El Nobel de Física 2012 expuso en Congreso Futuro Biobío sobre el impacto presente y futuro de un campo que celebra su centenario con la plena exploración la aplicación de sus propiedades.
Hace un siglo ocurrió una revolución para la ciencia y el conocimiento que revoluciona a la sociedad contemporánea. Eso ha sido y es la física o mecánica cuántica que celebra el centenario de su descubrimiento este 2025, marco en que Concepción recibió al Premio Nobel de Física Serge Haroche como uno de los expositores internacionales del reciente Congreso Futuro Biobío que se desarrolló bajo la interrogante “¿Qué humanidad queremos ser?”, cuando recorrió una historia de la que es parte y está lejos de dejar de escribirse.
El físico teórico francés es reconocido por sus contribuciones fundamentales a la física cuántica e información cuántica, y sus experimentos innovadores fueron clave para construir las bases para el desarrollo de la computación cuántica y tecnología cuántica moderna, razón por la que en 2012 recibió uno de los máximos galardones a nivel global.
Los avances protagonizaron la exposición del experto como líder del panel “¡Qué cuántico!”, donde compartió reflexiones con académicos locales que trabajan en el área. Haroche, profesor emérito en el Collège de France en París y autor del libro “La luz revelada” sobre la física de la luz, abordó la evolución de la física cuántica como hilo conductor del desarrollo tecnológico entre el pasado, presente y futuro, con su impacto en redefinir la comprensión del mundo y todo su potencial en exploración e inexplorado.
“La mecánica cuántica ha producido muchos avances científicos en el mundo a partir del siglo XX. Y nos tomó cerca de 25 años desde 1900 cuando tuvimos la primera pista sobre la física cuántica con Max Planck, hasta 1925 cuando se descubrió por (Erwin) Schrödinger y (Werner) Heinsenberg”, destacó sobre un campo científico que no deja de sorprender 100 años después con una exploración en pleno apogeo.
Y es que, relató, en el siglo XVII se fundaron las reglas de la física clásica por Isaac Newton y Galileo Galilei, y rigen hasta ahora, pero la naturaleza de lo que podemos ver a simple vista. Cientos de años más tarde se evidenció que sus leyes no aplicaban al mundo microscópico de los fotones y átomos, partículas que componen la luz y materia.
“Este trabajo dio origen a leyes contraintuitivas”, precisó, las de la mecánica cuántica, rama de la física que estudia la naturaleza a escalas muy pequeñas, atómica y subatómica, “y ha sido un conocimiento que ha revolucionado nuestras vidas, porque a partir de éste hemos podido producir todos los avances y dispositivos que han llegado a nuestra civilización y esperamos muchos más de ellos en el futuro”, aseguró.
Computadoras, láseres, GPS y relojes atómicos son algunas tecnologías que existen y aseveró que su desarrollo no hubiera sido posible sin conocimiento en este campo.
Y con certeza los avances científicos que se produzcan van a permitir nuevos desarrollos tecnológicos que lleguen a revolucionar la vida. Más en tanto más se exploren, comprendan y utilicen las propiedades de la física cuántica, porque la proyección es que permitan crear herramientas y dispositivos mucho más poderosos en sus capacidades, a puntos que pueden ser imposibles e inimaginables hoy.
Entre las propiedades mecánica cuánticas, el Nobel mencionó “la superposición de los estados”, donde un átomo puede estar en distintos estados o polarización al mismo tiempo; “el principio de entrelazamiento”, donde dos sistemas cuánticos interactúan de forma instantánea aun si están a gran distancia, porque no son separables; y “la incertidumbre cuántica”.
“Ahora podemos manipular un solo átomo, un fotón, una molécula, y ver las extrañas características de la física cuántica. La idea es poder usar esas propiedades para hacer cosas nuevas”, relevó Haroche.
En ese contexto contó que son cuatro direcciones en que va la investigación, exploración de la física e información cuántica y aplicación de distintas propiedades, en miras a seguir revolucionando.
Una es metrología, para medir con mayor precisión distintos parámetros. También está la comunicación para comunicarse de formas imposibles con tecnologías comunes. Otro método es la simulación cuántica, que permite comprender las propiedades de los sistemas cuánticos. Y a la computación cuántica la calificó como “la más prometedora”, por ser de una capacidad inimaginable en comparación a la computación convencional.
Carolina Echagüe
En la historia de la mecánica cuántica desde su descubrimiento hasta su aplicación, que conoce en primera persona y relató el Nobel de Física Serge Haroche durante Congreso Futuro Biobío 2025, se evidencia el rol esencial de las ciencias básicas para tener conocimientos, tecnologías, desarrollo e innovaciones que cambian la vida y a la sociedad.
Punto al que puso especial acento en las reflexiones que compartió en el panel con investigadores locales, ante el contexto global con una mayor valoración a la aplicación, tecnología e innovación, y alta competitividad de los tan cruciales como escasos recursos, entre otros aspectos.
El físico relevó que dos grandes motivaciones impulsan a la ciencia e investigación.
“La primera es satisfacer la curiosidad. Los seres humanos sabemos que suceden cosas en nuestro entorno, queremos saber cómo y por qué, es algo innato, una necesidad de conocimiento que puede compararse con la belleza de lo que ocurre cuando hacemos arte”, manifestó. Es la ciencia básica. “Y también hay que inventar dispositivos útiles que van a facilitar y mejorar nuestras vidas. Esa es la investigación aplicada”.
Pasar de lo básico a lo aplicado no es sencillo ni rápido, puede tardar años hasta varias décadas, así que requiere una visión y esfuerzo de largo plazo. “Toma mucho tiempo de maduración para investigar y llegar a conclusiones. En la física cuántica en algunos casos tomó 30 años desde el descubrimiento a la aplicación”, afirmó Haroche.
El problema que advirtió es que “gobiernos y empresas tienen una visión cortoplacista y creen que la ciencia es un lujo, que todos los recursos deberían darse a la ciencia aplicada”, aunque “es imposible avanzar e inventar dispositivos si antes no hay investigación básica”.
En ese contexto, manifestó que “la ciencia básica requiere tiempo y confianza”. Ahí el llamado a quienes toman decisiones, diseñan políticas y gestionan inversiones, ahí el cambio de paradigma: “tenemos que lograr que políticos y gobiernos entiendan que si se quiere hacer una ciencia productiva se tiene que ir más allá de limites cortoplacistas”. Significa que las inversiones e intereses trasciendan a periodos de mandatos y liderazgos.
En virtud de valorar a la ciencia en general y básica en particular, de dar la confianza y el tiempo necesario, Serge Haroche relevó la trascendencia de que científicos se preocupen de difundir resultados y concientizar en toda la población el valor y necesidad de hacer investigaciones, sobre todo en un escenario global donde abunda todo tipo de información y noticias falsas de fácil acceso y rápida masificación desde redes sociales digitales.
Para ello también declaró como fundamental la educación a nuevas generaciones, potenciando el pensamiento crítico e importancia de profundizar en la información. En esta senda se puede incentivar la curiosidad y vocaciones para tener nuevos científicos, conscientes y responsables de generar conocimientos básicos para tener aplicaciones.
Ante ello enfatizó que el conocimiento y tecnologías que se generen pueden usarse en la dirección correcta e incorrecta, que el avance científico y tecnológico puede generar problemas como los que ha generado la revolución industrial o la creación de contenidos falsos y manipulación de audiencias con herramientas de IA. Para que el uso sea adecuado, para que la humanidad sea beneficiosa, se requieren reglas y principalmente personas educadas.
Congreso Futuro nació en 2011 y lo organizan el Senado de Chile, la Fundación Encuentros del Futuro, la Academia Chilena de Ciencias y universidades del país. Desde 2019 se realiza en Biobío por organización del Consejo de Rectores de las Universidades Chilenas (Cruch) Biobío-Ñuble que integran las universidades de Concepción (UdeC), del Bío-Bío (UBB), Católica de la Santísima Concepción (Ucsc), y Técnica Federico Santa María (USM), con apoyo del Gobierno Regional.
Es así que, junto al Nobel de Física, estuvieron académicos de cada institución que trabajan alguna arista de la disciplina: Aldo Delgado, director del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO) y académico UdeC; Evelyn Rodríguez, académica Ucsc; Álvaro Alarcón, académico UBB; y el doctor Alfonso Zerwekh, académico USM, quienes compartieron reflexiones desde una mirada local ante su participación del evento.
Primero, Delgado destacó que “en la Región hace tiempo hemos logrado desarrollar capacidades de investigación experimentales y teóricas en el área de la física cuántica. Estamos bastante cerca de lo que se hace en países desarrollados y hemos logrado mantener un trabajo consistente en el tiempo que tiene un estándar a nivel mundial”.
Por ejemplo, se han apalancado los recursos suficientes y establecido laboratorios para hacer investigación en física cuántica. “También hemos desarrollado capacidades para investigar en computación cuántica, que hoy es un tema muy importante por las posibles aplicaciones que pueda tener”.
Alarcón complementó que “la pregunta es si como región podemos ser un polo de desarrollo y si podemos hacer tecnologías cuánticas, y también qué cuántica vamos a hacer en Chile y en este polo regional, para qué la vamos a hacer y de qué manera vamos a afectar a las personas”.
En este escenario, pensando en el avance científico y devenir de la humanidad, Zerwekh manifestó que “la mecánica cuántica hace 100 años no tenía ninguna aplicación a la vista, pero hoy nos asombramos con ella. Por eso es importante que un país en desarrollo como Chile haga todo tipo de ciencia, desde las más aplicada a la más fundamental, y también hacernos preguntas filosóficas”.
Ante ello, Rodríguez destacó “el rol que tenemos como científicos para la formación de una sociedad más informada y crítica, tenemos un rol súper importante de bajar todo lo que sabemos de las leyes de la física a un lenguaje cotidiano para que las personas entiendan lo que hacemos”.