Tres experimentos avalan una teoría que escandalizó a Einstein

Un individuo tiene unas monedas en el bolsillo. Al otro lado del planeta, otra persona lleva la misma cantidad. Cuando el primero gasta una, también desaparece del bolsillo del segundo. Cada vez que uno de los dos se pone a contar las monedas, esa cantidad cambia en los dos bolsillos. Esto no es un cuento de Borges. Es más o menos como se comportan dos partículas 'entrelazadas': si cambia el estado de una, el de la otra cambia al instante, aunque estén en dos extremos del universo. Además, su estado se modifica cuando alguien las observa. Es algo tan raro que Einstein lo rechazó como una «espeluznante acción a distancia».

Pero en las últimas semanas tres experimentos (en los Países Bajos, Austria y EEUU) han confirmado más allá de toda duda que las cosas van así. Es un resultado histórico porque sustenta toda una visión de la naturaleza. Implica que la información puede viajar más rápido que la luz y que los objetos no están en un estado concreto hasta que se les observa. Einstein se escandalizó ante esta visión, exclamó que Dios no juega a los dados, y le contrapuso la teoría del realismo local.

«Hemos hecho filosofía experimental: no pasa a menudo que un hallazgo permita decidir sobre una visión del mundo», afirma Krister Shalm, del Instituto Nacional de Estándares y Tecnologías (EEUU) y coautor de uno de los experimentos. Marissa Giustina, de la Universidad de Viena y coautora de otro experimento, comparte que se trata de un reto filosófico de primera magnitud. Ambos resultados fueron publicados la semana pasada.

El entrelazamiento está en la base de los proyectos más avanzados de computación: desde el ordenador cuántico a simulaciones de potencia inaudita de meteorología o del cuerpo humano. «Nuestras técnicas abren camino hacia el internet cuántico», apunta Ronald Hanson, de la Universidad de Delft y coautor del primer trabajo, publicado en Nature el 21 de octubre. Pero su aplicación más avanzada es el cifrado. Gracias al entrelazamiento, «dos personas pueden generar una clave compartida para codificar mensajes con la seguridad que nadie pueda interceptarlos», explica Morgan Mitchell, del Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) de Castelldefels, coautor de los tres trabajos.

En todos ellos se emplea un dispositivo inventado en el ICFO: el generador de números aleatorios más rápido del mundo. Los tres experimentos siguen una misma receta. Se cogen parejas de partículas (electrones o fotones), se entrelazan (por ejemplo con láseres), se ponen a distancia (1,3 km en el campus de Delft, 185 metros en el de Boulder, y 60 en el castillo de Viena), y finalmente se miden sus estados para ver si tienen la fuerte correlación esperada.

TEST DE BELL

Esta configuración permite hacer un test de Bell, un experimento diseñado en 1964 para discriminar si Einstein tenía razón. «Se trata de interrogar a dos partículas separadas simultáneamente [es decir, medir su estado] de manera que solo podrían coordinar sus respuestas si se comunican a velocidad superior a la de la luz», explica Mitchell. El problema es que hasta ahora todos los tests tenían escapatorias. «Por ejemplo, si las partículas saben antes las preguntas, pueden coordinar las respuestas por adelantado», explica Mitchell. «Hay que decidir las preguntas de forma impredictible y justo antes de formularlas. Un generador de números aleatorios ultrarrápido sirve para esto».

Con esmero tecnológico, los tres experimentos han conseguido cerrar todas las escapatorias. «Al menos, las que se pueden cerrar: hay una posición filosófica, el superdeterminismo, según la cual todo está determinado por adelantado. Esta escapatoria no se puede cerrar», explica Mitchell. Tras tres pruebas, sus autores afirman con cautela que el realismo local de Einstein está acabado: el mundo es más raro que lo que se pensaba.