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Lunes , 25.03.2019 / 22:45 Hoy

La ciencia por gusto

El día que los "gamers" hicieron ciencia

Martín Bonfil Olivera

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Hay quien piensa que los videojuegos son una pérdida de tiempo. Pero el 30 de noviembre de 2016, unos 100 mil gamers de cinco continentes hicieron posible un masivo experimento de física. Generaron secuencias de números al azar, durante 12 horas, para probar que el universo no funciona como normalmente creemos, sino que obedece a las extrañas reglas de la mecánica cuántica. Se trataba del Big Bell Quest, el mayor y más riguroso experimento para probar el teorema de Bell.

Postulado por el físico irlandés John Bell en 1964, afirma que dos de las predicciones más antiintuitivas de la mecánica cuántica —la violación del realismo, es decir, que hay variables físicas que no poseen un valor determinado hasta que son observadas, y la de la localidad, o sea que hay casos en que la información puede viajar más rápido que la luz— son correctas.

El experimento mental del gato de Schrödinger, que no está ni vivo ni muerto hasta que se abre la caja donde está atrapado, buscaba mostrar lo absurdo del principio de incertidumbre de Heisenberg, consecuencia de la mecánica cuántica, que afirma que es imposible conocer simultáneamente todas las propiedades de una partícula (su posición y su velocidad).

Einstein, Schrödinger y otros se resistían a aceptar que el universo funcionara así, pues ello introduciría un elemento probabilístico, azaroso e impredecible, en el núcleo mismo de nuestra descripción de la naturaleza (“Dios no juega a los dados”); sin embargo, los experimentos le dieron la razón a Heisenberg, y la única defensa de Einstein fue postular que hay “variables ocultas” que permiten explicar de manera determinista los extraños resultados.

Por su parte, la teoría de la relatividad de Einstein impide que cualquier cosa —incluyendo la información— viaje más rápido que la luz. Pero experimentos avanzados realizados con pares de partículas “entrelazadas” cuánticamente demostraron que, sin importar su separación, al alterar el estado de una el de la otra se alteraba de manera instantánea (lo que Einstein llamó “misteriosa acción a distancia”).

Para probar el teorema de Bell se realizan experimentos con variables elegidas al azar, y se ve si se cumplen los requisitos de localidad y realismo. Pero no existe un método certero para generar verdaderas secuencias de números al azar, y siempre queda la duda de si hubo alguna “variable oculta” que alterara el resultado.

La forma más segura de generar verdaderos números al azar es usar el libre albedrío de seres humanos. Fue por eso que se creó, con la más alta tecnología de videojuegos, el Big Bell Quest..

Así, el día indicado los miles de emocionados bellsters generaron un flujo de mil bits por segundo, haciendo un total de más de 97 millones de elecciones binarias: números al azar que alimentaron 13 distintos experimentos en 12 laboratorios del mundo.

El resultado, publicado el 9 de mayo en la revista Nature, fue un éxito. El teorema de Bell ha superado todas las pruebas. El universo es más extraño de lo que nos gustaría, y las aplicaciones del teorema de Bell en la criptografía cuántica, la computación cuántica y otras áreas tecnológicas están un poco más cerca de la realidad.

Y, por supuesto, miles de bellsters vivieron la experiencia y la emoción de investigar cómo funciona el universo.

mbonfil@unam.mx

Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM

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