Si la pregunta es: "¿Se puede estar en 37 dimensiones a la vez?" La respuesta es "sí"

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Un equipo internacional de científicos ha llevado a cabo un experimento pionero en el campo de la física cuántica: lograr que fotones (partículas de luz) existan simultáneamente en 37 dimensiones. Este avance, basado en una versión avanzada del paradigma de Greenberger–Horne–Zeilinger (GHZ), supone un importante desafío para los principios tradicionales de la física clásica.

Durante el desarrollo del estudio, los investigadores utilizaron haces de luz coherente, ajustados en color y frecuencia, con el objetivo de controlar el comportamiento de los fotones a niveles de precisión extremadamente altos. Esta configuración les permitió verificar uno de los aspectos más desconcertantes de la mecánica cuántica: la posibilidad de que una partícula adopte múltiples estados al mismo tiempo, distribuidos en decenas de dimensiones.

Este fenómeno, conocido como no localidad cuántica, implica que las propiedades de una partícula pueden depender de otra, sin importar la distancia que las separe. Se trata de un comportamiento imposible de explicar desde una perspectiva clásica, y que fue calificado por Albert Einstein como “acción fantasmal a distancia”.

Una demostración extrema de la paradoja GHZ

El experimento se inspira en el conocido paradigma GHZ, formulado en 1989, que demuestra matemáticamente que la física cuántica no puede describirse mediante teorías locales realistas. Este estudio, publicado en la revista Science Advances, lleva ese concepto más allá que nunca, al generar el entrelazamiento cuántico de partículas en un entorno de 37 dimensiones simultáneas.

“Este experimento revela que la física cuántica es todavía más ajena al sentido común de lo que imaginábamos”, explicó Zhenghao Liu, coautor del estudio e investigador de la Universidad Técnica de Dinamarca. Según declaró también al medio New Scientist, el trabajo ha alcanzado el mayor nivel de “efectos no clásicos” conocido hasta la fecha.

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Los resultados obtenidos podrían suponer un punto de inflexión en la exploración de nuevas tecnologías. Sistemas cuánticos que operen en dimensiones superiores a las conocidas podrían facilitar avances en computación cuántica o en métodos de comunicación cuántica con mayor seguridad y capacidad de procesamiento.

“Creemos que nuestro trabajo ha abierto varias vías de investigación futuras”, afirmaron los autores del artículo. Este tipo de configuraciones permitiría aprovechar con mayor intensidad las propiedades del entrelazamiento cuántico, expandiendo las posibilidades de control y manipulación de la información en formatos aún no explorados.