Mekanika kuantikoaren misterioak

Aitor Errazkin 2025ko api. 8a, 11:00

Gaurko saioan, zientzia fikzioa dirudien baina gero eta errealagoa den gai bati helduko diogu: mundu kuantikoa. Zer da mekanika kuantikoa? Zergatik portaera arraroak? Eta zer da supergurutzaketa? Gai horiek guztiak ulertzen saiatuko gara, ordenagailu kuantikoak hizpide hartuta. Prest al zaude unibertsoaren oinarri ezkutuen barrura bidaiatzeko?

Zientzia fikzioa ala etorkizuna? Mekanika kuantikoaren misterioak

Mekanika kuantikoa da mundu mikroskopikoaren legeak azaltzen dituen fisika-adarra: atomo eta atomo azpiko partikulen portaera aztertzen du. Mundu honetako arauak guztiz kontraesankorrak dira gure eguneroko esperientziarekin: partikula bat aldi berean 1 eta 0 izan daiteke, eta gure begirada hutsa nahikoa da sistema oso baten portaera aldatzeko.

Gertatzen dena da, kuantikoan ezin dela “begiratu” begiratu gabe. Partikulek portaera kuantikoa dute ez daudenean behatuta. Baina behatzen ditugunean, portaera klasiko bihurtzen dira. Adibidez: argiaren izaera aldatzen da neurtzen dugun edo ez dugun arabera. Nahiko un, dos, tres carabim bom ban modukoa, ezta?

Eta supergurutzaketa? Bada, bi partikula egoera horretan daudenean, bata aldatzen denean bestea ere aldatzen da, nahiz eta kilometro askotara egon. Donostian zerbait ukitzen baduzu, Irungo partikulak erantzun dezake horri… teleportazio fisiko bat izango balitz bezala!

Ordenagailu kuantikoak: zientzia fikziozko makina erraldoiak

Ordenagailu kuantikoek itxura bitxia dute: -273°C-ra hoztuak, hodiz eta metalz josita, eta tamaina handikoak. Ordenagailu klasikoen aldean, hauek qbit izeneko unitateak erabiltzen dituzte: 0 eta 1 izan beharrean, bien arteko egoera guztiak hartu ditzakete aldi berean. Honek aukera ematen du kalkulu konplexuak denbora errekorrean egiteko.

Donostiara iritsiko den ordenagailu kuantikoak 156 qbit izango ditu eta IBMren Qiskit softwarea erabiliko du soilik. Hala ere, ezin da bertan Linux instalatu edo normalean erabiltzen ditugun aplikazioak exekutatu: teknologia honen oinarriak ezarri berriak dira, eta oraindik ez dugu komunikazio-sistema definiturik.

Eta zertarako erabiliko dira?
Simulazio medikoetan, 100 urtetako efektuak simulatzeko gai izango dira segundo gutxitan.

Kriptografian, segurtasun sistemak apurtzeko edo babes-maila berriak sortzeko.

Eta dagoeneko supergurutzaketa erabiliz pasahitz bat bidali dute laser baten bidez! Sistema arina izan arren, funtzionalitate oso aurreratua erakusten du.

Irakurri gehiago hemen:
Nature artikulua: IBM eta ordenagailu kuantiko berriak