Un fotón en un laboratorio de Cracovia y otro perdido en una galaxia lejana podrían estar vinculados de una forma que desafía la intuición. No por un rayo láser ni por una colisión, sino porque son idénticos. Así lo demuestra un estudio publicado en npj Quantum Information, que revela una nueva fuente de no localidad cuántica basada únicamente en la identidad de las partículas. Un hallazgo que podría cambiar la manera en que entendemos el universo.
El hallazgo que desafía a Einstein
Durante décadas, el entrelazamiento cuántico —esa conexión instantánea entre partículas— fue visto como un misterio que inquietaba incluso a Einstein. Hasta ahora, se creía que solo podía surgir tras una interacción o un origen compartido.
Sin embargo, el equipo de físicos de la Academia Polaca de Ciencias ha demostrado que la no localidad puede emerger sin contacto previo, únicamente porque las partículas son idénticas.
Esto implica que todas las partículas del mismo tipo podrían formar parte de una red invisible, un entramado de correlaciones cuánticas que atraviesa el cosmos.
Una conexión que no necesita contacto
En la física clásica, dos objetos que jamás se tocaron no pueden influirse mutuamente.
Pero en el dominio cuántico, la historia es distinta.
Los investigadores polacos demostraron teóricamente —y propusieron experimentos para probarlo— que la mera indistinguibilidad de partículas puede generar correlaciones no locales detectables.
Capítulo 14. El Modelo Estándar.
El universo es un conjunto de campos cuánticos interconectados que vibran en armonía. pic.twitter.com/eIPdcZoKWn
— Crespo (@QuantumFracture) July 27, 2025
En otras palabras: la naturaleza no distingue entre un fotón y otro. Si son idénticos, el universo los trata como parte del mismo sistema colectivo, y esa simetría basta para crear comportamientos no locales.
La clave está en los modos
El estudio distingue dos tipos de estados cuánticos:
- Monomodo: todas las partículas comparten un mismo “camino” o modo cuántico.
- Multimodo: las partículas ocupan modos diferentes.
Solo estos últimos pueden manifestar no localidad.
Para los fermiones —como los electrones— esto ocurre siempre, ya que el principio de exclusión de Pauli les impide compartir el mismo estado. En cambio, ciertos bosones —como los fotones— pueden ser locales si se reducen a un solo modo, aunque son la excepción.
Una prueba experimental posible: el test Yurke-Stoler
Lejos de ser una especulación teórica, el estudio propone experimentos realizables con óptica convencional: espejos, divisores de haz y detectores.
El test de Yurke-Stoler permite verificar estas correlaciones sin que las partículas se crucen jamás.
En esta configuración, cada partícula sigue su propio camino, pero los resultados violan las desigualdades de Bell, el clásico indicador del entrelazamiento cuántico.
El equipo demuestra que, para todo estado no monomodo, existe algún experimento capaz de revelar su carácter no local.
La indistinguibilidad como tejido del cosmos
La idea central es tan simple como revolucionaria: no podemos etiquetar partículas cuánticas idénticas.
Esa indistinguibilidad crea una simetría fundamental que, por sí sola, genera correlaciones.
No se trata de “enlazar” dos partículas, sino de reconocer que son parte de una misma identidad colectiva.
El entrelazamiento cuántico permite que dos partículas estén conectadas de tal manera que el estado de una esté correlacionado instantáneamente con el estado de la otra, sin importar la distancia que las separe.
Cuando dos partículas están entrelazadas, medir una propiedad de… pic.twitter.com/UGotZM3ZgH
— Informa Cosmos (@InformaCosmos) March 11, 2025
Si esta interpretación es correcta, el universo entero estaría atravesado por una red de conexiones invisibles, donde cada electrón, fotón o átomo de hidrógeno está, en cierto modo, unido a todos los demás de su especie.
Aplicaciones y consecuencias
Además de su dimensión filosófica, el hallazgo tiene implicaciones prácticas:
- Simplifica el diseño de tecnologías cuánticas, al mostrar que la no localidad puede aprovecharse sin generar entrelazamiento artificial.
- Ofrece una nueva herramienta para clasificar estados cuánticos y comprender mejor su estructura interna.
- Abre caminos hacia nuevas formas de comunicación y simulación cuántica, basadas solo en la identidad de las partículas.
Una intuición profunda de la física moderna
Los autores resumen su descubrimiento con una frase contundente:
“Las partículas idénticas son un recurso no local genuino si, y solo si, no provienen de un único modo.”
Una afirmación que transforma la manera de entender el entrelazamiento, la información cuántica y, quizá, la propia estructura del universo.
La física sugiere ahora que todas las partículas iguales están conectadas, no por un lazo energético o material, sino por la simetría esencial que las hace indistinguibles.
Fuente: MuyInteresante.
