El 16 de febrero de 1785 Antoine-Laurent de Lavoisier sintetiza agua a base de hidrógeno y oxígeno. Lavoisier fue un químico francés que junto a su esposa, la científica Marie Lavoisier, realizó grandes contribuciones a la química. Se le considera el “padre de la química” por sus detallados estudios, entre otros: el estudio del aire, el fenómeno de la respiración animal y su relación con los procesos de oxidación, el análisis del agua y el uso de la balanza para establecer relaciones cuantitativas en las reacciones químicas estableciendo su famosa Ley de conservación de la masa
Antoine-Laurent Lavoisier (1743-1794) fue un financiero. Estableció un sistema de pesos y medidas que condujo al sistema métrico, vivió los primeros momentos turbulentos de la Revolución Francesa y fue pionero en la agricultura científica. Se casó con una jovencita de catorce años y fue decapitado durante el Terror. Se le ha llamado padre de la química moderna y, a lo largo de su atareada vida, sacó a Europa de las épocas oscuras de esta ciencia.
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Una de las primeras aportaciones de Lavoisier surgió cuando éste hizo el experimento de hervir agua durante largos períodos de tiempo. En la Europa del siglo XVIII muchos científicos creían en la transmutación. Pensaban, por ejemplo, que el agua podía transmutarse en tierra, entre otras cosas. Entre las pruebas, la principal consistía en hervir agua en una cazuela: en la superficie interior se formaban residuos sólidos. Algunos científicos proclamaron que esto se debía a que el agua se convertía en un nuevo elemento. Robert Boyle, el gran físico y químico británico del siglo XVII que llegó al apogeo de su actividad científica cien años antes que Lavoisier, creía en la transmutación. Después de observar cómo crecían las plantas absorbiendo agua, llegó a la conclusión – al igual que muchos antes que él – de que el agua podía transformarse en hojas, flores y bayas. Según dice el químico Harold Goldwhite, de la State University de California, en Los Ángeles, “ Boyle fue un activo alquimista ”.
Boyle
El mérito que tuvieron aquellos pioneros…con tan pocos medios, agranda aún más los enormes logros y los descubrimientos que hicieron.
Lavoisier observó que el peso era la clave y que las mediciones eran fundamentales. Puso agua destilada en un hervidor especial en forma de tetera llamado pelícano, un recipiente cerrado con una tapa esférica que tomaba el vapor del agua y lo devolvía a la base del recipiente por dos tubos parecidos a unas asas. Hirvió el agua durante 101 días y encontró un residuo considerable. Pesó l agua, el residuo y el pelícano. El agua pesaba exactamente lo mismo. El pelícano pesaba algo menos, una cantidad exactamente igual al peso del residuo. Por lo tanto, el residuo no era producto de una transmutación, sino parte del recipiente: vidrio disuelto, sílice y otras sustancias.
¡El Universo! Gracias a la Astronomía, la Astrofísica y otras disciplinas y estudios relacionados, estamos conociendo cada día lo que en realidad es nuestro Universo que, nos tiene deparadas muchas, muchas sorpresas y maravillas que ni podemos imaginar. ¡Son tantas las cosas que aún tenemos que aprender de éste Universo Inmenso!
Las primeras estrellas aparecieron después de cientos de millones de años
Se estima que las primeras estrellas se formaron hace ahora unos 200 o 400 millones de añosmarcando el comienzo del “amanecer cósmico” y la reionización del universo. Este periodo siguió a la era oscura, donde el universo era opaco debido a la presencia de hidrógeno neutro.
Al principio, cuando el universo era simétrico, sólo existía una sola fuerza que unificaba a todas las que ahora conocemos, la gravedad, las fuerzas electromagnéticas y las nucleares débil y fuerte, todas emergían de aquel plasma opaco de alta energía que lo inundaba todo.
Más tarde, cuando el universo comenzó a enfriarse, se hizo transparente y apareció la luz, las fuerzas se separaron en las cuatro conocidas, emergieron los primeros quarks para unirse y formar protones y neutrones, los primeros núcleos aparecieron para atraer a los electrones que formaron aquellos primeros átomos. Doscientos millones de años más tarde, se formaron las primeras estrellas y galaxias. Con el paso del tiempo, las estrellas sintetizaron los elementos pesados de nuestros cuerpos, fabricados en supernovas que estallaron, incluso antes de que se formase el Sol. Podemos decir, sin temor a equivocarnos, que una supernova anónima explotó hace miles de millones de años y sembró la nube de gas que dio lugar a nuestro sistema solar, poniendo allí los materiales complejos y necesarios para que algunos miles de millones de años más tarde, tras la evolución, apareciéramos nosotros.
“¿Está el Corazón y el Alma de nuestra Galaxia localizadas en Casiopeia? Posiblemente no, pero ahí es donde dos brillantes nebulosa de emisión apodadas Corazón y Alma descansan. La Nebulosa del Corazón, oficialmente catalogada como IC 1805 y visible en la parte superior derecha, tiene una forma en luz visible que nos recuerda a un clásico símbolo de un corazón. La imagen de arriba, sin embargo , fue realizada en luz infrarroja por el recientemente lanzado telescopio WISE. La luz infrarroja penetra bien dentro de las enormes y complejas burbujas creadas por la formación estelar en el interior de estas dos regiones de formación de estrellas.
Los estudios de estrellas y polvo como éstos encontrados en las Nebulosas Corazón y Alma se han focalizado en cómo se forman las estrellas masivas y cómo les afecta su entorno. La luz tarda unos 6.000 años en llegarnos desde estas nebulosas, que juntas abarcan unos 300 años luz.”
(APOD)
Ubicadas en el brazo de Perseo de nuestra galaxia, la nebulosa Corazón (derecha) y la nebulosa Alma (izquierda) son muy brillantes (a pesar de eso es necesario un telescopio para verlas) en una región de la galaxia donde muchas estrellas se están formando. IC 1805 (la nebulosa Coraz´0n) es a menudo llamada también como la nebulosa del Perro Corriendo, debido obviamente a la apariencia de la nebulosa vista desde un telescopio.
¿El planeta Marte? Siempre misterioso. Recordemos al astrónomo Schiaparelli que creyó descubrir los Canales de Marte por los que discurría el agua. Aquello desató la imaginación de muchos y, a no tardar mucho, aparecieron las historias de los “hombrecillos verdes de Marte”.
El módulo de aterrizaje de la misión ExoMars llevo el nombre del ingeniero italiano del siglo XIX que creyó ver cauces de agua en Marte. Sus impresiones dispararon las especulaciones sobre una civilización inteligente en el Planeta rojo.
En las suaves laderas alrededor de la montaña, Curiosity buscó moléculas orgánicas, los componentes químicos fundamentales de la vida. El Orbitador de Reconocimiento de Marte ha encontrado una intrigante marca de arcilla cerca de la parte inferior de la montaña y sulfatos minerales un poco más arriba. Ambos minerales se forman en presencia de agua, lo cual incrementa la posibilidad de existencia de ambientes propicios para la vida.
Buscando moléculas orgánicas
La sonda o nave Curiosity, miró al horizonte lejano y, vislumbró su destino marciano, y, estaba deseosa de comenzar las misiones encomendadas para poder enviar a la Tierra, algunos datos más de los que ya, aquí son bien conocidos pero, antes de que nos lleguen informaciones nuevas, conozcamos algo de aquel planeta.
Las huellas dejadas por el la presencia del agua están claras
Conforme nos dicen las huellas dejadas, pocas dudas nos pueden caber de que, en el pasado lejano, Marte tenía sus mares y lagos extensos, incluso algunos, apuestan por un gran océano, a pesar de su porosa superficie. En muchos cañones profundos existen trazas de antiguos sedimentos lacustres, estratificados y de gran espesor; la apariencia moteada de algunas llanuras bajas septentrionales sugiere la presencia de muchos estanques.
Marte tenía agua y atmósfera
La evidencia a favor de un mar grande ha sido controvertida, pero puede trazarse el límite de un posible océano alrededor de las llanuras septentrionales de tierra baja donde, en días más templados y agradables, grandes canales de desagüe procedentes de las tierras altas y llenas de cráteres descargaban su agua. La supuesta línea costera incluye acantilados erosionados, terrazas onduladas y cúspides. Bautizado como Oceanus Borealis, este mar marciano puede haber cubierto un tercio del planeta.
La Teoría del Océano Marciano
Como evidencia complementaria a favor de un océano, hay fuertes señales de que el hemisferio sur del planeta ha estado sometido a glaciación a gran escala. Marte tiene hoy un delgado casquete polar septentrional que contiene agua helada mezclada con hielo seco (dióxido de carbono congelado), y un casquete polar austral más espeso de hielo seco fundamentalmente. Los casquetes crecen u disminuyen con las estaciones; el casquete septentrional puede desaparecer por completo. Pero hace tiempo, una gruesa capa de agua helada se extendía desde el Polo Sur hasta los 33 grados de latitud. Quizá la fuente de todo éste hielo haya sido la evaporación del Oceanus Borealis.
El viento solar y sus radiaciones roban el aire de Marte
En el curso de períodos geológicos, Marte se ha secado poco a poco a medida que el vapor de agua se perdía en el espacio debido a su baja gravedad. Una cantidad de agua equivalente a una profundidad global de 70 metros podría haberse perdido de esta forma. Más grave es el frío. Cuando la temperatura descendió bruscamente, las condiciones se hicieron inadecuadas para el agua líquida, y la mayor parte de los mares marcianos quedó incorporada en el permafrost. Es probable que antiguos lagos de descarga se hubieran congelados a altas latitudes, y sus remanentes quizá sigan allí, ocultos bajo capas de polvo y roca.
La Actividad hidrológica del planeta sucedió hace mucho tiempo. Si alguna vez hubo ríos tranquilos con meandros, o si hubo océanos agitados, probablemente se secaron al menos hace tres mil quinientos millones de años. Sin embargo, quizá la degeneración del clima no haya sido una vía de dirección única. La lenta desecación podría haberse visto interrumpida por cortos episodios más cálidos, en los que el agua volvía a fluir libremente. Hay alguna evidencia de ello en el hecho de que algunos valles marcianos se formaron mucho más tarde. Además parece claro que algunos de los canales de desagüe mayores han sido excavados varias veces, lo que indica toda una serie de inundaciones. Todo esto sugiere que, por alguna razón, Marte volvió ocasionalmente, y quizá sólo por breve período de tiempo, a condiciones calientes y húmedas. Puede haber habido entonces un intenso reciclaje del agua a través del suelo y la atmósfera. Pero con cada ciclo de inundación y glaciación desaparecía más agua. Aunque algunos ríos pueden haber estado corriendo en Marte hace tan sólo unos pocos cientos de millones de años, estas corrientes eran débiles en comparación con las antiguas inundaciones, y habrían tenido poco efecto en el clima marciano.
Los ríos marcianos ofrecen una clara evidencia de que el planea fue en algún momento más caliente y más húmedo. Pero, ¿cómo pudo ser esto? A primera vista hay una buena razón para creer que Marte debería haber estado aún más frío en el pasado que hoy. Esta tiene que ver con el denominado problema del Sol joven. A medida que el Sol envejece, se hace poco a poco más brillante debido a cambios en su constitución química. Hace cuatro mil millones de años, habría sido un 30 por 100 más tenue de lo que es hoy, reduciendo drásticamente su efecto calentador sobre el lejano Marte. Esto estaría contrarrestado en parte por el calentamiento geotérmico, producido por la radiactividad y el calor almacenado procedente de la formación del planeta, y ambos efectos fueron mucho más fuertes en el pasado. Sin embargo, el flujo de calor geotérmico por sí sólo no compensaría el efecto del Sol joven, tenue, y hay que encontrar otras razones para un clima más tibio.
La manera más fácil de hacer un planeta más caliente es utilizando el efecto invernadero. Los gases de invernadero tales como el dióxido de carbono actúan como un parasol, atrapando el calor del Sol cerca de la superficie del planeta. Hoy la atmósfera marciana es demasiado delgada como para producir mucho calentamiento por efecto invernadero, pero ciertamente habría sido mucho más espesa durante los primeros mil millones de años… Como sucede con la Tierra, Marte adquirió una densa atmósfera inicial tanto por la desgasificación del planeta como por el aporte de sustancias volátiles por parte de cometas, asteroides y planetesimales helados. Un CO2 abundante habría elevado la temperatura de modo espectacular.
Las evidencias de pasados mares en Marte son grandes
De todas las maneras, los sucesos que llevaron a Marte a perder su atmósfera, sus mares y océanos, son muy diversas y serán los expertos geólogos los que nos puedan explicar aquellos posibles sucesos.
Respecto a la posibilidad de vida, el hecho de que Marte estuviera caliente y húmedo hace unos 3.500 millones de años es altamente significativo, pues significa que Marte se parecía a la Tierra en una época en que la vida existía aquí. Eso, como es lógico pensar, debería haber llevado a nuestro planeta hermano a que, como la Tierra y en las mismas circunstancias que ella, también fuera un lugar apropiado para la vida. Por sí misma, sin embargo, la presencia de agua líquida es sólo una parte de la historia. Lo que hace que las perspectivas de vida en Marte parezcan tan buenas, es que aquel planeta, no sólo tiene agua líquida sino también volcanes.
La montaña marciana del Monte Olimpo se eleva a 27 kilómetros sobre el macizo Tharsis y tiene 550 kilómetros der diámetro. Medida por medida, es la montaña más grande de su tipo en todo el Sistema solar. La importancia del monte Olimpo no está en su tamaño, sin embargo, sino en el hecho de que es un volcán. Donde se dan juntos volcanes y agua, pueden aparecer fuentes calientes: sistemas hidrotermales como los de la Tierra que posiblemente fueron un hogar para los primeros organismos en aquel planeta.
¿Floreció también la vida microbiana en Marte hace 3.800 millones de años, quizá en alguna fuente burbujeante en las pendientes del monte Olimpo, o en las profundidades de rocas porosas por debajo de un mar marciano hace tiempo desaparecido?
Una de las misiones que se encomendó a la Curiosity era, tratar de averiguar si en Marte hubo vida alguna vez, y, si en efecto, la vida se puso en marcha en la superficie de Marte, hace ahora 3.800 millones de años, se habría enfrentado a una carrera desesperada contra el tiempo. Apenas había terminado el bombardeo esterilizante cuando el clima empezó a deteriorarse. A medida que la temperatura descendía y el agua se congelaba, los hábitats apropiados habrían sido cada vez más escasos. En tan sólo algunos cientos de millones de años cualquier organismo remanente se habría retirado, con toda probabilidad a refugios especiales, tales como lagos desolados protegidos por cubiertas de hielo, o lugares profundos en la sub-superficie que, con temperaturas más elevadas, el agua líquida corriera sin ningún problema para facilitar la vida de hongos, líquenes y, vaya usted a saber que colonias de bacterias.
Se estima que el rico pasado marciano en lo que se refiere a la erupción de volcanes, ha dejado en el planeta profundas y enormes galerías por las que corría la lava. Ahora, pasados muchos años de aquello, en esos lugares el agua líquida está presente, las temperaturas en aquellas profundidades es más alta y habrán proliferados formas de vida primigenias como hongos, líquenes, bacterias.
Veremos que nos dicen en los próximos proyectos, y, sobre todo, en la tan cacareada misión tripulada que, según creo… ¡Va para largo! No estamos en disposición de poner en marcha una misión tripulada que, de ninguna manera, podría asegurar la vida de los viajeros. Ya dejamos aquí un par de trabajos explicando por qué no se podía viajar al planeta Marte.
Emilio Silvera Vázquez
Kate Darling, investigadora experta en robótica del MIT Media Lab, durante su intervención en el congreso Momentum 2021 Connect.
Darling (MIT): “Comparar la inteligencia artificial con la humana no tiene sentido”
La investigadora recalca que para integrar a las máquinas en espacios fuera de las fábricas hay que entender que “no están vivas ni pueden sentir. Nosotros sentimos por ellas”.
Pero, algunos creen que tal igualdad se podría producir:
Demis Hassabis, CEO de la compañía, ha destacado recientemente en una conferencia en Londres (Reino Unido) que la inteligencia artificial general (AGI, podría alcanzar a la inteligencia humana en los próximos cinco o diez años
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… Si dejamos que ocupen nuestro lugar…
“El verdadero potencial de la robótica y la inteligencia artificial no es recrear lo que ya tenemos, sino asociarnos con la tecnología. No se trata de reemplazar a las personas, sino de complementarlas”.
Si limpian el suelo de la casa o nos mandan datos de Marte…
Estas palabras de Kate Darling, investigadora experta en robótica del MIT Media Lab, condensan sus ideas sobre el modo en el que personas y máquinas deberían interactuar. “Sin embargo, la retórica que se emplea en los últimos años cuando se habla de estas cuestiones puede llevar a engaño”.
Darling ha sido una de las ponentes del congreso Momentum 2021 Connect, celebrado la semana pasada en formato online y organizado por Manhattan Associates, empresa especializada en soluciones para la cadena de suministro y comercio omnicanal. “Deberíamos enfocar el uso de la tecnología en cómo puede ayudar a las personas a hacer mejor su trabajo y no en automatizarlo todo. Desechemos ya la idea de que los robots nos van a quitar el trabajo”, ha remarcado.
Despertando emociones
Algunos quieren darle emociones y sentimientos
Esta investigadora ha desarrollado sus trabajos estableciendo paralelismos entre los robots y los animales, y la relación que los humanos mantienen con ellos. “Las personas tenemos tendencia inherente a ‘antropomorfizarnos’: proyectamos rasgos, cualidades, emociones y comportamientos humanos en los no humanos”. Lo hacemos con nuestras mascotas, pero también con objetos con los que establecemos lazos emocionales.
Entre las razones, explica, está que cuando somos bebés aprendemos muy pronto a reconocer un rostro, de ahí esa tendencia a proyectar un reflejo de nosotros mismos en los demás. “Lo hacemos desde la niñez para relacionarnos y dar sentido al mundo que nos rodea”. Por cuestiones evolutivas, nuestro cerebro también reacciona ante los movimientos. “En el pasado, la especie humana ha tenido que estar atenta a lo que ocurría a su alrededor para evitar a los depredadores”.
Las personas tenemos tendencia a proyectar rasgos, cualidades, emociones y comportamientos humanos en los no humanos. La imagen de arriba nos señala una realidad que nunca podrían tener los Robots de última generación que, al fin y al cabo son artificiales.
Esto explica, según Darling, por qué sentimos cierta empatía hacia robots tan simples como un aspirador Roomba. “No se trata de la máquina más sofisticada del mundo, simplemente se desplaza por el suelo limpiándolo. Aun así, el 80 % tiene nombre propio y, según cuentan desde iRobot [la empresa fabricante], cuando tienen una avería la mayoría de la gente prefiere que lo reparen a reemplazarlo por otro”.
Sobre ese vínculo que establecemos con las máquinas, la investigadora del MIT Media Lab hace referencia a varios ejemplos y estudios que ponen en evidencia cómo empatizamos con aquellos robots que, sobre todo, están inspirados en la naturaleza. “Los primeros desarrollos de Boston Dynamics llamaron tanto la atención que organizaciones que defienden los derechos animales en Estados Unidos recibieron llamadas de ciudadanos expresando su preocupación sobre lo que estaba ocurriendo. Tuvieron que emitir un comunicando explicando que lo que aparecía en la imagen no era un perro de verdad”.
El 80 % de los aspiradores Roomba tienen nombre propio. Cuando tienen una avería, sus propietarios prefieres arreglarlos a reemplazarlos por otro.
Kate Darling admite que, incluso ella, ha experimentado esas sensaciones. En 2007 compró un Pleo, un dinosaurio robot de juguete, “porque tiene motores, sensores táctiles y una cámara de infrarrojos. Pensé que era realmente interesante porque reproducía muy bien determinados comportamientos”.
Cuenta que, cuando se lo mostró a sus amigos, estos le cogían de la cola y se la retorcían hasta que conseguían el efecto esperado: que llorara. “Aun sabiendo que se trataba de un robot, me entraba cierta angustia y se lo quitaba de las manos”.
Inteligencias complementarias
Una máquina al cuidado de mayores o de niños me produce escalofríos
A raíz de esta experiencia, la investigadora se interesó por el campo de la robótica social. Aquí los robots sí están diseñados específicamente para imitar señales, movimientos o sonidos que, automática y subconscientemente, asociamos con seres vivos, estados mentales y criaturas sociales.
“Estamos en un momento muy interesante. Durante décadas hemos tenido robots en fábricas y almacenes, y ahora están llegando a otros espacios”, afirma Darling. “Pueden pensar y tomar decisiones autónomas y aprender, pero no están vivas y no pueden sentir. Nosotros sentimos por ellos”. Recalca que es importante tener esto en cuenta para poder integrar la tecnología en nuestra vida.
Estamos en un momento muy interesante. Durante décadas hemos tenido robots en fábricas y almacenes, y ahora están llegando a otros espacios.
Entender que un robot es un dispositivo al que hay que tratar de forma diferente a una persona permitirá desarrollar interesantes casos de uso. “Ya los estamos en campos como la salud con nuevos métodos de terapia. Por ejemplo, con robots trabajando con niños autistas y tratando de tender un puente entre un terapeuta o un padre y un niño. El robot es un facilitador realmente bueno para la comunicación”.
El error está, según la investigadora del MIT Media Lab, en comparar la inteligencia artificial con la humana. “Es una analogía no tiene sentido para mí. Es verdad que ya hay máquinas que son mucho más inteligentes que nosotros, que pueden hacer cálculos infinitos, ganarnos al ajedrez e identificar patrones que no reconoceríamos. Sin embargo, no son capaces de percibir el mundo ni aprender del modo en el que lo hace un humano. Es un tipo de inteligencia diferente”. Por eso, defiende, han de verse como un complemento y no como un reemplazo.
¿Quieres un Ayudante Robot? ¡NO Gracias!
Científicos consiguen congelar la luz y hacerla sólida. Así fue publicado en distintos medios medios.
“Investigadores de Princeton han logrado ‘congelar’ las partículas fundamentales de la luz, los fotones, de forma que se comporten como si fuesen un sólido. Los
fotones, las partículas de las que está hecha la luz, no se comportan como muchas otras partículas porque no tienen masa.”
Los fotones, las partículas de las que está hecha la luz, no se comportan como muchas otras partículas porque no tienen masa. Esto hace que no interaccionen entre ellas y por tanto no se unan unas a otras para formar elementos mayores y más complejos, como sí hacen otras partículas fundamentales.
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Investigadores logran transformar la luz en material que es líquido y sólido a la vez.
Sin embargo, en los últimos años varios equipos científicos de todo el mundo han logrado jugar con esta característica y, de alguna forma, burlarla, deteniendo la luz y congelándola, convirtiéndola en un sólido. Se trata de un fenómeno que nos recuerda a las películas de ciencia ficción (piensen en los sables láser de La guerra de las galaxias), pero en cuyo conocimiento los investigadores avanzan cada día más. Los últimos, un equipo de la Universidad de Princeton que ha logrado convertir la luz en cristal, según sus conclusiones.
Nos interesa explorar, y eventualmente controlar y dirigir, los flujos de energía a nivel atómico. Lo han conseguido interconectando fotones, las partículas elementales de la luz, de forma que se quedasen fijos en un lugar como si estuviesen congelados. Los resultados de sus experimentos podrían servir para desarrollar nuevos y exóticos metamateriales, además de ayudar a avanzar en el conocimiento sobre el estudio fundamental de la materia.
“Es algo que nadie había visto antes, un nuevo comportamiento de la luz”, explica Andrew Houck, profesor asociado de ingeniería eléctrica y uno de los investigadores. “Nos interesa explorar, y eventualmente controlar y dirigir, los flujos de energía a nivel atómico”, dijo Hakan Türeci, uno de los miembros del equipo.
Para lograrlo, construyeron una estructura hecha de materiales superconductores con más de cien mil millones de átomos ensamblados para funcionar como uno solo y la situaron junto a un cable superconductor por el que transitaban fotones. Esos fotones, debido a mecanismos propios de la física cuántica, adoptaron algunas de las propiedades del átomo, como por ejemplo las interacciones entre ellos, algo que normalmente no ocurre con los fotones. Así, el equipo logró que fluyesen como si fuesen parte de un líquido o que se congelasen como si fuesen un cristal sólido.
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Ya vimos las espadas de luz sólida en aquellas películas de Ciencia-Ficción
Los científicos han estudiado el comportamiento de la luz durante años, que a veces corresponde al de una onda y otras al de una partícula. Con este experimento, han podido inventarle uno nuevo. “Hemos provocado una situación en la que la luz se comporta efectivamente como una partícula, en el sentido de que dos fotones pueden interaccionar con fuerza. En un momento oscila de delante hacia atrás como si fuera un líquido, y en otro directamente se congela”, explica Türeci.
Los ordenadores actuales no ‘entienden’ la física cuántica.
Se esta la búsqueda del Ordenador Cuántico
“Sí, la afirmación es correcta. Los ordenadores actuales, basados en la computación clásica, no “entienden” la física cuántica en el sentido de que no pueden realizar cálculos que aprovechen las propiedades cuánticas como la superposición y el entrelazamiento. La física cuántica describe el comportamiento de la materia y la energía a nivel atómico y subatómico, y requiere mecanismos de procesamiento diferentes a los de los ordenadores clásicos. “
Esta investigación es parte del esfuerzo que científicos de todo el mundo están poniendo para intentar responder algunas preguntas fundamentales del comportamiento de las partículas subatómicas, cuestiones que no es posible contestar ni siquiera utilizando los ordenadores más potentes de los que disponemos hoy en día.
Es como resolver preguntas sobre aerodinámica observando un modelo de aeroplano en un túnel de viento, es decir, a través de una simulación física en vez de con cálculos digitales. Los equipos de computación con los que trabajan los científicos no sirven porque funcionan siguiendo la mecánica tradicional, que describe cómo es el mundo de los objetos cotidianos en una escala muy amplia, desde los planetas hasta los átomos y moléculas. Pero el mundo de los fotones y otras partículas de tamaño inferior al átomo funciona siguiendo las reglas de la mecánica cuántica, que incluye propiedades en apariencia imposibles e incomprensibles, como por ejemplo que varias partículas estén relacionadas en cuanto a su comportamiento a pesar de estar distanciadas por cientos de kilómetros.
Hoy herramienta insustituible, mañana inservible
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Los chips de los ordenadores cuánticos son la clave para la computación cuç´sntica, utilizando qubits (o bits cuánticos) en lugar de los bits tradicionales para procesar información. Estos qubits pueden estar en múltiples estados simultáneamente, una propiedad conocida como superposición, lo que permite a los ordenadores cuánticos realizar cálculos complejos que son imposibles para los ordenadores clásicos. Los chips cuánticos, como el Majorana 1 de Microsoft, el Willow, Google y otros.
Esa diferencia en cuanto a sus características limita la capacidad de los ordenadores de trabajar con estos componentes subatómicos. Simplemente, no puede calcular qué harán ante unos u otros estímulos. De forma que la comunidad científica lleva tiempo intentando crear un nuevo tipo de ordenador basado en las normas de la física cuántica, con el convencimiento de que así podrán responder a muchas de las preguntas que les intrigan de esta rama del conocimiento. Para crear esa nueva computadora, sin embargo, hace falta tiempo y profundizar en la investigación de estos fenómenos, creándose así un círculo que retrasa las respuestas.
Resolverán en unos segundos lo que ahora se tardaría meses en descifrar, y, no dará una, sino varias soluciones al problema planteado.
Otra corriente dentro del estudio de la física cuántica, dentro de la que se enmarca el trabajo de los científicos de Princeton, apuesta por dejar de lado los ordenadores y desarrollar nuevas herramientas que imiten el comportamiento de las subpartículas. El inconveniente es que estas herramientas tendrán una utilidad más limitada que la de un ordenador cuántico, pero la ventaja está en que en teoría podrán crearse sin necesidad de responder previamente a cuestiones más complejas y avanzadas.
“Es como resolver preguntas sobre aerodinámica observando un modelo de aeroplano en un túnel de viento, es decir, a través de una simulación física en vez de con cálculos digitales”, explica una entrada en el blog Scienceblog.
En este caso, la herramienta desarrollada es muy pequeña y sus posibilidades son limitadas, pero los investigadores confían en poder ampliarla, así como aumentar el número de interacciones entre fotones, aumentando su capacidad de simular situaciones complejas. En el futuro esperan poder observar la luz en estados aún más extraños, como por ejemplo un superfluido o un aislante.”
Cuando sepamos lo que es la luz… ¡Sabremos lo que es el Universo… y, también nosotros! Porque, al fin y al cabo, ¿No somos luz? Gracias a la luz podemos contemplar el Universo a través de los telescopios que la captan y y la convierten en imágenes que nos deleitan y fascina sin llegar a comprender (del todo) el milagro.
Hace ahora una década que fue nombrado el Año de la Luz
Emilio Silvera Vázquez
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