lunes, agosto 19, 2019

En la soledad cuántica

Acabo de leer el largamente pospuesto artículo de Max Tegmark sobre la interpretación de muchos mundos de la mecánica cuántica. Interesantísimo.
La mecánica cuántica describe el universo en términos de una función de onda que es un número que toma un cierto valor para cada evento posible, y que nos da la probabilidad del evento. Por ejemplo, al arrojar una moneda la función de onda toma un valor para el resultado cara y otro para el resultado ceca.

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Esta descripción probabilista implica que la mecánica cuántica sólo puede aplicarse a sistemas sobre los cuales podamos medir probabilidades. Esto quiere decir que tenemos que ser capaces de realizar el mismo experimento muchas veces, y contar cuántas veces aparece cada resultado posible. Por ejemplo, para comprobar si la función de onda nos dice lo correcto sobre nuestra moneda, repetimos el experimento reitereadamente y vemos si el número de veces que sale cara o ceca se corresponde con su probabilidad.
Sin embargo, cuando queremos pensar en la mecánica cuántica como una descripción del Universo todo, se plantea un problema: no podemos calcular probabilidades sobre el Universo, porque no podemos repetir la evolución cosmológica reiteradas veces.
Para conciliar la idea de un único universo determinista con los resultados cuánticos probabilistas, se han propuesto varias interpretaciones de la mecánica cuántica, la mayoría de las cuales son variantes de la Interpretación de muchos mundos, originalmente desarrollada por Hugh Everett en su tesis doctoral.
Según esta interpretación, cada vez que ocurre un evento, la historia se divide en tantas líneas diferentes como posibles resultados. Y todas son reales. Tiramos una moneda y se crean dos ramas de la realidad, una donde cae cara y otra donde cae ceca. Ambos hechos suceden, ambas posibilidades se hacen realidad. Sendas copias de nosotros experimentan cada una de esas historias, y perciben un mundo donde la moneda eligió unívocamente.
Cada copia de nuestro yo, desde su perspectiva llamémosla de rana, ve a la moneda realizar una elección al azar entre dos opciones. Sin embargo desde una perspectiva platónica o de pájaro, la moneda nunca optó, sino que ambos mundos se hicieron realidad. A cada uno de nuestros avatares rana sólo le importa lo que ve en la rama de la historia en la que vive. Por eso ve un universo probabilista donde cada evento cuántico se decide al azar con una probabilidad dada por la función de onda.

PD
Si existiera un pájaro capaz de ver toda la escena, vería el mundo abrirse a cada instante en una infinidad de historias posibles, cada una de las cuales tiene una función de onda que evoluciona de un modo completamente determinista.

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La perspectiva de rana no solo explica el azar cuántico, sino que en sí misma redefine nuestra mortalidad. Cada rana percibe la rama de la historia en la cual existe. Aquéllas ramas en las que no hay copias porque la rana murió le resultan irrelevantes. Si un resultado de la moneda nos costara la vida, sólo habría una copia de nosotros en la rama de la historia que tuvo el resultado complementario.
Tegmark propone el suicidio cuántico para ilustrar esta idea: un experimentador se pone delante de una ametralladora que dispara o no de acuerdo al resultado de una medida cuántica. Si la monda cae cara, ¡bang!, si la moneda cae ceca ¡click!. El experimentador se sitúa al un lado de la metralleta, y la activa. Naturalmente escuchará ¡bang! ¡bang! ¡click! ¡bang! ¡click! ¡click! ¡bang! ¡click! ¡bang! y así, una sucesión de ¡click! y ¡bang! más o menos al azar. Pero si en cambio se sitúa enfrente de la ametralladora, sólo experimentará aquéllas ramas de la historia en la que siga vivo. O sea que desde su perspectiva, se escuchará ¡click! ¡click! ¡click! ¡click! ¡click! ¡click! ¡click! ¡click! ¡click!
¿Algún voluntario?

PD
Si bien Tegmark es muy cauto, algunos especularon con llevar esta idea un poco más allá. Antes de seguir, dejemos en claro que las interpretaciones de la mecánica cuántica son filosofía, no ciencia. Por lo tanto todo lo que sigue es pura especulación, y no constituye un resultado científico de ninguna clase.
En cualquier evento en el que se jueguen nuestras vidas, por peligroso que fuere, siempre existe alguna posibilidad de sobrevivir. En otras palabras, siempre habrá ramas de la historia en las que sigamos vivos. Como el experimentador con su metralleta, desde nuestra perspectiva subjetiva esas serán las únicas ramas que percibiremos. Siempre esquivamos ese camión, siempre nos curamos del cáncer, y siempre tenemos algo que comer. Nuestro yo subjetivo nos ve inmortales.

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Sin embargo, la restricción de limitarnos sólo a las ramas en las que sobrevivimos no se aplica a las demás personas. Por lo tanto cada uno de nosotros, en la enorme mayoría de las ramas de la historia que podríamos experimentar, se percibirá a si mismo como un inmortal en un mundo de mortales. No pretendo fundar una religión, pero supongo que sobre este planteo se podría incluso escribir un código moral. Aunque creo también que se puede ver como la más deprimente de las perspectivas: tiempo para leer todos los libros, subir todas las montañas, pelear todas las guerras, y cruzar todos los mares… y nadie a quien contárselo.

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