Google contra Newton: crea el primer Cristal de tiempo que viola todas las leyes de la Física

Si nosotros buscamos en Google, ¿qué busca Google en sus ratos libres? Sus actividades son incontables. Además de todos los productos de su marca (Gmail, Google Drive, el Chromecast, el sistema operativo Android...), de escuchar todo lo que dices y decirte que vas a morir cuando te duele algo, Google también se dedica a la física cuántica más avanzada.

Es una de las pocas empresas que posee un ordenador cuántico y en 2019 llegaron a completar en 200 segundos una tarea que a tu mejor ordenador de gamer le llevaría 10.000 años. Ni sueñes tener algo así en tu móvil próximamente, pero, tranquilo, igualmente te explicamos en qué consiste. Porque el último gran descubrimiento de la compañía ha sido la creación de un Cristal de Tiempo en un ordenador cuántico de Google. Un grupo de investigadores provenientes de Princeton, Stanford y otras importantes universidades ha publicado hace unos días la noticia del descubrimiento, y si llega a verificarse puede cambiarlo todo.

Cristales de tiempo. El nombre te evocará infinitas películas y series de ciencia ficción, desde Stargate hasta los cristales de la memoria de Superman que contenían datos infinitos, inteligencia artificial y eran capaces de transformarse constantemente. Y algo de eso hay, pero es mejor comenzar por el principio.

Según explica Quanta, que ha resumido brevemente el descubrimiento para su divulgación, la primera formulación teórica de los Cristales de tiempo la realizó el Premio Nobel de Física Frank Wilczek en 2012. Se tratarían de un objeto que se encontraría en una nueva fase de la materia, violando todas las leyes de la física que estudiaste en “Conocimiento del medio”. ¿Recuerdas eso de las tres fases: líquido, sólido y gaseoso y de que suponen el punto de equilibrio de la materia a la temperatura de su entorno y de que el paso de una a otra requiere energía? Pues ya no vale. El Cristal de tiempo es la primera fase de “desequilibrio” o, mejor dicho, es el primer estado de orden y estabilidad perfecta (equilibrado) dentro de un excitación y evolución constante (desequilibrio).

Y hemos llegado al punto clave. Evolución constante; en equilibrio. O sea, que el Cristal de tiempo se transforma sucesivamente en un ciclo regular y repetitivo al tiempo que se mantiene en equilibrio energético, es decir, sin quemar energía. Puede cambiar eternamente, ¡y gratis! Imagina...

Lo habíamos prometido: es el descubrimiento que rompe todas las leyes de la física. Empezando por la “Primera ley de Newton”, según la cual todo cuerpo continúa en reposo o movimiento a menos que sea afectado por otra fuerza. Y va más allá, como ha visto Roderich Moessner, coautor del artículo de Google:

La consecuencia es asombrosa: se evade la segunda ley de la termodinámica.

Esa es la ley que dice que la cantidad de entropía del universo tiende a incrementarse con el tiempo. O dicho que se entienda, es la ley de Los Simpson:

Newton, Robert Boyle, Leonardo Da Vinci, Lisa Simpson… durante siglos los científicos han soñado (o se han frustrado) con realizar una máquina de movimiento perpetuo. Una máquina que en contra de todas las leyes de la termodinámica se mueva sin consumir energía. Y ahora estamos ante lo más parecido: un objeto que se transforma como parte de su propio equilibrio interno. A esta ruptura concreta la definen los científicos como la de la simetría de traslación temporal según la cual un objeto estable y aislado de cualquier perturbación permanece inalterado a lo largo del tiempo… hasta ahora.

¿Y todo esto para qué? En esta fase es difícil aventurar qué utilidades puede tener un descubrimiento como este si se llega a certificar. Para que os hagáis una idea, los ordenadores cuánticos llevan años funcionando y aún no han sido capaces de aprovechar lo que los científicos llaman la “ventaja cuántica” para realizar tareas que ningún otro ordenador podría realizar. Pero si los Cristales de tiempo se convierten en una realidad podríamos superar esa ventaja con creces.

Los ordenadores cuánticos son algo así como un universo de ciencia ficción hecho realidad. Son capaces de resolver problemas complejos con una velocidad increíble y están llenos de promesas para la tecnología, los viajes interespaciales y la salud. Pero son muy difíciles de manejar. En lugar bits emplean cúbits, que pueden ser un "1" o un "0" según la situación y que actúan de manera diferente cuando alguien los observa o cuando se quedan solo. Es como tener al Gato de Schrödinger vacilándote en el ordenador. Es aquí donde Cristales de tiempo podrían ayudar a manejar, leer y estabilizar los cúbits sin consumir energía.

De momento la investigación acaba de publicarse y está en proceso de ser verificada por la comunidad científica. En los últimos cinco años ha habido muchos intentos de desarrollar un Cristal de tiempo, incluido uno que lo creaba dentro de un diamante, pero de momento ninguno ha satisfecho los criterios necesarios para establecer su existencia. Pero si la investigación con el ordenador de Google pasa la ITV de los físicos, puede que gracias a los ordenadores cuánticos podamos potenciar todas nuestras tecnologías e incluso entender mejor qué sucede en el interior de los agujeros negros o las propiedades del universo.