Los investigadores han demostrado un mecanismo clave que explica cómo la naturaleza probabilística y difusa del mundo cuántico da paso a la realidad clara y consistente que experimentamos. El estudio confirma que el acuerdo sobre la realidad objetiva no requiere mediciones perfectas, sino que surge naturalmente incluso a partir de observaciones imperfectas, lo que respalda la teoría del darwinismo cuántico.
El rompecabezas de la realidad clásica
A nivel cuántico, las partículas existen en una superposición de estados hasta que se miden. Sin embargo, los objetos cotidianos parecen definidos, sin confusión cuántica. Durante décadas, los físicos han tratado de explicar esta transición de la incertidumbre cuántica a la certeza clásica.
La explicación principal, propuesta por Wojciech Zurek en 2000, es el darwinismo cuántico. Esta idea sugiere que ciertos estados cuánticos son más “aptos” para sobrevivir en el medio ambiente, lo que significa que se replican de manera más efectiva a través de interacciones con su entorno. Los observadores entonces perciben estos estados dominantes como una realidad objetiva. Si varios observadores observan de forma independiente el mismo estado replicado, coinciden en lo que es “real”.
Observaciones imperfectas aún conducen a un acuerdo
Un nuevo estudio realizado por Steve Campbell del University College Dublin y sus colegas ha demostrado que incluso las mediciones crudas pueden conducir a un acuerdo objetivo. El equipo reformuló el problema como una cuestión de detección cuántica: cuánta información sobre las propiedades de un objeto (como la frecuencia de la luz) se debe recopilar para llegar a una conclusión definitiva.
Utilizando una métrica llamada “información cuántica de Fisher” (QFI), calcularon con qué eficiencia diferentes esquemas de medición podrían determinar una propiedad objetiva. Sorprendentemente, los resultados revelaron que los observadores que realizaban mediciones imprecisas aún podían llegar a las mismas conclusiones, si se les proporcionaban suficientes datos.
“En realidad, una medición tonta puede funcionar tan bien como una medición mucho más sofisticada”, dice Gabriel Landi de la Universidad de Rochester. “Esa es una forma de ver el surgimiento de la clasicidad: cuando los fragmentos se vuelven lo suficientemente grandes, los observadores comienzan a estar de acuerdo incluso con mediciones simples”.
Implicaciones e investigaciones futuras
Esta investigación une el darwinismo cuántico teórico con experimentos cuánticos prácticos, lo que facilita las pruebas en sistemas del mundo real. Diego Wisniacki, de la Universidad de Buenos Aires, señala que QFI (un concepto central en la teoría de la información cuántica) no se ha aplicado antes al darwinismo cuántico, lo que podría abrir nuevas vías experimentales.
G. Massimo Palma de la Universidad de Palermo añade que, si bien se trata de un paso importante, es necesario modelar sistemas más complejos para solidificar aún más la teoría. Landi y su equipo ya están planeando experimentos con qubits de iones atrapados para comparar la escala de tiempo para el surgimiento de la objetividad con las propiedades cuánticas conocidas de los qubits.
En esencia, este estudio muestra que el surgimiento de la realidad clásica no se trata de una observación perfecta, sino del gran volumen de interacciones ambientales que seleccionan estados cuánticos estables y replicables. Los hallazgos refuerzan la idea de que nuestra experiencia compartida de un mundo objetivo no es una propiedad fundamental de la naturaleza, sino un fenómeno emergente.
