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Ciencia

La teletransportación cuántica ya permite transferir información entre partículas separadas por miles de kilómetros. El problema es que eso está extremadamente lejos de mover materia de un lugar a otro

La física moderna consiguió demostrar experimentalmente que los estados cuánticos pueden transferirse entre partículas distantes utilizando entrelazamiento cuántico y comunicación clásica. Pero aunque el concepto comparta nombre con la idea popular de “teletransportar objetos”, la diferencia entre mover información y desplazar átomos completos sigue siendo prácticamente abismal.
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Durante décadas, la palabra “teletransportación” quedó asociada a la idea de mover objetos o personas de un lugar a otro de forma instantánea. Sin embargo, cuando la física moderna habla de teletransportación cuántica, se refiere a algo completamente distinto. Porque en la teletransportación cuántica no viajan cuerpos, ni partículas físicas, ni átomos. Lo que realmente se transfiere es información.

Y esa diferencia cambia por completo el significado de la tecnología.

La teletransportación cuántica no mueve materia: mueve estados cuánticos

La teletransportación cuántica ya permite transferir información entre partículas separadas por miles de kilómetros. El problema es que eso está extremadamente lejos de mover materia de un lugar a otro
© Shutterstock / Anna Bliokh.

La idea surgió hace más de treinta años, cuando varios físicos propusieron un mecanismo capaz de transferir estados cuánticos entre partículas separadas sin necesidad de moverlas físicamente.

Un estado cuántico es una descripción matemática de las propiedades de una partícula, como la polarización de un fotón o el espín de un electrón. Eso es justamente lo que se transporta: información extremadamente delicada sobre el sistema cuántico. La partícula original no se desplaza.

De hecho, el proceso destruye el estado inicial para evitar algo fundamentalmente prohibido por la física cuántica: copiar información cuántica perfecta. Ese límite se conoce como teorema de no clonación. Por eso la teletransportación cuántica funciona más como una transferencia irrepetible que como una copia tradicional.

El fenómeno que hace posible todo esto sigue siendo uno de los más extraños de la física

La clave del proceso es el entrelazamiento cuántico. Cuando dos partículas quedan entrelazadas, sus propiedades permanecen conectadas incluso si están separadas por enormes distancias. Cambiar o medir una afecta instantáneamente la descripción de la otra. Einstein veía esta idea con enorme desconfianza y la describió como una “acción fantasmal a distancia”. Pero décadas de experimentos demostraron que el fenómeno es completamente real.

El ejemplo clásico involucra a dos investigadores imaginarios, Alice y Bob. Ambos comparten partículas entrelazadas. Alice quiere transferir el estado cuántico de una partícula hacia Bob. Para hacerlo, realiza una medición especial sobre su sistema. Esa operación destruye el estado original y genera cierta información clásica (ceros y unos convencionales) que Alice envía por un canal normal de comunicación. Cuando Bob recibe esos datos, aplica una operación cuántica sobre su partícula. Y entonces ocurre algo extraordinario: el sistema de Bob adopta exactamente el mismo estado cuántico que tenía originalmente la partícula de Alice.

La información cambió de lugar sin que la materia tuviera que viajar.

La humanidad ya logró hacerlo incluso entre la Tierra y el espacio

La teletransportación cuántica dejó hace tiempo de ser una simple teoría matemática. Los primeros experimentos exitosos aparecieron a finales de los años noventa y funcionaban a distancias relativamente pequeñas. Después, los científicos comenzaron a ampliar el alcance cada vez más.

Uno de los hitos más importantes ocurrió en 2017, cuando investigadores chinos consiguieron teletransportar estados cuánticos entre estaciones terrestres y un satélite en órbita baja. Ese avance convirtió a la teletransportación cuántica en una tecnología experimental real, especialmente importante para el desarrollo de comunicaciones ultraseguras y futuras redes cuánticas.

La computación cuántica necesita justamente este tipo de tecnología

La teletransportación cuántica ya permite transferir información entre partículas separadas por miles de kilómetros. El problema es que eso está extremadamente lejos de mover materia de un lugar a otro
© Pixabay / geralt.

Los ordenadores cuánticos funcionan de una manera completamente distinta a las computadoras tradicionales. Mientras un sistema convencional utiliza bits normales (0 o 1), un ordenador cuántico trabaja con qubits, capaces de existir simultáneamente en múltiples estados gracias a la superposición cuántica.

Eso permitiría resolver problemas imposibles para la computación clásica: simulaciones moleculares complejas, diseño de materiales o cálculos que llevarían millones de años en sistemas tradicionales. Pero existe un problema enorme: la información cuántica es extremadamente frágil.

Transferirla entre sistemas sin destruirla es uno de los grandes desafíos técnicos actuales. Y ahí la teletransportación cuántica se vuelve fundamental para construir una futura internet cuántica.

Teletransportar materia sigue siendo otra historia completamente distinta

La diferencia entre mover información cuántica y mover materia física es gigantesca. Un cuerpo humano contiene aproximadamente 7 × 10²⁷ átomos. Para teletransportarlo habría que registrar el estado exacto de cada uno de ellos, destruir el original y reconstruirlo perfectamente en otro lugar. La cantidad de datos necesaria sería absurda.

Las estimaciones actuales indican que almacenar esa información superaría ampliamente toda la capacidad computacional existente en la Tierra. Y la energía requerida alcanzaría niveles prácticamente inimaginables. Por eso, aunque la teletransportación cuántica ya es una realidad científica, la teletransportación de materia continúa perteneciendo al terreno de las hipótesis extremas y la ciencia ficción.

Y quizá ahí esté lo más fascinante de todo: la física no terminó creando máquinas capaces de mover personas instantáneamente, sino algo todavía más extraño. Un sistema capaz de transferir información fundamental del universo sin trasladar físicamente la materia que la contiene.

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