EL PRINCIPIO DEL PRINCIPIO
(AÑADIDO A LA SEGUNDA EDICIÓN)
One of the theory’s most confounding aspects is that describing the evolution of even a modest-sized system of 500 atoms requires storing more numbers than there are particles in the universe. How and where does nature store all this information? It’s baffling.49
UMESH VAZIRANI
Cuando los editores de RPP50 se me acercaron para sugerirme la redacción de este libro les advertí que en ocasiones tendría que hablar algo de matemáticas y de física, conceptos que todavía siguen costando para libros de gran público. Cuando les dije que este apéndice sería necesario para ser publicado comprendieron que de alguna manera debía explicar al lector cómo funciona el proyecto que estamos realizando. Si no te interesa, puedes naturalmente saltarte esta parte, lector, pero he procurado explicar el asunto de la manera más sencilla posible y en el menor espacio que he podido. De todas formas, ya acostumbrado a la hipótesis de Turing-Church, a máquinas de Turing o a teoremas un tanto liosos, seguramente no tendrás ya inconveniente en seguir la lectura un par de páginas más.
Hay un experimento clásico en la física, conocido como el experimento de Young, o de la doble rejilla del que he hablado de pasada anteriormente. Dejadme que vuelva a él, porque es de máxima importancia para nosotros. En este experimento se puede observar cómo la luz se comporta a la vez como una onda y como un corpúsculo. El experimento ha derramado ríos de tinta durante varios siglos y sigue siendo discutido, sobre todo porque es sencillo de hacer. Vosotros mismos, lectores, podríais intentarlo en casa, y en segundo lugar porque sus conclusiones son realmente desconcertantes.
En su día sirvió para que triunfara (temporalmente) el modelo ondulatorio de la luz sobre el corpuscular que había diseñado Isaac Newton, pero también contiene otras cosas, por un lado las asombrosas revelaciones, recreables macroscópicamente en un laboratorio, de la dualidad de la materia (el experimento se ha realizado con electrones, con fotones, con protones y con partículas matéricas de aún mayor masa), probando sencillamente cómo los comportamientos esperados en ambas características de la materia están presentes en él, y por el otro, las incertidumbres inherentes al mundo cuántico, que nos revelan la paradoja de que una partícula pasa a la vez por las dos ranuras interfiriendo consigo misma, por ejemplo, o que, si el fenómeno es observado, se pierde la cualidad de interferencia.
Estos últimos resultados han sido fuente de muchas teorías y controversias aún no resueltas a lo largo de los últimos años, y que han llevado a modelos como el de los muchos mundos o el de la decoherencia cuántica. Este último viene a intentar resolver el problema satisfactoriamente, y plantea otros nuevos (precisamente el gran problema para crear ordenadores cuánticos funcionales estribó durante mucho tiempo en cómo solucionar esa pérdida por ahora inevitable de la coherencia de las funciones de onda de la naturaleza cuántica).
El experimento de Young sigue sin ser satisfactoriamente explicado, y nos pone cara a cara con la naturaleza estocástica de la materia que nos forma, así como con las fronteras entre reinos incompatibles (el Universo clásico y el cuántico), pero inevitablemente imbuidos el uno en el otro, y nuestro propio pensamiento, en ocasiones el último obstáculo para afrontar la realidad y un modelo satisfactorio que la explique. En todos estos campos, el mítico físico del MIT Umesh Vazirani y sus colaboradores trabajaron durante décadas. Y en sus resultados nos podemos basar nosotros.
Lo desconcertante del experimento de Young es que en un momento dado una sola partícula está en dos sitios a la vez, atravesando las dos rendijas. A no ser que mires. Si miras, sólo verás una partícula. Si no miras, la partícula seguirá siendo dos partículas entrelazadas.
Y en eso basamos nuestra tecnología. Imaginad que disponemos de un escáner cuántico que puede colocar cada átomo, electrón, de tu cerebro, modelado por varios Qbits51 y puertas cuánticas. Podríamos copiar tu cerebro. Pero entonces, como en la doble rejilla, tendríamos dos cerebros, uno en tu cuerpo y otro copiado en la circuitería cuántica. ¿Dónde estarías tú? Pues seguirías en tu propio cuerpo, en tu cerebro. La copia no sirve para nada a no ser que tu yo forme parte de ella. Y como en el experimento de la rejilla, mientras nadie observe, todo irá bien, y habrá dos cerebros. En cuanto alguien observe, esto es, en cuanto alguien active la copia virtual, por el principio de incertidumbre cuántico, tu yo pasará a estar en la copia cuántica, y tu mente en tu cuerpo morirá en ese momento. Esa elección natural que hace caer la forma de onda, que llamamos los físicos, hace que la copia se ejecute finalmente, a costa de que tu mente en tu cuerpo sea destruida al perder el yo que la controla. Ese yo quedará para siempre en la máquina, copiado, incapaz de existir dos veces, al haber sido activada la copia. Es un proceso desconcertante, pero totalmente natural, por el cual dos magnitudes en lo que llamamos superposición lineal pasan a dejar la superposición al realizar el acto de activación de la copia. Y no, no lo comprendemos aún. Y llevamos años y años intentando entender el experimento de Young. Actualmente manejamos ya unos cuantos trillones de Qbits, pero necesitamos llegar a varios cuatrillones para poder realizar una copia total de una conciencia y poder explorar sus consecuencias.
Esto añade muchas cosas importantes, aparte de poder copiarte a ti, sin que notes nada, en una máquina. Al tratarse de tecnologías cuánticas basadas en el entrelazamiento, si tenemos varios ordenadores cuánticos distantes con el adecuado estado de superposición, podríamos enviar esas mentes formadas por cuatrillones de Qbits a distancias increíblemente grandes de forma instantánea entre esos ordenadores cuánticos entrelazados. Es una de las cualidades del entrelazamiento; la velocidad de la luz deja de ser un límite para nosotros.
No espero que comprendas esto, no eres físico ni la computación cuántica es algo que se estudie en los institutos, aún, pero llegará un día, si todo va bien, en que comprender estas cosas sea para ti instantáneo, cuando tu mente viva en el interior de un ordenador cuántico. Entonces las cosas serán muy diferentes, y no habrá límites para la humanidad. Sólo nuestra imaginación y nuestro deseo de descubrir.
Espero que sea pronto. En ello estamos.
Gracias por estar al otro lado, lector. Como decían en una vieja película hace muchos, muchos años, la aventura humana no ha hecho nada más que empezar.52
DANTE TEJERA