¿Es posible predecir el futuro con la física cuántica?

• Francisco María
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• • 14/08/2024 09:00
  • Actualizado: 14/08/2024 09:00

La definición más básica de tiempo es: “aquello que el reloj mide” También se describe como “un continuo lineal de instantes”. La concepción tradicional del tiempo es lineal: el pasado está detrás, el futuro por delante, y todo se mueve en una sola dirección. Gracias a esta concepción, los eventos ocurren uno tras otro y no todos al mismo tiempo de manera caótica.

Existen verdades inmutables: un vaso puede romperse, pero es difícil que se recomponga. Sin embargo, ¿qué se puede decir del futuro? ¿Qué indica la física cuántica al respecto?

Aspectos básicos de física cuántica

Para entender esta cuestión, primero debemos explorar los fundamentos de la física cuántica. En la mecánica cuántica, las partículas subatómicas como electrones y fotones se comportan de manera diferente a como lo hacen los objetos macroscópicos en el mundo clásico. En lugar de tener propiedades bien definidas como posición y velocidad, estas partículas existen en un estado de superposición, lo que significa que pueden estar en múltiples lugares o estados simultáneamente. Además, la naturaleza probabilística de la mecánica cuántica implica que no podemos predecir con certeza el estado exacto de una partícula en un momento dado, sino que solo podemos asignar probabilidades a diferentes resultados.

Esto nos lleva a la noción de la superposición cuántica, donde un sistema cuántico puede estar en múltiples estados simultáneamente. La superposición es un concepto fundamental en la física cuántica y es la base de fenómenos como el entrelazamiento cuántico y la computación cuántica. En un estado de superposición, un sistema cuántico puede estar en una combinación lineal de diferentes estados posibles, lo que significa que no tiene una propiedad bien definida hasta que se realiza una medición.

Teorías al respecto

La interpretación de la superposición cuántica y la naturaleza probabilística de la mecánica cuántica han llevado a algunas especulaciones sobre la posibilidad de predecir el futuro utilizando estos principios. Algunos teóricos han sugerido que si pudiéramos conocer con precisión el estado cuántico de todas las partículas en el universo en un momento dado, podríamos predecir con certeza su evolución futura. Esta idea se basa en la noción de que las leyes fundamentales de la física cuántica son deterministas, lo que significa que el estado futuro de un sistema está completamente determinado por su estado presente.

Sin embargo, esta idea se encuentra con varios obstáculos en la práctica. En primer lugar, la complejidad y el número de partículas en el universo hacen que sea imposible conocer con precisión el estado cuántico de todas ellas.

El tiempo en la física

La teoría de la relatividad de Albert Einstein presenta un universo donde el espacio y el tiempo son inseparables y se influyen mutuamente. Los fenómenos se experimentan de manera diferente según el estado de movimiento del observador.

Por ejemplo, el tiempo corre más lentamente bajo una fuerte fuerza gravitacional: cuanto más cerca alguien está de la velocidad de la luz, más lento va su reloj.

Por lo tanto, el futuro, el presente y el pasado no son tan diferentes como pensamos. El escritor científico y astrofísico Adam Becker explica que en la Galaxia Andrómeda, a millones de años luz de distancia, los extraterrestres podrían decidir conquistar la Tierra. Para nosotros, esto es el futuro, pero para ellos, ya es el pasado.

En realidad, el tiempo no es lineal sino poliédrico. No hay un inicio ni un final; el tiempo como tal solo existe en el cerebro humano. El pasado y el futuro son como la izquierda y la derecha, siempre están ahí, pero cambian según la posición de uno. El espacio-tiempo es una ilusión.

Viajes al pasado

Un artículo publicado en New Scientist señaló que un grupo de investigadores logró manipular el entrelazamiento cuántico. Este es una propiedad que permite a dos partículas estar conectadas instantáneamente, incluso a grandes distancias.

Al manipular el estado de una partícula entrelazada, se puede influir instantáneamente en la otra, incluso si se encuentra en el pasado en la línea temporal.

El viaje en el tiempo cuántico podría lograrse si una partícula entrelazada se envía a través de una curva cerrada de tipo tiempo (CTC). Esto permitiría que la partícula regrese a un punto anterior en el tiempo y luego interactúe con su partícula entrelazada. Esto podría utilizarse para transmitir información o incluso alterar eventos pasados y, a la vez, predecir el futuro.

La retrocausalidad

Un concepto intrigante relacionado con el viaje en el tiempo cuántico es la retrocausalidad. Este término sugiere que, bajo ciertas circunstancias, los efectos pueden preceder a sus causas, desafiando la noción convencional del tiempo como una línea unidireccional.

Sin embargo, este concepto sigue siendo altamente controvertido y no ha sido demostrado experimentalmente. Enfrenta limitaciones como las siguientes:

• Decoherencia. Ocurre cuando un sistema cuántico pierde su coherencia cuántica y se comporta de manera clásica. Esto impide mantener un sistema cuántico en un estado predecible a largo plazo.
• Paradojas temporales. Un ejemplo clásico es la paradoja del abuelo: si viajas al pasado y evitas que tu abuelo conozca a tu abuela, podrías impedir tu propio nacimiento, lo que plantea serias contradicciones lógicas.
• Predicción y control. Aunque se han hecho avances en la predicción de estados cuánticos a corto plazo, el control preciso y la predicción a largo plazo siguen siendo problemáticos.

¿Se puede predecir el futuro?

La idea de predecir el futuro con la física cuántica es fascinante y plantea muchas preguntas interesantes sobre la naturaleza del tiempo y la causalidad. Sin embargo, debido a los desafíos inherentes a la mecánica cuántica y las limitaciones actuales de la tecnología, la predicción precisa del futuro sigue siendo un objetivo teórico y especulativo.

Los avances en este campo podrían permitirnos algún día entender mejor estas posibilidades. Sin embargo, por ahora, estamos lejos de poder predecir el futuro con certeza utilizando la física cuántica.

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