- Un siglo después de su inauguración, la mecánica cuántica vive hoy una transformación científica, con la información como principio fundamental.
- El congreso Entangle This VI –con la presencia de investigadores reconocidos internacionalmente como Ignacio Cirac o Immanuel Bloch– conmemora el centenario y forma a las nuevas generaciones de líderes en el campo.
- Organiza el Instituto de Física Teórica (IFT UAM-CSIC) junto con el Instituto de Física Fundamental (IFF-CSIC) en el Real Jardín Botánico de Madrid.
Madrid, 17 de septiembre de 2025.- Hace exactamente 100 años, un grupo de personas en todo el mundo se encontraba explorando nuevas formas de estudiar la naturaleza, desatando una revolución científica que ni ellos mismos podrían haber llegado a imaginar. Hoy esa tecnología está presente en nuestra vida cotidiana: láseres, aparatos médicos, toda la electrónica… La física cuántica, o el área de la física que estudia los sistemas microscópicos (el interior de los átomos y las misteriosas leyes que lo gobiernan), se inaugura oficialmente con un célebre artículo de W. Heisenberg que revoluciona el campo. En la actualidad, la humanidad deposita sus esfuerzos para lograr una “segunda revolución” con los ordenadores cuánticos a la cabeza.
Crédito: Miembros del congreso internacional Entangle This VI se reúnen en el Real Jardín Botánico de Madrid. /Laura Marcos (IFT)
Con el fin de conmemorar este centenario, el Instituto de Física Teórica (IFT UAM-CSIC), junto con el Instituto de Física Fundamental (IFF-CSIC), organiza la sexta edición del congreso internacional Entangle This (¡Entrlaza esto!), del 15 al 19 de septiembre en el Real Jardín Botánico de Madrid, con la presencia de reconocidos investigadores en el ámbito de la computación cuántica, como Ignacio Cirac e Immanuel Bloch (Inst. Max Planck) o José Ignacio Latorre (UB, Centre for Quantum Technologies, Singapur).
“La idea del Entangle This es precisamente entrelazar temas muy diversos dentro del mismo área”, explica uno de los organizadores, el investigador del IFT Álvaro M. Alhambra. “Por ejemplo, algoritmos cuánticos o el potencial de la física cuántica para producir computaciones muy poderosas, mucho más poderosas que las que pueden hacer los ordenadores clásicos”. Y añade: “La información es un concepto fundamental en física, y marcará la manera de hacer ciencia en el siglo XXI”.
La cuántica permitirá resolver problemas ahora imposibles
El español Juan Ignacio Cirac (Manresa, 1965), director de la división teórica del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica, es también ampliamente considerado uno de los padres de la computación cuántica: “Últimamente hay una segunda revolución cuántica, algunos lo llaman así, porque tenemos acceso también a otras posibilidades de utilizar la física cuántica para cosas nuevas, como los desarrollos de ordenadores cuánticos, La industria se ha interesado por ello y por eso hoy en día todo el mundo conoce lo que está pasando.”
Crédito: Juan Ignacio Cirac durante el congreso Entangle This VI, en Madrid. /Laura Marcos (IFT)
La siguiente revolución científica en física cuántica permitirá resolver problemas hasta ahora imposibles. Según Cirac: “Si pudiésemos ‘domesticar’ nuestros ordenadores cuánticos para que puedan resolver problemas de muchos cuerpos, eso tendría aplicaciones como por ejemplo en el desarrollo de fármacos, porque nos permitiría resolver problemas relacionados con reacciones químicas para poder crear productos farmacéuticos que sean más útiles, y también en el diseño de materiales.”
Pese a que los avances son notables en computación cuántica, por ahora, no parece que los ordenadores cuánticos estén cerca de nuestro alcance. Explica Cirac: “De momento yo creo que nadie piensa que todos podamos tener un ordenador cuántico en el futuro, y la razón es que sus aplicaciones conocidas no tienen un nivel usuario. Es decir, la imagen que debemos tener es que los ordenadores cuánticos serán como los actuales superordenadores, y que las empresas o los científicos tendremos acceso a ellos, tal vez remotamente, para poder hacer cálculos muy complicados. Pero todavía queda un camino muy largo por recorrer”, matiza.
Simuladores cuánticos, la “versión beta” de los ordenadores cuánticos
Un simulador cuántico es un dispositivo diseñado para reproducir el comportamiento de un sistema cuántico complejo —como un material o una reacción química— usando otro sistema cuántico más controlable. Son “prototipos” de ordenadores cuánticos que permiten estudiar problemas que los ordenadores clásicos no pueden resolver.
Crédito: Immanuel Bloch, durante una entrevista para el IFT. /Laura Marcos (IFT)
El alemán Immanuel Bloch (Fulda, 1972), director de la división Quantum Many-Body Systems del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica, explicó la importancia de los simuladores cuánticos, capaces de modelar sistemas complejos: “Los simuladores cuánticos son computadoras cuánticas con un objetivo específico. Nos permiten entender fenómenos como la superconductividad o el magnetismo mejor que nunca y abrir la puerta a nuevas aplicaciones en materiales y energía.”
Crédito: Federica Surace es miembro del Instituto Caltech de Información Cuántica y Materia. /Laura Marcos (IFT)
Por su parte, La investigadora italiana Federica Surace (Caltech) destacó el papel de los simuladores cuánticos en su trabajo: “Podríamos decir que los simuladores cuánticos son como ordenadores cuánticos de propósito específico. No sirven para todo, pero ya se están usando para estudiar fenómenos fuera del equilibrio y sistemas de muchos cuerpos, y podemos aprender muchísimo de ellos.”
Predicciones fascinantes sobre el futuro de la cuántica: la información como principio
Echando la vista atrás, y si los pioneros de la física cuántica hubieran podido ser testigos, sería difícil imaginar para ellos el mundo del presente. El divulgador y físico teórico José Ignacio Latorre (Barcelona, 1959) reflexiona sobre el pasado, pero también sobre los retos científicos que nos esperan.
“Los padres de la mecánica cuántica estarían fascinados con lo que está sucediendo hoy con su criatura. Pero lo más interesante es mirar al futuro. Tal vez la mecánica cuántica como la entendemos hoy en día es una teoría preliminar.”
Crédito: José Ignacio Latorre actualmente dirige el Centro de Tecnologías Cuánticas en Singapur. /Laura Marcos (IFT)
Lanzando la mirada hacia los próximos 50 años, Latorre realiza predicciones fascinantes: “Tengo mis dudas de que todo este desarrollo vaya a ser realizado por humanos. Yo creo que va a aparecer la figura del científico artificial que acompañará al humano durante unas cuantas décadas. Habrá, como siempre, una reticencia al cambio, pero estoy completamente convencido de ello. Además, yo defiendo que hemos de empezar a explorar la información como principio nuevo, el gran principio de información”, sentencia.
Jóvenes voces en la frontera
Uno de los principales objetivos del congreso Entangle This VI es la transferencia de conocimiento a las nuevas generaciones, que liderarán la siguiente revolución científica, imperada por la información cuántica.
Sara Giordano, doctoranda en la Universidad Complutense de Madrid, trabaja en algoritmos aplicados a la computación cuántica: “Es una ocasión única para la comunidad española de computación cuántica. Poder escuchar y dialogar con expertos internacionales en este campo es fundamental para nuestro crecimiento.”
Por su parte, Carlos Fulgado, investigador predoctoral en el IFT: “Lo más valioso es la interacción: durante el año cada uno trabaja en lo suyo, pero aquí compartimos perspectivas nuevas que refrescan la investigación.”
Para Patrick Emonts, junior group leader en Ulm (Alemania): “Conferencias como esta son esenciales. Es muy difícil seguir el trabajo de todos, y este contacto personal es lo que hace de la investigación una aventura apasionante.”
