Las leyes familiares de la física no se asignan intuitivamente al mundo subatómico, que está formado por partículas cuánticas llamadas qubits que técnicamente pueden existir en más de un estado simultáneamente, un fenómeno conocido como entrelazamiento cuántico.
Ahora, en un nuevo estudio realizado por los españoles Miguel Navascués y David Trillo, del Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica (IQOQI) de la Academia de Ciencias de Austria (ÖAW), y el grupo de física experimental de la Universidad de Viena de del que forma parte el austríaco Philip Walther, informa cómo avanzar y retroceder los relojes de estas partículas cuánticas.
“En un cine (física clásica) se proyecta una película de principio a fin, independientemente de lo que quiera el público”, dijo Navascués. “Pero en casa (física cuántica), tenemos un control remoto para manipular la película. Podemos volver a una escena anterior o saltar varias escenas hacia adelante. ¡Hemos hecho realidad la ciencia ficción!”.
Al desarrollar un «protocolo de rebobinado», el equipo pudo revertir un electrón a un estado anterior, algo que habría funcionado para cualquier otra partícula, como un protón o un muón, por ejemplo. En los experimentos, dicen, pudieron demostrar el uso de un «interruptor cuántico» para revertir un fotón a su estado original antes de atravesar el vidrio.
Si bien es una perspectiva emocionante, expandir la técnica podría resultar extremadamente difícil, si no imposible.
“Si pudiéramos encerrar a una persona en una caja con cero influencias externas, sería teóricamente posible”, señaló Navascués. “Pero con nuestros protocolos actualmente disponibles, la probabilidad de éxito sería muy, muy baja”.
Y también hay un obstáculo aún mayor.
“Además, el tiempo necesario para completar el proceso depende de la cantidad de información que el sistema pueda almacenar”, añade el investigador español. “Un ser humano es un sistema físico que contiene una enorme cantidad de información. Se necesitarían millones de años para rejuvenecer a una persona en menos de un segundo, por lo que no tiene sentido”.
Además, el sistema solo es capaz de invertir el estado de una determinada partícula. Sin embargo, para acelerar el tiempo, los investigadores tienen un as bajo la manga.
«Descubrimos que el tiempo evolutivo puede transferirse entre sistemas físicos idénticos», explicaron. “En un experimento de un año con diez sistemas, puedes robar un año de cada uno de los primeros nueve sistemas y dárselos todos al décimo”.
Entonces, en lugar de recrear Regreso al futuro y exclamar «¡Santa ciencia!» Al igual que el Doc, los autores ven aplicaciones prácticas más mundanas de su descubrimiento. Por ejemplo, los estados de qubit de un procesador cuántico podrían invertirse, lo que permitiría a los investigadores deshacer errores durante su desarrollo.
Se han publicado varios estudios que detallan los experimentos teóricos y sus resultados en: Physical Review X , Quantum, el servidor de preimpresión arXiv y Optica .