domingo, 8 de diciembre de 2013

Manifiesto Escéptico

Así veo yo mi escepticismo:

Yo no creo en Dios, ni en que haya vida después de la muerte, no creo en la reencarnación ni  en los Reyes Magos. No creo que la homeopatía cure más allá del efecto placebo, tampoco que mirando las estrellas se pueda saber si me va a tocar o no la lotería, o que se pueda conjurar la suerte (sea lo que sea eso) con un amuleto. De hecho, ni siquiera creo los seres humanos tengamos libre albedrío y seamos esencialmente diferentes al resto del universo. Todas estas cosas no las creo, pero no por que no quiera creer, simplemente la experiencia, mi educación y mi formación científica me han llevado a no creerlas.

A mí no me importaría creer que cuando muera iré a un sitio mejor, y que volveré a encontrarme con mis seres queridos. Simplemente, no lo creo posible. Igualmente si la homeopatía cura por mí genial, un remedio más al que acudir si me pongo enfermo. El problema es que me piden que lo crea sin darme ninguna prueba. En algunos casos es sencillo, ¿piensas que tu medicamento homeopático cura, digamos, la alergia? Dáselo a muchos alérgicos, estúdialos durante años, ten un grupo de control y en las estadísticas saldrá. Yo no tengo prisa, así que esperaré.

Por supuesto, yo estoy dispuesto a creer en todas estas cosas. En Dios, en la reencarnación, en la homeopatía, en el horóscopo. Además soy muy sencillo de convencer, sólo necesito pruebas. Es evidente que afirmaciones que vayan en contra de lo que sabemos hoy en día requerirán pruebas muy sólidas. Habrá que estudiarlas con cuidado, buscando algún fallo, habrá que repetir experimentos y testearlo todo bien. Lo bueno es que si algo es cierto lo seguirá siendo mañana, y la verdad aguantará todas las pruebas.

Sólo entiendan que la carga de la prueba recae sobre el que afirma, por lo que no tiene sentido que me pidan a mí pruebas de que no hay vida después de la muerte, cosa que es además imposible de probar per se.

Todo esto se puede resumir en la famosa frase de Carl Sagan: "Yo no quiero creer. Yo quiero saber". 

jueves, 28 de noviembre de 2013

¿¿La física cuántica demuestra que hay vida después de la muerte??

En nombre de la física cuántica se dicen muchas cosas y muchas de ellas son soberanas tonterías. Esto es más grave cuando esas tonterías vienen de gente con título que trata de vender teorías, especulaciones o ideas religiosas como ciencia. Un ejemplo es este artículo, de la web RT, que me enseñan por Facebook: La física cuántica demuestra que hay vida después de la muerte. 

Los que sean lectores asiduos, o me conozcan, sabrán que no soy una persona religiosa. Ya expresé mis opiniones sobre la relación entre el pensamiento científico y la religión en el post La ciencia y Dios. Por supuesto no me importaría vivir eternamente, o quizás sí, tendría que pensarlo. En cualquier caso no es una elección personal mía creer o no en la vida después de la muerte, simplemente no lo creo posible. Por otra parte, según esta noticia no solo es posible, sino que está demostrado y además, ¡lo demuestra mi propio campo de la ciencia! Voy a por champán para celebrarlo. 

Tristemente la realidad es otra. El artículo de RT no es más que la elevación de opiniones, sin fundamento, a la categoría de ciencia. El padre de este despropósito es el doctor Robert Lanza, de la universidad Wake Forest de Carolina del Norte. No es doctor en física (¡sorpresa!), sino en medicina, y sus sesudas conclusiones no han sido publicadas en ninguna revista científica con revisión por pares, con lo que no dejan de ser su opinión. Además, estas opiniones están basadas en medias verdades o, simplemente, falsedades de la física cuántica. 

Según el doctor Lanza los seres humanos "creemos en la muerte porque nos han enseñado a creer que morimos". Frase épica. Resulta que todas nuestras experiencias pasadas no son nada. Yo no viví la muerte de mis abuelos, me enseñaron a creérmela. Sin duda después de esta reflexión se hace difícil continuar la lectura, pero hagámoslo en pro de la divulgación. 

La teoría del doctor se denomina "biocentrismo" y se basa en que la percepción, y la vida, originan el universo y no a la inversa. Como ejemplo cita el experimento de la doble rendija (del que ya hablamos en la entrada sobre coherencia). Vuelvo a poner el maravilloso vídeo del Doctor Quantum que lo explica.





Es cierto que el experimento de la doble rendija muestra la relación entre el observador y el sistema observado. Sin embargo, esto no tiene nada que ver con la conciencia. Si yo preparo el experimento con un ordenador, o incluso con una máquina mucho más simple, y no dejo que nadie lo vea, el resultado será el mismo. Extender una cosa tan sencilla e ilustrativa como este experimento a cuestiones tan esotéricas como el biocentrismo es un acto de perversión intelectual.

Finalmente el argumento del doctor Lanza cambia, y se centra en el multiverso. Ahí vuelve a cometer errores garrafales. El primero es afirmar (no me queda claro si lo afirma él o el periodista, pero es la base de su argumentación) que "los físicos teóricos creen que hay una cantidad infinita de universos en los que diversas variaciones de personas y situaciones existen y ocurren simultáneamente". Terrible. Hay una interpretación de la física cuántica que se llama Interpretación de los Mundos Múltiples. Esta se basa en interpretar los distintos posibles resultados de la física cuántica, como los del vídeo, como resultados reales en distintos universos. Nosotros viviríamos en uno de esos universos, y en otro los experimentos darían resultados diferentes. Como ya he dicho antes, es una interpretación, no es que los físicos realmente creamos que es así. Este es error de concepto es tan común que lo incluí como uno de los puntos de mi Decálogo contra el esoterismo cuántico.

A partir de ese error se erige el biocentrismo. Según el artículo de RT, "Lanza afirma que todo lo que puede suceder sucede en algún momento en todos estos 'multiversos', lo que significa que la muerte no puede existir 'en un sentido real'". Lo que antes era una exageración de una cuestión científica ahora ya es un salto al vacío, sin paracaídas y de cabeza. Nadie puede afirmar que si existieran muchos mundos en ellos se darían todas las combinaciones posibles, o que todo lo que puede suceder sucedería. Estos otros universos, de existir, tendrían leyes físicas como tiene el nuestro, así que lo que ocurriera o dejara de ocurrir dependería de ellas. ¿Quién ha dicho nunca que haya otro universo donde podamos vivir eternamente? Lanza, y sólo él, y sin fundamento ninguno.

Lo siento por quien quisiera encontrar en este artículo alguna respuesta, porque no la hay. Sólo hay especulaciones y esoterismo recubiertos con palabrería científica. Lo siento también por quien lea esa web, RT, buscando información científica de calidad. Mi consejo es sencillo, no la leáis.




martes, 30 de abril de 2013

domingo, 7 de abril de 2013

Decálogo en contra del esoterismo cuántico

1. La medicina cuántica no tiene base científica ninguna.

El truco más usado por sus defensores es argumentar siempre mezclando conceptos sin sentido de modo que sea difícil explicar todas las falacias al respecto, simplemente porque no tiene sentido en absoluto. Por supuesto, no faltan "facultades" que enseñan esta pseudodisciplina, pero eso no le da validez. Todos los principios en los que se suponen que se basan son falsos. 

Referencias: Este blog o Cuentos Cuánticos. 


2. La física cuántica no apoya la teoría de la memoria del agua, como defienden algunos homeópatas de Boiron. En concreto la física molecular, que es la que estudia la molécula de agua y  que está basada en la física cuántica, no explica ningún mecanismo por el que el agua pueda tener memoria. Por otro lado, los experimentos de Emoto o Benveniste, los más usados para apoyar teorías esotéricas sobre el agua,  han sido falsados en múltiples ocasiones. 

Referencias: Magonia,  este blog.


3. La física cuántica no habla de dimensiones extra, ni dice que haya múltiples universos. 

Las dimensiones extra no entran en contradicción con la física cuántica, pero vienen de otras teorías aún no aceptadas como la Teoría de Cuerdas. Por otra parte hay una interpretación de la física cuántica, ojo es una interpretación, que trata del tema. Esta interpretación, según una reciente encuesta, sólo es aceptada por un 18% de los especialistas. 



4. No hay efectos no-triviales cuánticos en el cerebro que se sepa. 

Es evidente que si el cerebro está compuesto por átomos, que forman moléculas, estos se describen mediante la física cuántica. Por efectos no triviales nos referimos a propiedades puramente cuánticas, como la coherencia o el entrelazamiento, que puedan tener un efecto medible en el funcionamiento final del cerebro. Efectos como esos se están estudiando en otros sistemas biológicos, pero por el momento no se han encontrado indicadores de que se puedan encontrar en el funcionamiento del cerebro. Mucha menos evidencia se ha encontrado que justifique que es la física cuántica en sí la que explica la conciencia. 



5. La física cuántica no dice que todo está conectado. 

La física cuántica dice que dos sistemas distantes pueden estar conectados de una manera más fuerte que dice la física clásica, al formar un sistema global. Eso es el entrelazamiento. Punto. Sobre eso hay que matizar dos cosas. Primero, eso no quiere decir que lo que se haga en un sistema pueda afectar de manera medible al otro sistema, sólo lo afecta estadísticamente. Segundo, es importante el término "pueden estar conectados". No todo está conectado, sólo puede estarlo. De hecho esta propiedad es muy frágil, y desaparece rápidamente en sistemas no aislados. Por supuesto, usar esto como justificación de cuestiones esotéricas como la telepatía o la astrología no tiene base ninguna.  

Referencias: Este blog (entrelazamiento). 


6. La física cuántica, tal y como está actualmente formulada, preserva la causalidad. 

Es decir, no abre puertas al envío de información al pasado ni nada por el estilo. Esto fue recientemente usado para intentar, digámoslo suavemente, atraer dinero a una supuesta investigación que prometía cambiar la suerte de la gente, Cronoaltera. No tiene base ninguna. También han salido recientemente noticias diciendo que científicos (de mi actual instituto) habían mandado información al pasado. Todo incorrecto, por el momento la causalidad sigue siendo un pilar fundamental de la ciencia. 



7. El teletransporte cuántico no tiene nada que ver con el teletransporte de Star Trek, y no es instantáneo. 

Se trata de eliminar un estado en un sitio y crear otro igual en otro sitio. Con esto se entiende que es eliminar una información, y luego crearla en otro sitio, como el que borra su disco duro y luego crea la misma información en un pendrive. No es instantáneo, porque necesita un canal de información clásico, que tiene todas las restricciones de siempre. Este es un ejemplo muy bueno del problema de poner a las cuestiones científicas nombres demasiado fashion. 

Referencia: Este blog. 


8. La física cuántica no dice que vivamos en un holograma, ni que todo lo que veamos es una ilusión.

El principio holográfico es una conjetura, no demostrada, que viene de la Teoría de Cuerdas. Por el momento es pura especulación. Eso no significa que no sea interesante, los hechos de hoy en día fueron especulaciones en el pasado, pero mientras pertenezca al mundo especulativo no lo aceptéis como justificación de nada, sobre todo de nada vendible. 

Referencia: Wikipedia. 


9. La física cuántica no dice que la conciencia pueda afectar al mundo exterior. 

Esta falacia es muy usada por los defensores del "Pensamiento Positivo", según algunos el mero hecho de pensar en algo puede ya cambiarlo. Es falso. La física cuántica afirma que el resultado de ciertos experimentos, no todos, depende de cómo se midan las cosas. Es un principio básico que distingue la física cuántica de la clásica, al poner de manifiesto la importancia del observador. Esto todavía es tema de debate, al ser difícil de explicar como la observación colapsa el estado, y se denomina como "el problema de la medida". Aunque el tema en sí sigue siendo de actualidad, casi ningún científico defiende que sea la conciencia del científico que realiza el experimento la que afecte el resultado, sino el aparato de medida en sí. Muchos ni siquiera consideran esto un problema en sí. 

En lo que sí hay consenso es en que el aparato de medida puede afectar en cuanto a si mides un fotón con una polarización determinada, pero no puede afectar en si vas a obtener un trabajo o no, a no ser que el requisito para obtenerlo sea que midas un fotón con polarización horizontal. 



10. La física cuántica no dice que todo es posible, o que no podemos predecir nada. 

Esto también se escucha mucho, (por Punset entre otros). La física cuántica sí dice que hay cierta información que no podemos obtener, que como mucho podemos predecir la estadística de los resultados de ciertos experimentos. Eso tiene dos matices importantes. Primero, no afecta a todos los experimentos. Hay muchos en los que la física cuántica nos permite saber con certeza cosas que incluso la física clásica no nos permite, como en el experimento de las bombas de Elitzur-Vaidman. Segundo, la física cuántica sí que nos da las probabilidades de los distintos resultados, esto puede parecer poca cosa, pero es muy relevante. Como la mayoría de los fenómenos de nuestra vida son macroscópicos, es decir involucran muchísimos pequeños sistemas cuánticos, la estadística se cumple siempre. Por este motivo surge la física clásica, determinista, donde sí que podemos predecir qué va a pasar en la mayoría de las ocasiones. 

miércoles, 3 de abril de 2013

El pensamiento positivo



En menéame he visto este vídeo sobre una filosofía muy extendida ahora como es la del "pensamiento positivo". No estoy muy puesto en filosofías new age, ni tengo demasiado interés en estarlo, pero hay que estar muy fuera del mundo para no ver continuamente cursos de coaching y cosas similares. También durante mi postadolescencia tuve la desgracia de leer un par de libros de Paulo Coelho y uno de Jorge Bucay, representaron sin duda la mayor pérdida de tiempo de mi vida, peor que tragarse todos los capítulos de Las Supernenas tres veces (que también lo hice, pero me reí un montón).  

Como ya he dicho antes, he visto un vídeo bastante interesante sobre este tema. 




Como no, no falta la mención a la física cuántica. Mi pobre campo se ha convertido en la justificación de todo tipo de falsantes, vendehumos y homeópatas. No voy a entrar a criticar cuestiones que no conozco, como el tal coaching, pero basándome en lo que se dice en el vídeo sí hay ciertas cosas que podemos discutir. 

1. Si bien está claro que una determinada actitud, o pensamiento, nos puede afectar a nuestra manera de ser, y por tanto a nuestra interacción con los demás, tampoco hay que dramatizar. Está claro que hay mucho fuera que escapa a nuestro control, entre otras cosas la actitud de los demás. Un caso más extremo son los fenómenos naturales. Si es cierto lo que dice el vídeo sobre la autora del libro "El Secreto", que afirmó que un tsunami fue provocado por el pensamiento negativo que lo sufrieron, esa mujer vive muy lejos de la realidad y tiene unos principios morales a la altura del betún. 

2. El mensaje de "si lo deseas puedes conseguir cualquier cosa" es, además de falso, peligroso. Primero es falso porque es una frase sin mucho sentido, por mucho que yo me lo proponga no podré escalar el Everest sin oxígeno, con mi asma seguro que me muero a los 7000 metros, pero puedo subir otras montañas más bajas y soy feliz haciéndolo. Por otro lado es simple demostrar que es una premisa falsa. Si mucha gente quiere estudiar medicina, o ganar un premio Nobel, o ser medalla olímpica, todos no podrán conseguirlo, porque es algo competitivo. Si todos los participantes de una carrera quieren ganar, no lo pueden conseguir todos, es de cajón. Da igual si todos aplican el pensamiento positivo, unos lo conseguirán y otros no. Intentar convencer a la gente de que puede conseguir cualquier cosa sólo con desearlo es vender falsas esperanzas. 

3. La física cuántica no tiene nada que ver con esto. Es evidente que esto ya me toca en lo personal, pero alguna gente tiende a creerse ahora cualquier cosa siempre que le digan que tiene que ver con la física cuántica. En resumen, la física cuántica sólo dice que los resultados de ciertos experimentos dependen de si mides una cosa u otra, punto. De ahí cierta gente ha extrapolado a decir que es nuestra conciencia lo que hace que el mundo sea de una forma u otra, y que con sólo pensar en algo ya puedes afectar la realidad externa. Eso es una idiotez sin base científica ninguna, repito, ninguna. 

4. Transmite un sentido de la responsabilidad excesivo. Me parece curioso, porque siempre he pensado que mucha gente tiende a aceptar muy poca responsabilidad. Un ejemplo es cuando uno estudia una carrera sabiendo que tiene un índice de paro muy alto y luego se queja del estado por no encontrar trabajo relacionado con esa carrera. Sin embargo, pasar de eso a decir que si te despiden siempre es culpa tuya por no tener suficiente "actitud positiva" es ir demasiado lejos. Es obvio que puede ser, al menos en parte, responsabilidad del despedido, pero si hay un ERE y echan a media plantilla a la calle, no te sientas culpable. Mucho peor es decir que si no encuentras trabajo es porque eres demasiado negativo, quien diga eso no conoce la situación española ni de lejos. Esto, como dice el vídeo, es peligroso ya que nos transmite la responsabilidad de todo lo que nos pasa. Un ejemplo es como en España ahora se está haciendo tanta publicidad sobre los emprendedores, transmitiendo que si alguien no tiene trabajo es porque no tiene iniciativa, cuando en España emprender es llorar (sobre eso recientemente leí el maravilloso artículo: La gente está hasta las narices de oír hablar de los emprendedores... y con razón). 


En resumen, cada uno tiene su manera de vivir la vida y de ser feliz. 

Como científico, os puedo asegurar que el pensamiento positivo, o negativo, no provoca tsunamis, ni cura el cáncer (aunque está claro que una buena actitud es muy importante para recuperarse de cualquier enfermedad), ni vuestro pensamiento en sí afecta a nada ajeno a vosotros mismos. Por supuesto, la física cuántica no dice nada que se le asemeje, así que no os dejéis engañar. 

Como persona, cada uno tiene su filosofía. La mía es que uno tiene que aceptar las cosas como vienen y luego adaptarse para hacerlas lo mejor posible. No creo que sea cierto que se puede conseguir cualquier cosa que uno se proponga, pero sí es cierto que cuando te propones algo siempre hay bastante gente intentando convencerte de que no lo vas a conseguir, no me preguntéis por qué. Como dice el vídeo una buena postura es el Realismo, intentemos ver las cosas como son, y actuar para transformarlas dentro de nuestras posibilidades. Sobre todo, no tengamos miedo del fracaso, si intentas distintas cosas unas te saldrán, y otras no, lo importante es que seas feliz con las que consigues. 

Be realistic, my friend!

Foto dedicada a los cuanticoesotéricos.

PS: Sobre el tal coaching agradezco si alguien me explica mejor de que se trata. ¿Son simplemente cursos en los que te enseñan a triunfar, algo así como la pirámide del éxito de la película Little Miss Sunshine? Si es así, los que dan esos cursos, ¿son gente que previamente a triunfado en algo o sólo han hecho otro curso al respecto? Si es lo segundo da mucho que pensar. 

lunes, 28 de enero de 2013

Técnicas Montecarlo, la estadística empírica

La estadística es una rama de las matemáticas, evidentemente, que están consideradas como las ciencias puras o exactas, en contraposición de las ciencias empíricas. También es una de las materias que más suele costar comprender, sobre todo en la educación secundaria. ¿Pero realmente está clara esa diferencia entre ciencias puras y ciencias empíricas? Las ciencias empíricas, como la física, basan su conocimiento en los experimentos, si una teoría parece lógica pero no se ve refrendada experimentalmente toca buscarse otra. ¿Y en las matemáticas y la estadística? ¿No se pueden hacer experimentos? 

A día de hoy sí que se puede, y esto viene muy bien a la hora de comprender los conceptos, especialmente en las ramas de estadística y probabilidad. La diferencia es que al ser la matemática una ciencia exacta, siempre se cumple lo que predice, pero igualmente estos experimentos son útiles, porque nos permiten calcular cosas que no sabríamos de otra manera. Vamos a verlo primero con un ejemplo muy típico. 

lunes, 19 de noviembre de 2012

Los mantras del Software Libre


Yo he usado Software Libre (SL) desde hace muchos años, tanto profesionalmente como usuario. LaTex, gnuplot, Grace, Inkscape, Linux, OpenOffice, VLC, Android, Gimp, y un largo etcétera. Indirectamente todos usamos mucho software libre, cuando nos beneficiamos de obras y creaciones que otros hacen con ese software. Por otro lado también uso Software Privativo (SP), sobre todo en el trabajo, Mathematica, Matlab (este no lo tengo del todo claro, pero tiene licencia), Omnigraffle o PowerPoint. ¿Por qué esta dicotomía? Es sencillo, allí donde el SL me viene bien lo uso, si requiere más tiempo de trabajo o no cumple las mismas funciones que el privativo pues no lo uso. A fin de cuentas a mí se me paga por investigar, no por pelearme con el software (de eso ya hablé en esta polémica entrada). 

En definitiva mi opinión es clara. El SL es un gran invento, ha traído muchos avances al mundo de la informática y lucha contra monopolios. Ahora, tratar de imponer a los demás que software usar, o principalmente, que licencia deben usar en sus programas es una estupidez. Como ejemplo, yo he escrito un libro y le he puesto licencia Creative Commons, pero no por ello pienso que la gente deba leer libros sólo con esa licencia, ni mucho menos que todo el mundo deba usarla para sus libros. 

También pienso que en la gestión pública el SL libre puede ahorrar ingentes cantidades de dinero. Esto no implica en absoluto que podamos aspirar a que todo lo público sea manejado sólo con este Software, como propuso IU en un alarde de irrealidad. Ejemplo: Mucha maquinaria de los laboratorios de mi instituto viene con su propio software privativo, o lo usamos, o cerramos el laboratorio. 

Después de la justificación vamos al meollo. Hay una serie de argumentos que veo que aparecen recurrentemente en toda discusión SL vs SP que se precie. Muchas veces se pueden aplicar, pero otras veces son simples actos de fe, argumentos que se usan sólo para ganar la discusión, y no porque se piense que se puedan aplicar.

Mantras Software Libre


1. Cualquier cosa que haga un programa privativo lo hará igual, o incluso mejor, uno libre. Como por ejemplo Gimp y Photoshop, o PowerPoin y LibreOffice (el que afirme esto último no los ha probado los dos, os lo aseguro).

No importa que ni siquiera los hayas probado a ambos, ni la opinión de los expertos. Lo hace y punto. Además, comprobarlo está mal, porque para eso tendrías que usar el software privativo, y eso no se puede. 


2. Con el dinero que te ahorras en una licencia puedes contratar a un informático que te haga un programa adaptado a lo que tú necesitas. 

No te molestes en hacer cuentas con el salario de los informáticos y las licencias. A fin de cuentas un informático con un plato de arroz ya tiene que conformarse. Con los mil euros que vale una licencia de Mathematica un informático te debería hacer no eso, sino un programa que te revolucione las matemáticas tal y como las conocemos. 


3. Si el software libre te requiere más tiempo que el privativo, eso no es perder tu tiempo, eso es "aprender". 

Y si no te interesa lo que aprendes te jodes. Saber compilar el kernel de Linux es como la lista de los reyes Godos, hay que aprendérsela y punto. 


4. El SL es mejor porque puedes analizar el kernel. 

Y si después de 10 años usándolo aún no lo has hecho, no te desanimes, algún día te dará por ahí. 


5. Si alguien afirma que un programa privativo le va mejor que uno libre, es porque recibe maletines de dinero directos de Bill Gates. 

Igualito que los que reciben los genetistas de Mosanto, los químicos de las farmacéuticas, los físicos nucleares del lobby nuclear o Papá Pitufo de Gargamel. 


6. Si no sabes usar un programa de SL, como Latex para escribir las notas al vecino que siempre saca la basura antes de tiempo, es que eres un flojo que no quieres dedicarle tiempo a aprender. 

Y encima lo reconoces, ¿serás mamón? ¿Tienes algo más importante que hacer acaso?


7. Si alguien pregunta qué programa usar, hay que lanzarse y decirle el primero libre que se te pase por la cabeza. 

Y si no lo conoces mejor, así te documentará el pobre desgraciado. 


8. Tú sí que puedes usar software privativo si te hace falta. 

Sólo que no lo cuentes por ahí. La ética no es lo que uno hace, es lo que uno dice a los demás que hagan. Además, esta norma te será muy útil en cualquier otro aspecto de tu vida. 


9. Cualquier información que aparezca en un foro y sea pro-SL es válida. 

Si te contradice se aplica el mantra 5. 


10. Exigir a la gente que publique en código abierto y criminalizar a las empresas que no lo hacen no va en absoluto en contra de la libertad del programador. 

¿Pero si defiendo la libertad por qué no la del programador de hacer lo que quiera con su código? 
#ERROR 404 Argument not found. 



Como muestras un par de debates de menéame: 



A ver si encontráis estos argumentos por ahí.  


Concluyo con una frase que dijo Stallman en mi universidad: "El software privativo puede ser más cómodo pero tiene un precio, un precio en libertad". 

Bueno, en ciertos momentos de mi vida sacrifico libertad por comodidad. Por eso tengo el dinero en un banco, en vez de gestionarlo yo, o compro comida manufacturada en vez de cultivarla yo mismo. El problema es determinar donde está la línea de lo asumible en cada momento, y no caer en el fanatismo.

Estudiemos cada caso, no caigamos en las generalizaciones absurdas.

EDIT: Se me ha olvidado mencionar que todo el software privativo que uso es legal, nada de versiones piratas. Me parece bastante hipócrita querer obtener lo mejor de los dos mundos. Si no te gusta la opción libre, al menos paga. 

sábado, 17 de noviembre de 2012

¿Qué es la teleportación cuántica?

La teleportación cuántica es uno de los recientes descubrimientos que más salen en los medios de comunicación. Sin duda el nombre tiene mucho que ver. "Teleportación" es una palabra que impresiona. Todos los que hemos tenido infancia recordamos la teleportación en series como Star Trek.  





La idea en sí es simple. Desaparecer de un punto, y aparecer en otro, a ser posible sin hacer el camino intermedio. También es de agradecer que sea instantáneo, por eso de no estar desaparecido mucho rato, o para salvar grandes distancias sin problemas, como en Stargate. 

Pues viendo esto, es normal que sea un tema muy popular. ¿Pero tiene algo que ver la teleportación cuántica con esto? Mucho me temo que poco o nada. Pero aún así hay muchísimas noticias sobre ella, algunas ligeramente incorrectas. En realidad la teleportación cuántica se parece más a lo que viene en este diagrama. 





¿Y qué demonios es esto? Preguntará mucha gente. Pues empecemos por el principio y ya veréis como ,en breve, lo entenderéis por completo. 

Como ya hemos explicado muchas veces, el sistema cuántico más sencillo es el que tiene sólo dos niveles, el famoso qubit, que significa "quantum bit", o bit cuántico. Viene a ser simplemente eso, un sistema que si lo miramos lo podemos encontrar de dos maneras, arriba o abajo, encendido o apagado, o lo que os guste más. Aquí vamos a usar la notación más habitual en computación e información cuántica. Un estado será $\left| 0\right>$, y el otro será $\left| 1\right>$. Cada uno puede simbolizar lo que más os guste. 

Sin embargo, aunque el sistema parece sencillo porque sólo tiene dos posibilidades, la física cuántica siempre lo complica todo. Debido a una propiedad, vieja conocida por este blog, la coherencia, sabemos que cualquier combinación de esas dos posibilidades, también será un estado válido. Ejemplos son los siguientes. 


$$\left| \Psi \right>=\frac{1}{\sqrt{2}}(\left|0\right>-\left|1\right>)$$

Con probabilidades: 50% de obtener $\left| 0\right>$ 50% $\left| 1\right>$.

$$\left| \Phi \right>=\frac{1}{\sqrt{3}}\left|0\right>+\frac{2}{\sqrt{3}}\left|1\right>$$

Con probabilidades: 33.33% $\left| 0\right>$, 66.66% $\left| 1\right>$.

Como siempre los detalles no son importantes, lo importante es el concepto. Yo os puedo entregar un estado cualquiera, como este

$$\left| \Phi \right>=a \left|0\right> + b\left|1\right>$$


Y cuando lo miréis podréis ver $\left| 0\right>$ ó $\left| 1\right>$, con probabilidades que dependen de $a$ y $b$. 

En definitiva, lo que antes eran simplemente dos estados pasa a ser algo mucho más complejo. Esto se suele simbolizar con la llamada esfera de Bloch. Esfera donde los polos simbolizan los estados de que hablamos  $\left| 0\right>$ e $\left| 1\right>$ , y el resto de la superficie representan todos los demás. 





Una cuestión lógica de preguntarse es, ¿qué hay de realidad en esto? ¿Qué pueden simbolizar estos $\left| 0\right>$ ó $\left| 1\right>$? Pues muchas cosas. Esta abstracción se aplica a muchos sistemas reales, como si un átomo está excitado o no, o como si un espín mira hacia arriba o hacia abajo, o si un fotón tiene una polarización u otra. Cada sistema puede ser útil para una cosa diferente, como los fotones que son muy rápidos a la hora de transmitir la información (como la luz, claro está), o los átomos, que son mejores a la hora de almacenar los estados, ya que no tienen que andar de aquí para allá. 

Entonces podemos plantearnos un problema interesante. Yo os doy un estado en general, por ejemplo un fotón con un estado como este $\left| \Phi \right>=a \left|0\right> + b\left|1\right>$. ¿Y si queréis tener el mismo estado pero en un átomo, por eso de almacenarlo? Otra cuestión, ¿Y si queréis transportar ese estado a otro fotón, que se encuentra muy lejos? 

Una posible solución sería mirar el estado, y luego crear uno igual donde queramos. Por desgracia no es posible, al mirarlo obtendréis $\left| 0\right>$ ó $\left| 1\right>$, y no averiguaréis nada sobre los valores de $a$ y $b$, que es donde está la chicha. Otra opción: Pues hago copias del estado, lo meto en mi "máquina de clonar estados" y saco muchos iguales. Otra vez imposible, eso lo impide el Principio de no-clonación. Por eso se inventó la teleportación cuántica. 

Para teleportar algo, lo primero que necesitamos son recursos. En este caso el recurso es otro viejo conocido, el entanglement o entrelazamiento. Recordemos un poco de que va la cosa. Al igual que la física cuántica nos permite estados exóticos, donde las cosas están de dos maneras distintas al mismo tiempo, nos permite aún más. Puede haber estados, en el que además de superposición, también hay correlaciones. ¿Qué significa esto? Pues que yo puedo tener una bombilla, tú otra, y ambas están encendidas y apagadas al mismo tiempo, y se que si miro la mía y está encendida, la tuya pasará instantáneamente a estar apagada. No importa lo lejos que estés, pasará a tener un estado en ese mismo momento. Si os suena raro, os recomiendo que volváis a leer esta entrada.

¿Y cómo puede ayudarnos el entanglement? Bueno, volvamos al diagrama. 




En él hay dos individuos, A y B, que comparten dos qubits entrelazados. A eso se refieren con "EPR pair", en honor a Einstein, Podolski y Rosen. A recibe un fotón, con un estado $\left|\phi \right>$, y como se ve en el diagrama, consigue transportar ese estado a otro fotón que tiene B. Maravilla de las maravillas.  ¿Cómo se hace en concreto? Bueno, eso es algo más complicado, si alguien quiere una explicación matemática más detallada la de la Wikipedia está muy bien. 

¿Y esto no viola la causalidad de la relatividad? Podrá preguntarse alguien avispado. Pues podría, pero no. El estado se transporta de A a B, pero para que sea una teleportación completa, tienen que tener lo que se denomina como "un canal de comunicación clásico", un teléfono vamos. A necesita transmitirle a B lo que ha visto, para que así B pueda transformar su fotón en el que tenía A. 

¿Y no se puede usar esto para clonar los estados, cosa antes se ha dicho que no se podía? Pues por desgracia no se puede. Como A tiene que mirar su estado, para poder hacer la teleportación, para ella habrá desaparecido. Sólo quedará una copia, la de B. 

¿Y en qué se diferencia esto de Star Trek? Pues en casi todo. La teleportación, como sale en la ciencia-ficción, consiste en coger un objeto de un sitio, y llevarlo a otro sitio. El objeto en sí se transporta. En la teleportación cuántica lo que se quiere transportar es cierta información, el estado del objeto. Pero si tienes un átomo aquí, y transportas su estado, el átomo sigue en el mismo sitio. Peor es el caso con los fotones, que al medirlos desaparecen. Así podremos transportar su estado, pero a cambio nos cargamos el sistema en sí. 

¿Entonces por qué es interesante? Como ya he dicho las aplicaciones son numerosas. En computación cuántica, en criptografía, en comunicaciones, el tener un estado aquí y trasladarlo a otro sitio, u otro soporte, puede sernos tremendamente útil para todas estas cosas. 

¿Y es factible? Pues poco a poco va siéndolo. Ya en 1997 se hizo un experimento al respecto, y recientemente en las Islas Canarias han conseguido teletransportar el estado de un fotón a más de 143 kilómetros. 

Para concluir dejar muy claro cual es el error principal al divulgar sobre esto. ¡No se teletransportan partículas! Simplemente se borra el estado de una partícula, y se traslada a otra. Bueno, puede parecer simple, pero no deja de ser una maravilla. Ahora, si el cometido de ese post se ha cumplido, podéis entender este genial chiste de xkcd. 


http://xkcd.com/465/



sábado, 3 de noviembre de 2012

¿Está todo conectado? ¿Puede la información viajar más rápida que la luz? No, no y mil veces no

Recientemente ha salido un interesante artículo de una colaboración internacional, en la que se encuentra el español Antonio Acín, en la revista Nature Physics, titulado Quantum non-locality based on finite-speed causal influences leads to superluminal signalling. Como ya digo es un artículo muy interesante, pero también son interesantes las comunicaciones divulgativas que se han dado sobre él. 

En menéame no ha aparecido una, sino dos veces, el artículo. La primera vez llegó a portada con el título,  Una de dos: O la información es mas rápida que la luz, o todo el Universo está relacionado entre sí. ¡¡La leche!! Todo está relacionado entre sí. No se lo que significa, pero tiene que ser la pera. El segundo fue titulado Demuestran que las partículas cuánticas están vinculadas más allá del espacio-tiempo. ¡¡Toma maroma!! "Más allá del espacio tiempo". Vuelvo a no saber lo que es, pero suena a ciencia-ficción que tira para atrás. 

Por suerte o por desgracia todo es bastante más sencillo, y menos sensacionalista, que lo que esas portadas anuncias. Sin embargo, si quieres llegar a mucha gente en el mundillo de la divulgación mucho me temo que cuanto más sensacionalista mejor, como prueba la primera noticia en menéame, que está en portada a pesar de ser incorrecta en niveles extremos. 

¿Qué es lo que dice el artículo en sí? Pues para comprenderlo tendremos que repasar un poco nuestros conocimientos sobre unos viejos conocidos, como son la coherencia y el entanglement. Como ya sabemos un sistema cuántico puede estar en dos estados al mismo tiempo, lo que se llama coherencia. Por ejemplo un electrón puede tener spín arriba y abajo. 


$$\left| spin \right>=\frac{1}{\sqrt{2}}(\left|arriba\right>+\left|abajo\right>)$$


Esto quiere decir que en todos los aspectos, salvo uno, se comporta como si estuviera arriba o abajo. ¿Cuál es el aspecto que falla? Pues cuando lo midamos sólo podrá mostrar una de sus caras, arriba o abajo, y nunca las dos. A este fenómeno, el cambio de estar en varios estados a uno sólo cuando se mide, se le llama "decoherencia". 

Más interesante aún es el fenómeno del entanglement, o entrelazamiento. Básicamente viene a significar que si ese estado es posible, si tenemos dos electrones podemos también tener estados de este tipo. 


$$\left| spin \right>_{12}=\frac{1}{\sqrt{2}}(\left|arriba\right>_1\left|arriba\right>_2 +\left|abajo\right>_1 \left|abajo\right>_2)$$


En el que los subíndices indican los distintos electrones. Esto viene a decir que cada electrón está arriba y abajo al mismo tiempo, pero relacionados entre ellos. Si mido uno y me sale arriba, su compañero se pondrá inmediatamente abajo, aunque esté a años luz de distancia. ¿Cómo sabemos que se pone en ese momento y no lo estaba de antes? Un ejemplo muy típico sobre esto es el siguiente. Imaginemos que compro un par de zapatos, te doy uno y me llevo el otro. Nos separamos y en un determinado momento miro mi zapato: es el derecho. En ese mismo momento sabré que tu zapato es el izquierdo, igual que pasa con los electrones. ¿No es lo mismo entonces? Evidentemente no, si lo fuera no estaríamos tantos estudiando el tema del entrelazamiento. La diferencia es que las partículas entrelazadas cumplen una estadística diferente que prueba que su correlación es más fuerte que en el caso de los zapatos. Más técnicamente se puede decir que las partículas entrelazadas violan las desigualdades de Bell, y los zapatos no. 

Las consecuencias del teorema de Bell son muy importantes. Viene a decir que una de las tres afirmaciones siguientes es cierta: 

- Los estados cuánticos son intrínsecamente probabilistas. Esto viene a decir que si no podemos predecir si el electrón está arriba o abajo no es por falta de información, es porque no se puede predecir. 

- Se puede enviar información más rápido que la luz. Esto tiene un problema, si la información viaja más rápido que la luz podrá ir atrás en el tiempo, y se podrá romper la causalidad. 

- No existe la libertad de medir lo que uno quiera. Las medidas están trucadas siempre, de alguna manera, para engañar así a la estadística. 

¿Qué opción es más creíble? Pues el consenso actual es aceptar la primera. Un mundo sin causalidad, donde pueda uno asesinar a su tatarabuelo, evitando así su propio nacimiento, no es del agrado de nadie. La tercera parece también bastante surrealista, no sólo no podemos medir lo que queramos, sino que está todo trucado de manera que engañemos a la estadística. 

¿Qué pasa entonces con la decoherencia? ¿Es realmente instantánea? Pues todo parece indicar que sí. Sin embargo, eso no entra en contradicción con lo dicho anteriormente sobre que no se debe enviar información más rápida que la luz. Ocurre que el colapso de la función de onda no es información en si. No se puede utilizar de ninguna manera para enviar un mensaje al pasado, precisamente por la aleatoriedad que rige a los sistemas cuánticos. 

Volvamos entonces con el artículo en cuestión. ¿Qué ha añadido nuevo? Bueno, la violación de las desigualdades de Bell implican que el colapso de la función de onda se da a una velocidad supralumínica. Sin violar la causalidad, claro, porque no es información lo que viaja. Sin embargo, nadie determina esa velocidad. Precisamente este artículo lo que demuestra es que ese colapso de la función de onda debe ser infinito. Si no es infinito, solamente mucho mayor que la velocidad de la luz, sólo manipulando los aparatos de medición podríamos mandar mensajes a velocidad supralumínica, es decir, al pasado. 

Este es un resultado muy interesante. Precisamente para evitar que la información viaje a velocidad superior a la de la luz, se debe imponer que la decoherencia no es sólo más rápida que la luz, sino que tiene velocidad infinita. 

¿Quiere eso decir que todo está conectado? ¿O que las partículas cuánticas están vinculadas más allá del espacio tiempo? Pues ni lo uno ni lo otro. Eso son titulares sensacionalistas que te ayudan a vender la noticia. Lo triste es que la noticia en sí ya es suficientemente interesante, sin necesidad de decir cosas que no son ciertas.