Computación cuántica

El español Ignacio Cirac ha sido candidato al Premio Nobel de Física y esperamos que, más pronto que tarde, se lo concedan. ¿Su mérito? Hizo, con Peter Zoller, la descripción teórica del primer ordenador cuántico. 
Para familiarizarse con estas futuristas máquinas se requiere conocer siquiera someramente qué es el cúbit, la superposición de estados cuánticos y el entrelazamiento cuántico; conceptos que, como todo lo que se refiere a la física cuántica, resultan casi incomprensibles. Comentémoslos brevemente. 
Un cúbit -o bit cuántico- es la unidad mínima de información que maneja un ordenador cuántico. A diferencia de los bits de los ordenadores convencionales que tienen un único valor, cero o uno, los cúbits consisten en una combinación simultánea de cero y uno: mucho cero y poco uno, mucho uno y poco cero, lo mismo de ambos, o cualquier otra combinación posible de los dos números. Comparemos ambos ordenadores: uno cuántico con sólo treinta cúbits equivale a uno convencional que ejecuta diez billones de operaciones por segundo; otro con doscientos setenta cúbits tendría más estados base que átomos hay en el universo. 
Un objeto cuántico (un electrón) se supone que existe en todos sus posibles estados de forma simultánea (superposición de estados), pero, si hacemos una medida, obtenemos un único resultado. ¿Nada parece extraño? Observemos un experimento: un electrón se lanza hacia dos rendijas; si hacemos una medición detectamos que atraviesa una de ellas; pero si prescindimos de la medida se supone que pasa por las dos rendijas al mismo tiempo. ¿Sorprendido ahora?
El entrelazamiento cuántico entre dos objetos cuánticos significa que ambos constituyen un único objeto, incluso separados y estando uno en el otro extremo del universo; de tal manera que, al medir las propiedades de uno, condicionamos instantáneamente las propiedades del otro. Es posible enlazar dos partículas (electrones) de tal forma que su giro global (su espín) sea nulo; si observamos el giro de una es imposible de predecir si girará hacia la derecha o hacia la izquierda; pero sí podemos asegurar que si observamos que su giro es diestro la otra tendrá un giro zurdo, o viceversa. Esta correlación nos indica que las medidas realizadas en un objeto cuántico parecen influir instantáneamente en otro entrelazado con él, y sugieren que alguna influencia instantánea se propaga entre ellos, a pesar de su separación; no obstante, sabemos que no se transmite información entre ellos a una velocidad superior a la luz. ¿Incomprensible? Se ha comprobado en los laboratorios.