Cómo científicos lograron que el tiempo fluyera hacia atrás (con una computadora cuántica)

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Los científicos diseñaron un experimento ingenioso para que una computadora cuántica revirtiera al estado que tenía una fracción de segundo en el pasado.
Los científicos diseñaron un experimento ingenioso para que una computadora cuántica revirtiera al estado que tenía una fracción de segundo en el pasado.

Cómo científicos lograron que el tiempo fluyera hacia atrás (con una computadora cuántica). Por una fracción de segundo, lograron algo que parecía imposible.

Investigadores en el Instituto de Física y Tecnología de Moscú, MIPT por sus siglas en inglés, junto a científicos en Estados Unidos y Suiza consiguieron que una computadora cuántica revirtiera al estado que tenía una fracción de segundo en el pasado.

En otras palabras, lograron que, en ese dominio cuántico, el tiempo volviera hacia atrás.

El experimento parece contradecir una ley básica de la física, la segunda ley de la termodinámica.

“Esa ley está relacionada estrechamente con la noción del tiempo como una flecha que se mueve únicamente en una dirección, desde el pasado hacia el futuro”, señaló Gordey Lesovik, científico del MIPT y autor principal del estudio publicado en la revista Scientific Reports.

¿Por qué no vemos una erupción al revés?

¿Qué diferencia al futuro del pasado?

La mayoría de las leyes en física no distinguen entre el futuro y el pasado.

Podemos entender esto, señalan los investigadores, considerando una ecuación que describe el choque y rebote de dos bolas de billar.

Si grabáramos con una cámara el choque y luego viéramos la cinta en reverso, el movimiento en ambas direcciones podría ser representado por la misma ecuación.

Sin embargo, si imaginamos una grabación en la que se ve a las bolas dispersarse en todas las direcciones al ser golpeadas por un palo de billar, y vemos el filme al revés, nos parecerá improbable lo que vemos.

Y eso se debe a nuestra comprensión intuitiva de la segunda ley de la termodinámica, que señala que un sistema aislado o bien permanece cerrado o bien evoluciona hacia un estado más caótico, pero nunca a otro más ordenado.

La mayoría de las otras leyes de la física no impiden que las bolas se acomoden solas en un triángulo, o que el té difuso en una infusión fluya otras vez hacia la bolsa de té, o que la lava vuelva a un volcán en una erupción en reverso, señalan los científicos.

No vemos que nada de eso ocurra en el mundo que nos rodea, porque ello requeriría que un sistema aislado asumiera un estado de mayor orden sin ninguna intervención, algo que va en contra de la segunda ley de la termodinámica, una ley “cuya naturaleza íntima aún no ha sido explicada en detalle”.

Bits cuánticos

Si no vemos que el tiempo fluya hacia atrás en el mundo observable, ¿cómo los científicos lograron que eso ocurra?

La “máquina del tiempo” usada por los investigadores es una computadora cuántica.

En la computación digital tradicional, un bit o unidad de información sólo puede tomar dos valores: 0 o 1.

En cambio, en la computación cuántica, se usan cúbits o bits cuánticos, que usan las propiedades increíbles de las partículas subatómicas.

Los electrones o los fotones, por ejemplo, pueden presentar dos estados a la vez, un fenómeno llamado superposición. Por ello un cúbit puede tomar el valor 0, 1 o 0 y 1 a la vez.

Como resultado, una computadora basada en cúbits puede hacer muchos más cálculos a mayor velocidad que una máquina convencional.

“Una patada a una mesa de billar”

Lesovik y sus colegas diseñaron un experimento ingenioso.

Usaron un programa que convierte el estado inicial de los cúbits en una computadora cuántica de IBM en un patrón cambiante y cada vez más complejo de ceros y unos.

En este proceso se pierde el orden, de la misma forma en que las bolas de billar formadas en un triángulo se dispersan cuando son golpeadas por otra bola impulsada por un palo de billar.

 

 

 

 

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