Realizan con seis fotones el experimento del gato de Schrödinger

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[Gio2345]

TODO UN RéCORD DE LA FíSICA DE PARTíCULAS QUE NOS ACERCA MáS A LOS ORDENADORES CUáNTICOS

Realizan con seis fotones el experimento del gato de Schrödinger

Un equipo internacional de físicos ha conseguido generar en laboratorio la intricación cuántica de seis fotones, realizando así el experimento de pensamiento conocido como gato de Schrödinger. Este resultado, que constituye todo un récord de la física de partículas, abre las puertas a una futura experimentación con los llamados qubits (unidades cuánticas de información), que son la base de los pretendidos ordenadores cuánticos. La mecánica cuántica aplicada al procesamiento de información computacional aún no ha podido convertirse en una realidad por problemas inherentes al propio funcionamiento de las partículas subatómicas, pero esta limitación está ahora más cerca de ser superada.




http://www.laflecha.net/cache/thumbnails/k/250x220/storage/news/0014/210_gato-experimento.jpg Un equipo internacional de físicos ha conseguido generar en laboratorio la intricación cuántica de seis fotones, realizando así el experimento de pensamiento conocido como gato de Schrödinger.

El término intricación cuántica designa el hecho de que toda pareja o grupo de objetos cuánticos puede ponerse en una superposición de estados. Cada uno de estos estados describe muchos objetos a la vez, cuyas propiedades están vinculadas: si un objeto está en un cierto estado, determina en parte el estado de otro objeto.

El físico Erwin Schrödinger trató de explicar la intricación cuántica y la superposición de estados de una forma tan sencilla como inquietante: en una caja cerrada y opaca se mete un gato, una botella de gas venenoso, un átomo radioactivo con un 50% de probabilidades de desintegrarse y un dispositivo que, de desintegrarse la partícula, rompería la botella, produciendo la muerte del gato por envenenamiento.

Por tanto, el destino del gato dependía de un solo átomo que actuaría según la mecánica cuántica, por lo que todo el sistema estaría sometido a sus leyes. La llamada "interpretación de Copenhague" señala que estas leyes funcionan de la siguiente manera: mientras no abramos la caja, el gato está a un tiempo muerto y vivo y que sólo la acción de abrir la caja y observarlo reduce las probabilidades a una de ellas.

El rato en que el gato puede estar vivo o muerto es lo que se denomina una "superposición de estados" o superposición cuántica. Se trata de un estado evidentemente paradójico, pero que refleja el funcionamiento de la materia a escala subatómica.

Experiencias de laboratorio

Estos experimentos de pensamiento son en la actualidad meras experiencias de laboratorio que se desarrollan en la frontera de la mecánica cuántica. Abordan varios conceptos como la decoherencia y la "no localidad", funciones que, según Roger Penrose, podrían estar implicadas incluso en el funcionamiento cerebral.

Sin embargo, la aplicación más práctica que puede derivarse de la superposición de estados es el hipotético desarrollo de ordenadores cuánticos, con unas capacidades de tratamiento de la información muy superiores a la de los ordenadores actuales y con unas garantías de seguridad absolutas.

La criptografía cuántica, a la que ya nos hemos referido, así como la teletransportación cuántica, de la que también hemos hablado, y los ordenadores cuánticos, son los desarrollos más significativos asociados a estos experimentos.

Del bit al qubit

En el caso de los ordenadores cuánticos, las aplicaciones de los estados superpuestos podrían ser espectaculares: de la representación de la información en cadenas de bits (unidades binarias de información) de los ordenadores clásicos, se pasaría a la representación cuántica de la información con los qubits (unidades que aúnan muchas más posibilidades de información que los bits), que permitirían almacenar y transmitir la información de una forma sin precedentes en la industria informática, pudiendo realizar un trabajo en paralelo que resulta imposible con los ordenadores actuales.

Un qubit representa una superposición de los bits 0,1 que se realiza en un mundo estrictamente cuántico, ya que en nuestro mundo clásico tal superposición se reduce necesariamente a uno de sus componentes 0, 1, con probabilidades respectivas que dependen del estado cuántico en cuestión (el famoso "colapso" del estado cuántico que se produce al medir el mismo o el momento en que se abre la caja del gato).

La existencia de qubits, junto al hecho de que dos o más de éstos puedan combinarse en los llamados estados superpuestos, abre un abanico de posibilidades en el dominio de la información, aunque la realidad es que los ordenadores cuánticos aún son una posibilidad muy remota, por problemas explicados en otro artículo de esta revista.

Un paso adelante

El científico Chao-Yang Lu y sus colegas de la University of Science and Technology de China, que han trabajado en colaboración con universidades austriacas y alemanas, quizá haya dado un paso adelante hacia la consecución de este tipo de informática cuántica.

Con el paso del tiempo, los físicos han descubierto que los estados cuánticos entrelazados (en los que varias partículas cuánticas se involucran de forma íntima), pueden analizarse de una manera eficaz con lo que se denominan "gráficos de estado".

Se trata de gráficos matemáticos cuyos vértices representarían el espín de los sistemas cuánticos y cuyos bordes reflejarían las interacciones entre estos espines o momentos angulares de las partículas subatómicas.

Estos gráficos han servido al científico Lu y a sus colaboradores para representar una situación del tipo "gato de Schröedinger", es decir, de superposición de estados cuánticos, pero con seis fotones, lo que supone todo un récord.

Futura experimentación

Los científicos siguieron una técnica con la que « bombearon » fotones en un cristal con la ayuda de un láser de luz ultra-violeta. Estos fotones tienen la propiedad de desintegrarse espontáneamente, dividiéndose a su vez en dos fotones intricados.

Tomando tres pares de estos fotones, y utilizando haces de luz para separarlos, se puede obtener diversos estados intricados de seis fotones, que permanecen polarizados en estado horizontal o vertical (similares al estado de "vivo" o "muerto" del gato de Schröedinger).

Según explican Lu y sus colegas en un artículo, los investigadores consiguieron por tanto realizar diversos tipos de estados intricados con los seis fotones, como el estado en racimo o el estado Greenberger-Horne-Zeilinger.

Asimismo, señalan que ligeras modificaciones en su método permitirían la creación de otros muchos estados gráficos. La importancia de esta posibilidad de variación radica en que se pueden generar diversos entrelazamientos de seis fotones, así como estados gráficos multiqubit, que servirían como dispositivo de experimentación para el desarrollo de la computación cuántica.

[ZOiD]

exelente articulo, cada vez mas cerca del futuro cuantico y metafisico

[=[SUC]= joarangoe]

No entendí ni V€#~€ :( ...que pasa si metemos un ratón a a caja? o si se bombardea al gato con fotones?

No niego la importancia de esta noticia, pero de poner algo en la portada de Laneros me parece más importante el anuncio del gobierno Iraní de tener ya una cura contra el sida.

Saludos!

[[UD] andrezitofer]

Ojalá en la universidades de Colombia se estén manejando estos temas y se esté haciendo investigación... pues son bastante vanguardistas y no se pueden hacer de lado; he aquí la verdadera escencia de una evolución en el campo científico para el bien común :).

[MandoxS.mpg]

aun cuando no entendí el 80% de lo que leí el siguyiente paso de la computación se ve IMPRESIONANTE

cuánto se demorará en llegar a una pc casera esta tecnología...

[Jaimicox]

Voy a hablar con mi profesor de fisica moderna de esto, muy bacano el tema por que estamos hablando de la estructura del atomo y justamente hoy hablamos de como un grupo de cientificos aplico la ecuacion de Schrödinger para resolver el problema de la estructura atomica , niveles de energia, que dio paso a la creacion de la tabla de elementos, y la creacion de macromoleculas, muy encarretador el tema.

[Mdk]

hey ke bacano pero tampoco entendi nada :P:P:P, se ve bonito, jeje

[Jaimicox]

Hay cosas que entendi:

En el mundo macro hay 2 estados, el estar y el no estar, osea que si estoy aca no puedo estar haya, de la misma forma en la logica digital, existen 1 para alto, y 0 para bajo.

En la cuantica osea el mundo de lo mucho muy pequeño, se da la posibilildad de que algo este y no este al mismo instante, osea que yo este aca y haya, o que pare carta de naipes la suelte y se caiga para los 2 lados.

Pero esa fisica se conoce muy bien en la teoria, en la practica resulta muy caotica, incluso se penso que estaba regida por el azar.

Increible no? que lo grande siempre este en armonia, que mañana estare seguro que es de dia, que si tiro una manzana al cielo, ella regresa, pero en lo muy pequeño el mundo cuantico las cosas no son asi, tienen otras leyes que la rigen.

Entonces el dilema incluso de Einstein es pensar, como es posible que en un solo mundo haya que aplicar 2 fisicas? la clasica para lo grande, y la moderna para lo pequeño?

No puede existir una fisica que lo explique todo? ahi va el cuento...

La noticia en general si me dejo grogi ,mejor le pregunto al profe

[★Supermegaman™►]

Chingon, me recordo al saltador cuantico con el que el Doctor Sam Becker viajaba en el tiempo, jeje

[★Supermegaman™►]

Entonces el dilema incluso de Einstein es pensar, como es posible que en un solo mundo haya que aplicar 2 fisicas? la clasica para lo grande, y la moderna para lo pequeño?

No puede existir una fisica que lo explique todo? ahi va el cuento...

La noticia en general si me dejo grogi ,mejor le pregunto al profe

Bueno, es por el hecho, de que para entender tu presente, debes conocer tu pasado,
sin la fisica clasica, no se podria entender la moderna,
La Fisica moderna seguria siendo inexplicable, si no conocieramos la fisica clasica
Para que me entiendas
Schrödinger recurrio a la fisica clasica, para explicar la moderna.
es reciproco.
Asi de facil queda explicado que la fisica clasica, se necesita para entender la moderna.
Por eso no pueden desaparecer y quedar en una sola.
Bueno tal ves si se pueda, pero eso es tarea de cientificos filosoficos jeje

[Juergen_LaNfAn]

Apenas entendi algo, pero parece que el futuro está cada vez más cerca (de Estados Unidos y Japón). No creo que llege a latinoamérica en el resto de esta década (y en la siguiente también........)

P.D.: Gio2345; lo sacaste de una revista científica?

[Uthark]

De hecho, ya hay una empresa que tiene un prototipo listo: http://www.dwavesys.com/
Un modelo de 16 qubits, hay que ver cómo les va.

[FastEthernet]

Por favor respete a los autores que realmente escribieron el artículo. Aquí encuentra el original y otros tan interesantes:
>>Realizan con seis fotones el experimento del gato de Schrödinger<< (http://www.tendencias21.net/Realizan-con-seis-fotones-el-experimento-del-gato-de-Schrodinger_a1368.html)

[alejohate]

Muchas gracias,excelente artículo y sinceramente para entenderlo PREREQUISITO: Fisica Moderna (Siglo XX hacia arriba) :muerto:

[yogui666]

Si no estoy mal. este tipo de cosas fueron las que hicieron q einstein no pudiera unir sus teorias.. EL rechazaba que en su fisica, cupiera la estadistica, la que corresponde a la aleatoridad de este articulo (Esta vivo o muerto). solo este pedazo le falto al genio para hacer su teoria unficada. ojala los chinos culminen esta obra

[Jltorrente]

Citar las fuentes is thx, no citarlas es delito

[alejohate]

Si, Einstein decía: Dios no juega a los dados.

[_headup_]

exelente articulo, cada vez mas cerca del futuro cuantico y metafisico


uhnm ehhhhm como es que nadie mete la cucharada aca, por eso posteo ya tan poco
la metafisica no tiene nada que ver con la fisica ! !!!!!!

Metafísica
De Wikipedia, la enciclopedia libre
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La Metafísica (lat. "metaphysica", del gr. "metá" = “tras, más allá” y "phýsis" = “naturaleza”, es decir, “lo que viene después de la naturaleza”)


max plank enrico fermy , einstein, feynman yo me acuerdo que alguien dijo en la universidad eso meta fisica mas alla de la fisica ya son cosas que no se mucho

cosas de filosofos heideger kant la escuela de los sofistas la otra escuela de frankfurt

en fin ustedes veran libre albedrio

http://es.wikipedia.org/wiki/Metaf%C3%ADsica ahy les dejo suertes

[fri]

De hecho, ya hay una empresa que tiene un prototipo listo: http://www.dwavesys.com/
Un modelo de 16 qubits, hay que ver cómo les va.
si y en este enlace están las impresiones de la demostración que hicieron por estos dias:
D-Wave demonstrates quantum computer... or a black box in a fridge (http://arstechnica.com/articles/paedia/hardware/quantum.ars)

[sparry]

ahhhh buenoo

[rockanime]

y que pasa si no alimento al gato se muere mi pc je je no mentira se ve muy interesante ojala salga adelante esta teoria que no entendi mucho pero el hecho de estar y no estar me suena mucho a la cuarta dimension en la que los cientificos describen un mundo donde uno puede estar en muchos lugares y almismo tiempo en ninguno o algo asi.

[WICHORUIZ]

super interesante eso de los graficos de estado q representan los la posicion del spin ( segun he leido en unas matetematicas llamadas geometria y espacios de Calabi-Yau manifold ) no recuerdo el nombre bien se describe la materia desde las 11 dimensiones y la posicion del spin determina en estas dimensiones la propiedades fundamentales de los componentes de la materia... ( teoricamente las cuerdas unidimensionales, con masa, energia y tension planck) .... el hecho de q puedan combinar la superposicion de estados abre las puertas a una mecanica cuantica mas exacta y quizas algun dia menos conflictiva con la relatividad.... sera q llegamos a la teoria unificada.....???

[Power Computer]

Yo me acuerdo cuando esta noticia era nuevo aquí en laneros.com pero hasta ahorita se me dio por postear.

La física cuántica es un campo completamente nuevo, inclusive hay cosas que muchos científicos están descubriendo de ésta.

Los cuántos luminosos son paquetes de energía que no se ven a simple vista.

Tiene una gran cantidad de aplicaciones a futuro la física cuántica, desde inclusive en la ley de la atracción, es con la física cuántica que atraes por medio de señales del cerebro cosas que anhelas tener, y la física cuántica es la que se encarga de buscarte la solución en toda la tierra aunque nadie lo note, es un mundo completamente nuevo.

Así como esas computadoras cuánticas, es algo que ya se estuvo hace mucho tiempo hablando en algunas noticias, pero acá ya estamos viendo una empresa, eso es un significante avance.

Pero ya respecto a la noticia, el estar y no estar es algo que siempre me ha inquietado, eso es como una relación con la Teoría de la Relatividad, ya que si por ejemplo un átomo está en un área y en ese instante también está en otra área, pareciera que se duplicara, sin embargo sigue siendo el mismo átomo, a nivel ser humano no se descarta la remota posibilidad de que suceda en un futuro.

Un Saludo

[[RED]]

Pues esta un poco enredado el tema, pero Bien por los avances en la fisica cuantica.

[Danipilze]

Aqui tambien se esta hablando de eso
http://www.laneros.com/showthread.php?t=90056&page=2

[V3NOM]

Esto de la computacion cuantica es algo bastante elevado. EL articulo en pocas palabras me parecio genial y bastante completo y pues el hecho de pensar en computacion cuantica da cierta felicidad por el manejo de los datos y por la velocidad que se alcanzaria para procesar los datos; pero el cambio del pensamiento informatico cambiaria totalmente... tocaria resestructurar todos los lenguajes de programacion y arrancar un proceso en el que se aprenda de nuevo a hablarle al pc no electronicamente sino cuanticamente.

Muy buen aporte!;)