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Sistema de entrelazamiento cuántico de dos de más receptores/emisores. Fuente: Physical Review Letters.
El escepticismo de Einstein sobre la mecánica cuántica puede llevar a un internet ultra-seguro, según sugiere un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad Tecnológica Swinburne (Melbourne, Australia) y la Universidad de Pekín.
La profesora asociada Margaret Reid, del centro de Ciencia Óptica y Cuántica de Swinbune, explica en la nota de prensa de la institución que las reservas de Einstein sobre la mecánica cuántica se pusieron de relieve en un fenómeno conocido como acción 'fantasmal' a distancia.
En 1935 Einstein y otros investigadores señalaron que una teoría de la mecánica cuántica era espeluznante: Se referían a la extraña forma que tienen las partículas entrelazadas de mantenerse conectadas, incluso cuando están separadas por grandes distancias.
Una ventaja que pueden compartir más de dos personas
"Hasta ahora esto se ha aplicado en mensajes que se comparten entre dos personas de forma segura y sin ser interceptados, independientemente de la separación espacial entre ellas", señala Reid. "En este trabajo se ofrece la prueba teórica de que tales mensajes se pueden compartir entre más de dos personas y de que se puede conseguir una seguridad sin precedentes para una futura Internet cuántica."
En la década de 1990, los científicos se dieron cuenta de que podían transmitir un mensaje de forma segura a través de la encriptación y el uso de una clave compartida generada por el entrelazamiento cuántico para decodificar el mensaje del remitente y el receptor. Utilizar la clave cuántica significaba que el mensaje era completamente seguro durante la transmisión.
El envío a un mayor número de personas significa que la clave puede ser distribuida entre todas las partes receptoras, por lo que deben colaborar para descifrar el mensaje, lo que según Reid hace que el mensaje sea aún más seguro.
"Hemos descubierto que un mensaje seguro puede ser compartido por un máximo de tres o cuatro personas, abriendo la posibilidad de que la teoría sea aplicable para mensajes que se envían de muchos a muchos. El mensaje también seguirá siendo seguro si los dispositivos que reciben el mensaje han sido alterados, como si un iPhone fuera hackeado", añade la profesora.
La profesora asociada Margaret Reid, del centro de Ciencia Óptica y Cuántica de Swinbune, explica en la nota de prensa de la institución que las reservas de Einstein sobre la mecánica cuántica se pusieron de relieve en un fenómeno conocido como acción 'fantasmal' a distancia.
En 1935 Einstein y otros investigadores señalaron que una teoría de la mecánica cuántica era espeluznante: Se referían a la extraña forma que tienen las partículas entrelazadas de mantenerse conectadas, incluso cuando están separadas por grandes distancias.
Una ventaja que pueden compartir más de dos personas
"Hasta ahora esto se ha aplicado en mensajes que se comparten entre dos personas de forma segura y sin ser interceptados, independientemente de la separación espacial entre ellas", señala Reid. "En este trabajo se ofrece la prueba teórica de que tales mensajes se pueden compartir entre más de dos personas y de que se puede conseguir una seguridad sin precedentes para una futura Internet cuántica."
En la década de 1990, los científicos se dieron cuenta de que podían transmitir un mensaje de forma segura a través de la encriptación y el uso de una clave compartida generada por el entrelazamiento cuántico para decodificar el mensaje del remitente y el receptor. Utilizar la clave cuántica significaba que el mensaje era completamente seguro durante la transmisión.
El envío a un mayor número de personas significa que la clave puede ser distribuida entre todas las partes receptoras, por lo que deben colaborar para descifrar el mensaje, lo que según Reid hace que el mensaje sea aún más seguro.
"Hemos descubierto que un mensaje seguro puede ser compartido por un máximo de tres o cuatro personas, abriendo la posibilidad de que la teoría sea aplicable para mensajes que se envían de muchos a muchos. El mensaje también seguirá siendo seguro si los dispositivos que reciben el mensaje han sido alterados, como si un iPhone fuera hackeado", añade la profesora.
La paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen
La paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen, denominada Paradoja EPR, consiste en un experimento mental propuesto por Albert Einstein, Boris Podolsky y Nathan Rosen en 1935. A Einstein (y a muchos otros científicos), la idea del entrelazamiento cuántico le resultaba extremadamente perturbadora. Que operando sobre una de las partículas se puede modificar el estado de la otra a distancia de manera instantánea no tiene contrapartida en el mundo de nuestras experiencias cotidianas.
El experimento planteado por EPR consiste en dos partículas que interactuaron en el pasado y que quedan en un estado entrelazado. Si un observador mide el momento (impulso o velocidad) de una de ellas, sabe cuál es el momento de la otra. Si mide la posición, gracias al entrelazamiento cuántico y al principio de incertidumbre, puede saber la posición de la otra partícula de forma instantánea.
La paradoja EPR está en contradicción con la teoría de la relatividad, ya que aparentemente se transmite información de forma instantánea entre las dos partículas. La única posibilidad, a juicio de Einstein y sus colegas, es que hubiera unas variables ocultas que contuvieran dicha información de manera previa, las cuales no estaban incluidas en la mecánica cuántica, y que por tanto esta teoría estaba incompleta. Análisis teóricos posteriores han desmentido la existencia de esas variables ocultas, por lo que la mecánica cuántica sigue siendo incomprensible para nuestra visión macroscópica.
La paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen, denominada Paradoja EPR, consiste en un experimento mental propuesto por Albert Einstein, Boris Podolsky y Nathan Rosen en 1935. A Einstein (y a muchos otros científicos), la idea del entrelazamiento cuántico le resultaba extremadamente perturbadora. Que operando sobre una de las partículas se puede modificar el estado de la otra a distancia de manera instantánea no tiene contrapartida en el mundo de nuestras experiencias cotidianas.
El experimento planteado por EPR consiste en dos partículas que interactuaron en el pasado y que quedan en un estado entrelazado. Si un observador mide el momento (impulso o velocidad) de una de ellas, sabe cuál es el momento de la otra. Si mide la posición, gracias al entrelazamiento cuántico y al principio de incertidumbre, puede saber la posición de la otra partícula de forma instantánea.
La paradoja EPR está en contradicción con la teoría de la relatividad, ya que aparentemente se transmite información de forma instantánea entre las dos partículas. La única posibilidad, a juicio de Einstein y sus colegas, es que hubiera unas variables ocultas que contuvieran dicha información de manera previa, las cuales no estaban incluidas en la mecánica cuántica, y que por tanto esta teoría estaba incompleta. Análisis teóricos posteriores han desmentido la existencia de esas variables ocultas, por lo que la mecánica cuántica sigue siendo incomprensible para nuestra visión macroscópica.
Referencia bibliográfica:
Q. He, M. Reid. Genuine Multipartite Einstein-Podolsky-Rosen Steering. Physical Review Letters (2013). DOI: 10.1103/PhysRevLett.111.250403.
Q. He, M. Reid. Genuine Multipartite Einstein-Podolsky-Rosen Steering. Physical Review Letters (2013). DOI: 10.1103/PhysRevLett.111.250403.
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