¿Es realmente el teletransporte algo posible fuera de las películas? ¿Podría una pelota de tenis transformarse en algo parecido a una onda de radio, atravesar media ciudad y volver a ser la pelota que era antes? Por increíble que parezca, y gracias a la mecánica cuántica, así es. Al menos algo parecido. 

La pelota de tenis en sí misma no podría ser enviada como una onda de radio, pero toda la información sobre ella sí. En la física cuántica, los átomos y electrones se interpretan como un conjunto de propiedades, como la posición, el giro, o el impulso. Los valores de estas propiedades configuran la partícula y le dan una identidad de estado cuántico. Que dos electrones tengan el mismo estado cuántico significa que son idénticos. 

Se ha conseguido transportar el estado cuántico de un fotón a un cristal a través de 25 kilómetros de fibra óptica.

Literalmente, la pelota de tenis mencionada anteriormente está definida por un estado cuántico colectivo resultante de sus átomos. Si toda la información de su estado cuántico pudiese ser leída en Londres y enviada a otra ciudad del planeta, como Tokio, los átomos de los mismos elementos químicos podrían tener esta información en ellos y ser manejados para poder crear exactamente la misma pelota de tenis.

Esto puede parecer sencillo, pero no lo es en absoluto. Los estados cuánticos son complicados de medir. El principio de incertidubre de la física cuántica implica que la posición y el movimiento de una partícula no pueden ser medidos al mismo tiempo. 

La forma más sencilla de calcular la posición exacta de un electrón requiere que se disperse una partícula de luz, un fotón, de ello, para guardarla en un microscopio. Esta dispersión hace que el impulso del electrón cambie de forma impredecible y que la información que teníamos sobre él se pierda. En ese sentido, la información cuántica es muy delicada y medirla hace que cambie. 

El físico alemán Werner Heisenberg formuló el principio de incertidumbre, muy importante para la física cuántica. 

¿Entonces cómo vamos a hacer que algo sea transmitido si no podemos ni siquiera obtener la información necesaria de él sin destruirlo? 

La respuesta a esta pregunta está en el fenómeno del entrelazamiento cuántico. Se trata de todo un misterio aún en la ciencia que nadie comprende completamente y que ha llevado a muchos físicos, como Einstein, a romperse la cabeza -no literalmente, al menos que se sepa-. 

Entrelazar el giro de dos electrones crea una influencia que trasciende la distancia. El medir el giro del primer electrón determina qué giro se va a medir para el segundo, estén las dos partículas separadas un kilómetro o  un año luz. 

De alguna manera, la información sobre el estado cuántico del primer electrón influencia al otro sin transmisión a través del espacio que haya entre ambos. A este fenómeno, Einstein y sus colegas le llamaron acción espeluznante a distancia. Aunque Einstein siempre dudó de si era real, varios científicos estadounidenses del NIST demostraron en 2015 que ésta sí existe.

Átomos entrelazados 

Mientras que parece que el entrelazamiento entre dos partículas permite que la información se transmita a través del espacio entre ellas de forma instantánea, hay, en cambio, una condición que lo limita: Esta interacción debe empezar de forma local

Esto quiere decir que los dos electrones tienen que ser entrelazados a una distancia corta, antes de que uno de ellos se transporte a otro lugar más alejado. 

En sí, el entrelazamiento cuántico no es teletransporte. Para que éste se complete, necesitamos un mensaje digital que ayude a interpretar la información transportada en el lugar de destino. Dos bits de datos creados midiendo la primera partícula tendrían que ser transmitidos por un canal común, el cual está limitado por la luz, las ondas de radio, y las fibras ópticas, entre otras cosas. 

Cuando medimos la partícula para obtener la información del mensaje digital, destruímos su información cuántica, lo que significa que ésta desaparece de su lugar de origen para pasar a estar en el lugar de destino. Esto es, la pelota de tenis de la que hablábamos al principio, desaparece en Londres y pasa a aparecer en Tokio. 

En las series y películas de ficción es común que aparezca el teletransporte. 

Gracias al principio de incertidumbre, el teletransporte pasa la información sobre la pelota de una a otra ciudad sin duplicarla. En conclusión, sí podríamos teletransportar personas y objetos, cualquier cosa material del mundo. El problema es que actualmente es poco probable que podamos medir los estados cuánticos de los miles de trillones de átomos que tienen los objetos de gran tamaño y hacer que aparezcan recreados en otro lugar. El esfuerzo y la energía que se necesitarían para hacer algo así es inconmensurable y no es algo viable actualmente. 

Lo que sí es viable es que se teletransporten electrones y átomos en unidades, lo que abre las puertas a una alta seguridad a la hora de proteger los datos en futuros ordenadores cuánticos. 

Imagen de dos ordenadores cuánticos 

Como todo, esto también trae implicaciones morales, y desde luego ha habido, hay y habrá discusiones sobre si es aceptable o no. Un objeto teletransportado no se transporta a través del espacio como si fuese cualquier cosa material moviéndose, y tampoco se transmite como si fuese información intangible. Simplemente, hace algo intermedio. 

La física cuántica nos hace ver el Universo como un conjunto de información extremadamente frágil y el teletransporte cuántico abre las puertas a nuevas formas de influenciar esta fragilidad. Quizás en un futuro, los científicos sean capaces de pasar de teletransportar un átomo entre dos posiciones dentro de una habitación a hacerlo con objetos y hasta personas entre dos puntos alejados del planeta. ¿Quién sabe cómo de avanzados estaremos en mil años? 

Publicado en Ciencia
Fuentes consultadas:
https://www.youtube.com/watch?v=JMdO5KyjwAw
https://es.wikipedia.org/wiki/Relaci%C3%B3n_de_indeterminaci%C3%B3n_de_Heisenberg
https://hipertextual.com/2015/09/entrelazamiento-cuantico
https://actualidad.rt.com/ciencias/191725-einstein-equivocarse-demuestran-accion
https://es.wikipedia.org/wiki/Acci%C3%B3n_a_distancia
https://www.nist.gov/news-events/news/2015/11/nist-team-proves-spooky-action-distance-really-real
https://www.muyinteresante.es/revista-muy/noticias-muy/articulo/asi-funciona-el-teletransporte-cuantico-381395824070
https://es.wikipedia.org/wiki/Teleportaci%C3%B3n_cu%C3%A1ntica
https://adytatornasol.wordpress.com/2014/09/23/avances-en-la-teletransportacion-cuantica/