Física cuántica revelada: un viaje poético hacia la computación topológica

• Una poeta intenta representar las leyes de un ordenador cuántico topológico a través de la poesía.
• El poema traduce la física cuántica tanto en su estructura visual como en la elección de palabras.

La poesía es una forma matizada en la que el lenguaje se usa por sus cualidades estéticas en lugar de contenido semántico y nocional. El lenguaje se usa de una manera que es percibida por su oyente y audiencia como diferente de la prosa común.

Para explorar fenómenos complejos y representar lo inconcebible, los poemas usan ritmo, orden de palabras, saltos de línea y estructura visual. Mientras la mayoría de los poetas se dedican a descripciones elevadas de águilas volando u océanos embravecidos, Amy Catanzano extrae la belleza de la teoría cuántica.

Ella cree que la teoría cuántica puede explicarse bien mediante la poesía, que ofrece una riqueza de lenguaje para expresar ideas. Para explicar sentimientos de manera efectiva, contó con la ayuda de un físico italiano, Giuseppe Mussardo.

Poema del superordenador cuántico

Usualmente, la teoría cuántica desafía la lógica que ves en el mundo. Por ejemplo, si un material cuántico se mueve por una carretera y llega a una bifurcación, no necesariamente tiene que elegir entre virar a la derecha o a la izquierda. En su lugar, puede tomar ambas rutas al mismo tiempo, lo cual es imposible para cualquier objeto convencional. Para caracterizar el comportamiento cuántico, los físicos usan representaciones matemáticas estrictas que son bastante difíciles de entender para todos nosotros.

Amy Catanzano tiene una solución para este problema: desarrollar un nuevo lenguaje o herramienta que pueda describir con precisión el mundo cuántico inefable. Intentó poner esta noción en práctica escribiendo un nuevo poema titulado "World Lines: A Quantum Supercomputer Poem" (Líneas del mundo: Un poema de superordenador cuántico). Representa las leyes de un ordenador cuántico topológico.

Según ella, el lenguaje poético puede desafiar y moldear las percepciones de las personas. Puede desafiar nuestros conceptos básicos del mundo físico.

Diseño de un ordenador cuántico topológico con 4 qubits | Crédito: APS / Alan Stonebraker

El poema que ha escrito representa una arquitectura factible para una máquina cuántica topológica. Tiene 4 qubits (bits cuánticos), cada uno conteniendo 2 cuasipartículas llamadas aniones. Para realizar cálculos, aniones adyacentes se intercambian en una secuencia específica. La salida reside en los llamados nudos y trenzas, que son producidos por los caminos superpuestos de los aniones.

En el poema de Catanzano, estos aniones entrelazados se reemplazan con 4 pareados poéticos que se bisecan entre sí. La intersección de 2 líneas comparte una palabra que evoca un nudo de anión.

Fuente: APS Physics

Los lectores pueden ver estos nudos (palabra mostrada en blanco) como bifurcaciones en su camino: pueden leer el texto secuencialmente o saltar a otra línea desde aquí (palabra nudo). Diferentes caminos producen trenzas mundiales especiales, llevando a diferentes resultados, lo cual es muy similar a lo que hacen los ordenadores cuánticos.

Poema de superordenador cuántico | Crédito: APS / Alan Stonebraker

El poema traduce la física cuántica tanto en su estructura visual como en la elección de palabras. Catanzano llama a esta práctica poética cuántica.

Esta no es la primera vez que alguien intenta describir conceptos de física usando dispositivos literarios. Los físicos han usado metáforas para simplificar conceptos complicados desde hace mucho tiempo. Un ejemplo es la palabra "entrelazamiento", que usaron para describir el concepto de 2 partículas cuánticas conectadas entre sí. Sin embargo, esta metáfora crea muchos malentendidos.

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Hasta ahora no hemos encontrado ningún lenguaje efectivo que pueda capturar con precisión las leyes de la física cuántica. Actualmente, esto es lo mejor que hemos logrado.