Un electrón viaja al pasado

Doménico Chiappe | madrid

Uno de esos sueños de los físicos, como lo fue hace cincuenta años la construcción del acelerador de partículas del Cern con el que comprobaron la existencia del bosón de Higgs, es el viaje en el tiempo. Y acaba de se publicarse los primeros cálculos para conseguir doblegar la ‘flecha del tiempo’, ese concepto que define el movimiento del tiempo siempre hacia adelante. Un grupo de cinco científicos rusos, liderados por Gordey Lesovik del Instituto de Física de Moscú, anunció que había diseñado un «algoritmo cuántico» que logra lo que parece «exponencialmente improbable» en la naturaleza (es decir, lo imposible): invertir un «estado», crear una «dinámica hacia atrás para un electrón». En palabras simples, retroceder en el tiempo... de forma experimental.

Comprobar la irreversibilidad de la ‘flecha del tiempo’ «sigue siendo un desafío científico fundamental, un problema íntimamente asociado con la segunda ley de la termodinámica» en la que el pasado no se puede cambiar, mientras el futuro es incierto. El artículo La flecha del tiempo y su reversión con un ordenador cuántico de IBM , publicado en Scientific Reports , una revista del grupo Nature , habla del ‘ordenador cuántico’ de IBM, esencial en la comprobación de sus ecuaciones algorítmicas. En realidad, este tipo de computadoras todavía están en fase de experimentación y no existe un modelo únicamente cuántico. Desde los años ochenta fabricantes e instituciones se han lanzado a una carrera que parece haber ganado IBM este mismo año, cuando presentó en enero un prototipo, el ‘Q System One’, un híbrido para uso científico y empresarial. La diferencia entre el ordenador cuántico y el digital es el tamaño. Pero al llegar a medidas de nanómetros, los microchips dejan de funcionar. A esa escala se aplica la física cuántica. En vez de bits —binarios, los famosos unos y ceros—, surgen los ‘cúbits’ —ternarios, de uno, cero y ‘uno más cero’—. La de IBM tiene una ‘memoria’ de 20 cúbits, de los que los científicos rusos probaron primero con dos ‘cúbits’ con éxito y luego con tres, sin buenos resultados. Perseveraron y crearon ese «estado cuántico» de manera artificial. El sistema auxiliar era el entorno creado por el IBM. «Comenzamos con la formulación de los principios generales de construcción de algoritmos de inversión de tiempo, en computadoras cuánticas, y presentamos una implementación práctica de un algoritmo de pocos ‘cúbits’, que permitió el procedimiento de inversión de tiempo experimental», sentencian. «Nuestros hallazgos sugieren varias direcciones para investigar la inversión de tiempo y el flujo de tiempo hacia atrás en sistemas cuánticos reales», concluyen. Un electrón ha viajado al pasado. Al menos, dentro del sistema informático.