La mecánica cuántica describe las propiedades del mundo microscópico de las partículas, donde suceden fenómenos de lo más extraños. Por ejemplo, que un fotón pueda estar en dos lugares a la vez o atravesar una pared y aparecer al otro lado. Estos fenómenos no se esperan en el mundo macroscópico, el 'real', el que tocamos con las manos y al que todos estamos acostumbrados. Una persona se chocará contra un muro por mucho que quiera atravesarlo y una pelota rebotará contra la pared cada vez que la lancemos. El Instituto Karolinska de Estocolmo (Suecia) ha otorgado este martes el Nobel de Física 2025 al británico John Clarke , el francés Michel H. Devoret y el estadounidense John M. Martinis por demostrar que esto no siempre es así. Aunque parezca imposible, algunas de las propiedades del mundo cuántico sí pueden reproducirse en el cotidiano, en objetos que podemos tener en la mano. Los investigadores llevaron a cabo una serie de experimentos que demostraron el 'efecto túnel', la posibilidad de una partícula de atravesar una pared, en un circuito eléctrico, involucrando muchas partículas. Estos avances han servido para desarrollar la próxima generación de tecnología cuántica, incluyendo los ordenadores cuánticos, los sensores cuánticos y la criptografía cuántica. En 1984 y 1985, los investigadores construyeron en la Universidad de California, Berkeley (EE.UU.), un circuito eléctrico con dos superconductores, componentes que pueden conducir corriente sin ninguna resistencia eléctrica. En el circuito, los componentes superconductores estaban separados por una fina capa de material no conductor, una configuración conocida como unión Josephson. Al refinar y medir las diversas propiedades de su circuito, pudieron controlar y explorar los fenómenos que surgían al pasar una corriente a través de él. En conjunto, las partículas cargadas que se movían a través del superconductor formaban un sistema que se comportaba como si fueran una sola partícula que llenaba todo el circuito. Este sistema macroscópico, similar a una partícula, se encuentra inicialmente en un estado en el que la corriente fluye sin voltaje. El sistema está atrapado en este estado, como tras una barrera infranqueable. En el experimento, el sistema demuestra su carácter cuántico al lograr escapar del estado de voltaje cero mediante un efecto túnel. El cambio de estado del sistema se detecta mediante la aparición de un voltaje. Los galardonados también pudieron demostrar que el sistema se comporta tal como lo predice la mecánica cuántica: está cuantizado, lo que significa que sólo absorbe o emite cantidades específicas de energía. «Es maravilloso celebrar cómo la mecánica cuántica, con un siglo de antigüedad, ofrece continuamente nuevas sorpresas. Además, es enormemente útil, ya que la mecánica cuántica es la base de toda la tecnología digital», afirma Olle Eriksson, presidente del Comité Nobel de Física. El trabajo de estos investigadores tiene importantes aplicaciones prácticas. "Este es un premio a los ordenadores cuánticos superconductores. Clark, Devoret y Martinis trabajaron en demostrar que no solo la superconductividad necesita de la mecánica cuántica para ser explicada, sino que se pueden ver efectos cuánticos macroscópicos en ella. Y esos experimentos son los fundamentos sobre los que se construyen los cúbits superconductores de hoy en día, los ordenadores que se utilizan en Google, IBM y en otras partes del mundo", afirma Juan José García-Ripoll, investigador titular de Instituto de Física Fundamental (IFF - CSIC) y cofundador de la startup Inspiration-Q para algoritmos cuánticos y software de inspiración cuántica. "En ese sentido -subraya-, ellos son los padres, entre otros investigadores que no están en este premio, de las tecnologías cuánticas superconductoras, que son muy relevantes para comunicación cuántica, simulación cuántica, pero también para otras aplicaciones en sensórica o metrología (tecnologías cuántica para medir fenómenos físicos con una precisión y sensibilidad sin precedentes)". Los premios de Física se otorgan desde 1901. El del pasado año fue una sorpresa incluso para los propios galardonados. La Academia sueca reconoció al estadounidense John J. Hopfield (Chicago, 1933) y al británico Geoffrey E. Hinton (Londres, 1947) por su trabajo en redes neuronales artificiales, que permiten a las máquinas aprender. Estos hallazgos pusieron las bases a la creación de ChatGPT y otros modelos de lenguaje que han cambiado el mundo. En esa ocasión, el premio no estuvo exento de polémica, ya que el propio Hinton, cuya empresa compró Google, dejó Silicon Valley el pasado año para advertir de los peligros de la tecnología que ayudó a crear. Ha afirmado numerosas veces que puede llegar el día en el que las máquinas se vuelvan tan inteligentes que seamos incapaces de controlarlas. La semana de los Nobel comenzó el lunes con el anuncio de galardón de Medicina. Los científicos estadounidenses Mary E. Brunkow y Fred Ramsdell y el japonés Shimon Sakaguchi fueron reconocidos por sus investigaciones sobre cómo funciona el sistema inmunitario sin atacar al propio cuerpo. Mañana miércoles se anunciará el Nobel de Química; el jueves, el de Literatura; y el viernes, el de la Paz. El de Ciencias Económicas se conocerá el lunes 11. Cada premio está dotado con 11 millones de coronas suecas (alrededor de un millón de euros) además de suponer para los que lo reciben el máximo prestigio en su campo.
