Gerard ‘t Hooft, ganador del Premio Nobel de Física, desarrolla un modelo del universo en forma de autómata celular que permite que el entrelazamiento cuántico sea determinista. Él dice: que «El universo es un autómata celular en el que la realidad es, simplemente, la interpretación de una gigantesca y fantásticamente compleja máquina de computación»
Esta es la conclusión del físico, quien afirma, entonces, que esto además significa que la mecánica cuántica es una teoría determinista. Y la nueva característica clave de este modelo determinista es que permite específicamente el fenómeno cuántico del entrelazamiento.
Uno de los mayores debates científicos en la Historia fue la discusión sobre la naturaleza de la mecánica cuántica y las preocupantes consecuencias de una teoría que es en primer lugar probabilística, más que determinista («Dios no juega a los dados», dijo Einstein en 1925) y segundo, es no local, lo que significa que permite una fantasmal acción a distancia: el entrelazamiento cuántico.
Una forma de resolver este problema es asumir que la mecánica cuántica es una descripción incompleta de la realidad, y que se podría lograr una descripción determinista completa usando algunas variables adicionales, que permanecen ocultas. Una teoría, por ejemplo, supone que la posición de una partícula cuántica es una variable oculta.
Otra idea es que la fantasmagórica acción a distancia se puede explicar por medio de variables ocultas que determinarían por anticipado cómo se van a comportar las partículas entrelazadas cuando se las mida.
Sin embargo, los teóricos cuánticos han descartado la mayoría de las teorías de variables debido a que su estructura matemática lleva a una predicción sobre las correlaciones entre partículas entrelazadas que numerosos experimentos han mostrado incorrecta. Con este análisis, no podrían subyacer teorías de variables ocultas en la mecánica cuántica.
Pero pueden existir muchos tipos de teorías de variables ocultas que no entren en este argumento.
‘t Hooft dijo que ha encontrado una de ellas: es un nuevo tipo de modelo determinista del universo que permite el entrelazamiento. Curiosamente, se basa en un autómata celular, un mecanismo de cómputo que consiste en un conjunto de celdas que pueden hallarse en distintos estados, dependiendo de los estados de las celdas adyacentes.
No es la primera persona que crea un modelo del universo con un autómata celular. El científico independiente Stephen Wolfram cree que el universo es modelado mejor por un autómata celular que por las leyes convencionales de la física. Ed Fredkin, científico de computación del MIT, ha impulsado una idea similar. Y es bien conocido que el matemático John Conway desarrolló el Juego de la Vida a partir de un autómata celular.
De modo que ‘t Hooft está en buena compañía.
Sin embargo, su modelo tiene una cantidad de deficiencias que él parece tener bien presentes. Quizás la más seria es que el modelo no tene muchas de las simetrías más básicas que disfruta nuestro universo, como la simetría de rotación.
Pero ‘t Hooft se defiende diciendo: “Se podría argumentar que el argumento de la simetría no debería entrar en la discusión de la interpretación de la mecánica cuántica”. Aunque no está claro cómo se puede hacer este argumento.
Es obvio decir que las ideas de ‘t Hooft no disfrutan de gran apoyo. Pero por otro lado, no es una medida real de su eficacia. La pregunta real es si ‘t Hooft puede hacer predicciones que permitirían que otros científicos pongan a prueba su modelo.
Publicación de referencia: arxiv.org/abs/0908.3408: Entangled Quantum States in a Local Deterministic Theory
Fuente: Technology Review. Aportado por Eduardo J. Carletti
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