En 1993, Charlie Bennett y unos pocos colegas demostraron en el Watson Research Center de IBM en el estado de Nueva York cómo transmitir información cuántica de un punto del espacio a otro sin atravesar el espacio que los separaba.

La técnica se basa en el extraño fenómeno cuántico llamado enlazamiento, en el que dos partículas comparten una misma existencia. Esta profunda conexión significa que realizar una medición en una partícula influencia inmediatamente a la otra, incluso si están a años luz de distancia. Bennett y compañía estudiaron cómo explotar eso para enviar información. (La influencia de las partículas puede ser inmediata, pero no viola la relatividad porque algo de información debe enviarse clásicamente a la velocidad de la luz.) Llamaron a esta técnica teletransporte.

Ese término no es una exageración de su potencial. Como las partículas cuánticas son indistinguibles excepto por la información que tienen, no tienen la necesidad de enviarla ellas mismas. Una idea más simple es enviar la información que contienen y asegurarse de que hay un suministro de partículas receptoras para asumir su identidad. Desde entonces, los físicos han utilizado estas ideas para teletransportar fotones, átomos e iones. Y no es muy difícil imaginar que las moléculas y quizás incluso los virus podrán ser teletransportados en un futuro no muy lejano.

Pero Masahiro Hotta de la Universidad de Tohoku en Japón ha tenido una idea aún más exótica. ¿Por qué no usar el mismo principio cuántico para teletransportar energía?

Hoy, basándose en sus artículos publicados el año pasado, Hotta perfila su idea y sus implicaciones. El proceso de teletransportación supone realizar una medición en cada una de la pareja de partículas enlazadas. Señala que una medición en la primera partícula administra energía cuántica al sistema. Después enseña que escogiendo cuidadosamente la medida a realizar en la segunda partícula, es posible extraer la energía original.

Todo esto es posible porque hay fluctuaciones cuánticas en la energía de cualquier partícula. El proceso de teletransporte permite administrar energía cuántica en un punto del universo y después explotarla utilizando las fluctuaciones cuánticas para extraerla en otro punto.

Da el ejemplo de un hilo de iones enmarañados oscilando adelante y atrás en una trampa del campo eléctrico, algo así como las bolas de Newton. Medir el estado del primer ión inyecta energía en el sistema en forma de un fonón, un cuanto de oscilación. Hotta dice que realizar la medición correcta en el último ión extrae dicha energía. Como esto puede hacerse a la velocidad de la luz (en principio), el fonón no ha viajado a través de los iones intermedios así que esos iones no se calientan. La energía se ha transmitido sin viajar por el espacio interviniente. Eso es teletransporte.

No está claro aún cómo haremos para explotar el teletransporte de energía. [...]

Pero lo realmente apasionante es la implicación que esto supone para las bases de la física. Hotta dice que su método da a los físicos la forma de explorar la relación entre la información cuántica y la energía cuántica por primera vez.

Hay una sensación creciente de que las propiedades del universo no se describen tan bien con las leyes que gobiernan la materia sino con las leyes que gobiernan la información. Esto parece ser cierto en el mundo cuántico, es indudablemente cierto en la relatividad especial, y está siendo explorado actualmente para la relatividad general. Tener una manera de manejar la energía bajo unas mismas bases podría ayudar a acercar estos diversos hilos.

Un asunto interesante. No hay forma de adivinar a dónde nos lleva este modo de pensar.