible). Para explicarlo, supongamos una partícula que tiene dos estados: ON y OFF. Supongamos también que si se encuentra en ON, y que tiene un 40% de posibilidades de pasar a OFF por si sólo. Trasladado al mundo real, sería como si tenemos un interruptor de la luz que, una vez ON, sabemos que puede apagarse él solo con esa probabilidad, porque esté defectuoso, por ejemplo. Si nosotros reforzamos el estado ON a intervalos pequeños de tiempo (o sea, a dedo), podremos mantener la luz encendida. Si no lo hacemos, se apagará. Esto es más o menos lo que le ocurriría a un fotón sobre el que realizásemos medidas espaciadas en el tiempo, no cambiaría de estado.

De la explotación de este efecto podría surgir un ordenador que funcione aún sin funcionar, una curiosa paradoja que nos lleva a pensar, de nuevo, que las explicaciones científicas, aún pareciendo “mágicas” y tan extrañas como muchas creencias, producen resultados tangibles en el mundo real, cosa no tan cierta según de qué hablemos. Hay que decir que las conclusiones de la mecánica cuántica no hay que tomárselas al pie de la letra (no podemos atravesar paredes, ni el gato está vivo y muerto a la vez), sino como una herramienta muy poderosa que nos permite rizar el rizo de la física y acceder a resultados que no pueden ser vistos utilizando las herramientas más tradicionales de la física. Algo así como un truco, pero científico.

Vía | New Scientist

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Comentarios

Solo puedo decir una cosa:

"Si un arbol cae en medio del bosque más recóndito y nadie lo ha escuchado.. ha hecho ruido al caer?"

#1 | Escrito por Dragocnete | 24 feb 2006 14:22:47

Sólo podemos creer que sí, ¿no? ;D

#2 | Escrito por Esteban | 24 feb 2006 14:26:15

Solo podemos especular que si como dice esteban ya que es lo mismo.
por ejemplo:

si tenemos encendido la tv y nos vamos de ahi estamos creando el mismo efecto que arbol, no sabemos si esta sonando por que !no lo escuchamos! pero sin embargo si esta ahi.

osea no por el simple hecho de no aberlo escuchado no sabemos si hiso ruido o no.
claro que si hace ruido pero no lo escuchamos eso es todo.

y perdona si fui drastico con el comentario ya que me hiso dar viejos recuerdos sobre como discutia eso en la clase de la preparatoria. al final aunque todos decian que no me dio la razon mi profesor luego me confeso de que esa pregunta forsosamente se le hace a todos grupos en todos los años para ver quien decia lo mismo que yo y me confeso que la verdad muy pocos contestaban eso que el profesor siempre terminaba aclarandolo pero la verdad me hiso dar un buen coraje.

por lo demas muy buen post esteban sigan asi y exelentisimo blog amigos.

#3 | Ossy | 24 feb 2006 22:36:42

La hipotesis del observador como el inductor o generador del fenomeno que observa, es meramente eso, o mas precisamente la constatacion de la ignorancia o dificultad de establecer una relacion o identificacion precisa de causa efecto, siendo la presencia del observador poco menos que el unico dato incontrovertible de la ecuacion o caso.

Es como cuando la visibilidad se hace brumosa, imprecisa, entonces la imaginacion se superpone a la percepcion.

En resumen, al carajo con las paradojas trasladadas fuera de su ambito, o sea las extrapolaciones absurdas. O dicho corto y claro, el computer, cuantico o cuantipoco, apagado, ni funcionar ni leches en vinagre.

#4 | Dubitador | 25 feb 2006 12:04:13

Ordenadores Cu�nticos

O los que bien se podr�an llamar quebradores de cabeza. Porque el tema tiene todo su qu� y dar�a para largo. As� que podr�amos decir que esta entrada es s�lo apta para curiosos...

#5 | Escrito por Hacktivate Your Mind ! | 26 feb 2006 11:40:14

Bueno, pienso que la mecanica cuantica es my interesante y que no se sabe mucho de ella, pero ciertamente no podemos afirmar o negar algo que vemos ya que la realidad es afectada por el observador, como enuncia Heisenberg.
No podemos negar el pricipio de incertidumbre. desde mi punto de vista muy valido y logico.
Asi que la pregunta del millon para mi es ¿Que es la realidad?

#6 | Neogenesis | 27 feb 2006 03:23:45

Enhorabuena por la traducción, lo cierto es que el texto es bastante aceptable hasta este punto:

"Hay que decir que las conclusiones de la mecánica cuántica no hay que tomárselas al pie de la letra (no podemos atravesar paredes, ni el gato está vivo y muerto a la vez), sino como una herramienta muy poderosa que nos permite rizar el rizo de la física y acceder a resultados que no pueden ser vistos utilizando las herramientas más tradicionales de la física. Algo así como un truco, pero científico."

A partir del cual empiezan las observaciones (que continúan en los comentarios absurdos)gratuitas.

Da gracias de no ser un alumno mío de física cuántica, no obtendrías una buena nota con estos planteamientos.

Un saludo, Juan.

#7 | Escrito por Sebastián Sánchez Prieto | 01 mar 2006 18:12:47

Muy buenas. He estado unos días ausentes, y de los comentarios que han quedado registrados, me gustaría contestar al último, el de Juan (o Sebastián, no me ha quedado claro tu nombre). Si, como dejas entrever, eres profesor de física cuántica, me gustaría que aportases tus comentarios acerca de lo que podríamos mejorar respecto a los planteamientos, ya que con mi más sincera humildad, no se a qué te refieres. La traducción lo es sólo a medias, ya que el artículo original no toca todos los aspectos reflejados en la nota.

Si me permites la precisión, no soy alumno tuyo, y quizás si me guiases un poco en lo que tú opinas desacertado, conseguiríamos que aprendiese algo, cosa que dicho sea de paso, es mi objetivo principal. Lo de la buena nota habría que verlo en las debidas condiciones :D.

Un saludo, y espero tus correcciones con toda sinceridad. También espero que no tomes a mal mis palabras, que sólo pretenden llamar la atención de la docencia respecto a que es más productivo corregir los errores que sólo indicarlos vagamente. Mis credenciales no incluyen la física cuántica, y tampoco muchos de los temas de los que hablo, asi que pido (de paso, lo pido a todos) humildemente que aportéis vuestros conocimientos, siempre bienvenidos.

#8 | Escrito por Esteban | 02 mar 2006 10:06:56

hay varios detalles que creo que puedo añadir: 1) la flecha de Zenón tiene un aliado importante, un joven neozelandés llamado PETER LYNDS que tiene un paper publicado sobre la inexistencia del tiempo como una entidad física subyacente a cualquier evento físico. 2)en el libro de Michael Crichton (disculpen, no recuerdo cómo se escribe) llamado "RESCATE EN EL TIEMPO" se habla de la computadora cuántica y se hace referencia a una cantidad importante de referentes en el campo de la cuántica. Por cierto, es buena novela... un poco "cinematográfica" pero así escribe él. 3) La película "what the bleep do we know?" que casi todos los fan´s del tema cuántico hemos visto... tiene una segunda parte. Es igual a la primera pero tiene una animación en 3D que explica la dualidad partícula/onda de una manera espectacular... lo pueden bajar del sitio web de la película... más nada.. un abrazo...

#9 | rafael velásquez | 07 mar 2006 17:27:03

Creo que el artículo es bastante bueno ya que divulga algo muy difícil de entender desde el sentido común que es el ámbito de nuestra cotidianidad. A otra escala, la quántica, el tiempo deja de tener la importancia que nosotros le damos. Sin entrar en las consideraciones teosóficas o filosóficas que plantea, a mí me resulta sencillo de captar que un átomo no funciona como un ser humano, que algo puede existir sin ser visto, o que al verlo pueda cambiar, o que simplemente no exista, y sea una especie de espejismo. No veo cómo hay tanta controversia.

Yasmina

#10 | Yasmina | 04 nov 2006 17:37:18

Como lo expreso y argumento en mi ensayo: "Borges, Teoría Cuántica y Universos Paralelos" existe una realidad omnipotencial que denomino el "Todo", del cual nuestro cerebro actuando como un "sintonizador", solo capta una parte que conforma nuestro conocimiento consciente o "consciencia" o sea siempre se trata de una interacción entre objeto y sujeto.
El objeto que no interactua con el sujeto, no "existe" para este último…así de simple

#11 | papi | 05 nov 2006 05:09:03

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