¿Qué tan lejos estamos de que la era cuántica comience? Michio Kaku analiza qué viene

Este año los ganadores de los premios Nobel de Física y de Química tuvieron algo en común: científicos pioneros en investigaciones enfocadas en el mundo cuántico. Ese diminuto universo donde los fenómenos no se rigen por las leyes que conocemos. Y es que, como lo explicó la Real Academia Sueca de las Ciencias, si consiguiéramos encogernos en dimensiones de lo subatómico, es muy probable que nos encontremos con un universo asombroso de colores deslumbrantes y eventos inesperados.

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Ambos premios son evidencia de algo que se ha vaticinado desde hace tiempo, que los estudios en física cuántica y los desarrollos tecnológicos que con este nuevo conocimiento llegará van a cambiar el mundo. Aunque ya lo están haciendo –hoy vemos televisión en pantallas compuestas por las nanopartículas de cristales de colores que desarrollaron y perfeccionaron desde los años 80 los galardonados con el Nobel de Química–, prometen llegar a poner el mundo de cabeza con desarrollos como la computación cuántica.

Por lo menos así se imagina el futuro el físico teórico Michio Kaku. Porque, aunque los desarrollos que hoy estamos viendo con tecnologías como la inteligencia artificial y lo emocionante que puede llegar a ser ver las respuestas de programas como ChatGPT, lo que las computadoras actuales pueden llegar a hacer es limitado. Estos límites quedarían destrozados en la era cuántica con supercomputadores que funcionarían con partículas subatómicas y podrían dar respuesta a grandes interrogantes científicos y crisis sociales en cuestión de segundos.

El profesor Kaku, nacido en 1947 en California (EE. UU.) y de padres japoneses, es uno de los creadores de la teoría de campo de cuerdas y uno de los divulgadores científicos más reconocidos en la actualidad. Estará en Colombia desde el próximo viernes 13 de octubre, donde primero dará una conferencia sobre la ciencia, la educación y el futuro, en Corferias (Bogotá); se reunirá con rectores y maestros en el Liceo Lunita en Chía y, posteriormente, se dirigirá hasta el desierto de la Tatacoa, donde verá el eclipse anular de sol y le explicará la ciencia detrás de este fenómeno astronómico a los asistentes al evento de observación.

Antes de su visita al país, desde su residencia en Nueva York, habló con EL TIEMPO sobre cómo se imagina el futuro, qué tan lejos estamos de que los computadores cuánticos revolucionen la vida de la humanidad y acerca de si esta tecnología llegará a tiempo para darle solución a crisis que amenazan la vida como hoy la conocemos, como las ambientales y climáticas.

Ya tenemos computadores cuánticos. Ya existen, pero no están operativos. No son para el público, son para investigación. Pero ya tenemos ordenadores que no computan con transistores, una forma antigua de computación basada en ceros y unos. Sin embargo, si quieres atacar el cáncer, crear energía, nuevas medicinas, una nueva revolución verde, no puedes hacerlo con ceros y unos, tienes que seguir a la madre naturaleza que utiliza conchas de electrones. Los computadores digitales no pueden calcular lo que ocurre dentro de una flor. Ahora hay una carrera entre diferentes países para determinar quién puede crear el primer computador cuántico operativo.

Los chinos, por ejemplo, apuestan por los haces de luz para utilizarlos en lugar de transistores. En Estados Unidos apuestan por los electrones, quién sabe quién va a ganar esta carrera, pero quien lo haga podría, de hecho, controlar una buena parte de la economía mundial. Ahora bien, también hay cierto peligro en esto. Estos computadores son tan poderosas que pueden romper cualquier código conocido creado por la CIA o por las agencias de espionaje. Por lo tanto, tenemos que tener cuidado cuando se comercialicen para asegurarnos de que nuestros datos están seguros. Esta tecnología ya existe, aunque por ahora los computadores cuánticos son muy incómodos y caros, pero con el tiempo se pondrán en la nube para que todo el mundo pueda beneficiarse de estos.

Sí, es posible. Cuando miras las simulaciones por ordenador del clima, son extremadamente rudimentarias. Dividen la Tierra en muchos cuadrados, tratan de aproximarse en cada uno, y luego lo suman para calcular el clima alrededor de todo el planeta Tierra. Cada cuadrado puede tener cientos de kilómetros de diámetro. Ahora sabemos que el clima cambia cada pocas millas. Necesitamos una supercomputadora, una computadora cuántica, porque estas proyecciones con los computadores actuales no son fiables. Los cuánticos son millones de veces más potentes que los ordinarios. Por eso se pueden utilizar para calcular el progreso del cáncer, del Alzheimer, del Parkinson. Los computadores cuánticos son los que utiliza la madre naturaleza, básicamente estamos descubriendo lo que ella descubrió hace miles de millones de años, utilizando las capas de electrones para computar en lugar de transistores.

Bueno, es una carrera contrarreloj, y no está claro quién la va a ganar. Por un lado, como saben, la Tierra se está calentando. Lo vemos todos los días leyendo los periódicos. Incluso los detractores del calentamiento global iten ahora que sí, que algo está pasando con el clima. Por otro lado, científicos, climatólogos, políticos se preguntan qué podemos hacer para detener la marcha del calentamiento global. Una manera, por supuesto, es ir a la energía solar, ir a las tecnologías renovables, pero es una esperanza a largo plazo. Existe también la esperanza de que la energía de fusión pueda darnos energía ilimitada a partir del átomo. También es una posibilidad, pero no es inmediata. Estamos hablando de 10 a 20 años antes de que tengamos reactores de fusión operativos, y eso puede ser demasiado tarde. En ese punto, es una cuestión política: ¿pueden despertar quienes toman las decisiones? Eso no está claro. Creo que va a estar muy reñido. Llegará un momento en que los políticos dirán: “Dios mío, realmente le está pasando algo al clima”. En ese punto será una carrera contrarreloj para ver qué tendencia gana, la tendencia a conservar, a crear energía solar, o la tendencia a obtener beneficios del petróleo y el carbón.

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Pues bien, Einstein pasó los últimos 30 años de su vida persiguiendo una teoría del todo, una ecuación de quizá no más de un palmo de longitud que le permitiera, cito, ‘leer la mente de Dios’. Estas son las palabras de Albert Einstein. Fracasó. Pero hoy tenemos algo llamado teoría de cuerdas, que es a lo que me dedico. Soy uno de los fundadores de la teoría del campo de cuerdas. Esa teoría nos da la esperanza de que tenemos una teoría del todo. Ahora, algunas personas pueden decir que no les gusta. Denme una alternativa, otra teoría que pueda funcionar. La respuesta es que no hay ninguna. Es tan difícil crear una teoría del todo que la única candidata es la teoría de cuerdas.

La teoría de cuerdas se pregunta por qué tenemos tantas partículas subatómicas, cientos de ellas: partículas lambda, muones, protones y la lista sigue y sigue. Pensamos en nada más que notas musicales como La, Si bemol, Do sostenido en una cuerda, no una cuerda de violín, sino una supercuerda. Creemos que la física son las armonías que puedes escribir en estas cuerdas. La química son las melodías que puedes tocar con estas cuerdas entrelazadas. El universo es una sinfonía de cuerdas y la mente de Dios, que perseguía Albert Einstein, sería música cósmica. Música cósmica resonando en el hiperespacio de 11 dimensiones.

Ahora tenemos un rayo de esperanza de que tal vez podamos probarla. Uno de nuestros aceleradores de partículas está en Chicago, el FermiLab, y encontró una desviación en el Modelo Estándar (el pilar de la física de partículas actual). Es un modelo de quarks, neutrones, protones. Funciona, pero es solo una pieza diminuta del rompecabezas, pero funciona a bajas energías. Sin embargo, a energías más altas estamos empezando a ver un error.

La esperanza es que ese error signifique que hay otra partícula ahí fuera, la materia oscura, que se predice por la teoría de cuerdas. Es una posibilidad de que tal vez podríamos tener una prueba para ver si esta teoría es correcta o no. No estoy preocupado porque somos humanos y no hay mucho que podamos hacer con nuestros aceleradores de partículas y el hecho de que no seamos lo suficientemente fuertes y poderosos para probarla, creo que es solo una consecuencia natural de la propia teoría.

Hace tiempo si tenías oro o plata, eras rico. Los países que fueron bendecidos con oro, tenían mucho dinero para crear una nueva sociedad. Ahora ha cambiado. El oro ya no es la moneda de la riqueza, es la información y es algo que cualquiera puede aprender. Los niños pueden empezar a hacerlo y muchos de ellos van a formar empresas que a su vez se convertirán en cosas como Microsoft o Facebook.

La mercancía del futuro no es el oro, es la gente educada. Ahí es donde países como Colombia pueden entrar, educando a su gente a la vanguardia del conocimiento digital, estarán por delante y crearán su ‘oro’, en lugar de tener que excavarlo y extraerlo de la tierra, vendrá de la mente. Y eso es lo nuevo de esta revolución. Esto significa que los países pequeños pueden ir directamente al frente. Porque esta información está en internet. Es gratuita.

REDACCIÓN CIENCIA

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