Stephen Fry, Hugh Laurie, Kenneth Branagh, Emma Thompson... ¿serán los amigos de Wigner tan majetes como "Los amigos de Peter" (1992)?

En 2018 se publicó un artículo en Nature Communications con el ambicioso título "Quantum theory cannot consistently describe the use of itself" ("La teoría cuántica no puede describir coherentemente su uso" o algo así) en el que se usaba una versión sofisticada del experimento mental conocido como "el amigo de Wigner" para descubrir supuestas incoherencias de la mecánica cuántica. Como era previsible, la cosa tuvo mucha repercusión. Por ejemplo, Investigación y Ciencia publicó la traducción de la noticia de Nature al respecto: "Una nueva forma de imaginar el gato de Schrödinger rompe la mecánica cuántica y causa estupor" (Como ven, por si faltaba algo, hubo que invocar al condenado felino austrohúngaro: los amigos de Wigner no son tan bien recibidos). Este tipo de noticias, o mejor de titulares, siempre llaman la atención, y ocupan durante un tiempo la posición de noticias más leídas. El motivo es que casan bien con una cierta concepción de la mecánica cuántica como materia extraña, que nadie entiende muy bien, sobre la que incluso los físicos no estamos de acuerdo y llevamos discutiendo décadas, y donde al final siempre aparece un gatito. Concepción que a su vez enlaza con un marco más amplio de pensamiento, según el cual todo es interpretación y relato, incluso la ciencia, lo cual le  viene muy bien a mucha gente para colocar la agenda ideológica de turno, la misma agenda que abrieron en la adolescencia y con la que vienen interpretando todo desde entonces, con algún ocasional cambio de color de la cubierta. 

De hecho, meses después aparecieron resultados experimentales más o menos inspirados en el artículo teórico de Nature Communications, que dieron lugar a que New Scientist saliera con la patochada de que "un experimento cuántico sugiere que sí hay hechos alternativos", cosa que ya denunciamos aquí, como recordarán las dos o tres lectoras que aún se asoman por este cuaderno de bitácora. 

En estos días, ha aparecido en Physical Rewiev Letters un artículo (que yo ya había tenido ocasión de leer desde que apareció en el arXiv) de dos investigadores del International Centre for Quantum Techologies (ICTQT) de la Universidad de Gdansk (Polonia). El título es "Physics and Metaphysics of Wigner’s Friends: Even Performed Premeasurements Have No Results" (algo así como "Física y metafísica de los amigos de Wigner: incluso las  pre-medidas realizadas no tienen resultados"). Es probable que con ese título el artículo no vaya a tener muchos titulares en los próximos días. Sin embargo, demuestra que el artículo de Nature Communications de 2018 estaba completamente equivocado. 

Los autores empiezan sobre hombros de gigantes, es decir, con Niels Bohr, quien en su ensayo de 1963 "Quantum Physics and Philosophy: Causality and Complementarity" dejó dicho que: 

“the unambiguous account of proper quantum phenomena must, in principle, include a description of all relevant features of experimental arrangement.” 

es decir 

"una explicación sin ambiguedades de los fenómenos propiamente cuánticos, debe incluir, en principio, una descripción de todas las características relevantes del dispositivo experimental" (traducción mía).

Así que eso es precisamente lo que deciden hacer los autores: una descripción cuidadosa de cómo hay que realizar medidas en física cuántica. Eso les lleva a descubrir que en el artículo de Nature Communications los autores estaban en ocasiones realizando operaciones que no eran medidas cuánticas sino pre-medidas, y asignando valores a esas pre-medidas como si fueran en realidad auténticas medidas cuánticas. Los autores encuentran que eso es imposible, porque lleva a contradicciones lógicas. De ahí que parafraseen la cita del gran Asher Peres que ya mencionamos aquí ("los experimentos no realizados no tienen resultados") para convertirla en "incluso las pre-medidas realizadas no tienen resultados". Así que las supuestas contradicciones de la teoría cuántica no eran tales, sino que eran contradicciones del artículo de Nature Communicationsque no había usado la teoría cuántica de forma coherente.

Hay que decir que ya otras voces se habían dado cuenta de que el artículo publicado en 2018 era incorrecto. Por ejemplo, el gran Francisco Villatoro se dio cuenta en su blog de que los cálculos estaban mal hechos ya que mezclaban dos nociones distintas de medida (observación que está en el origen del análisis de los investigadores de la Universidad de Gdansk) y ahí citaba a otros blogs y otros artículos, que finalmente también se han publicado. Desde la primera vez que leí en el arXiv el artículo que finalmente acabó en Nature Communications, tuve la impresión de que ahí fallaba algo, pero los autores habían complicado tanto los cálculos, con varios amigos de Wigner implicados, que encontrar y demostrar el error me llevaría mucho tiempo y trabajo. Creo que esto le debió suceder a muchos lectores. ¿Le ocurrió también a los revisores de Nature Communications que decidieron aceptarlo? En cualquier caso, aunque en esta ocasión no funcionara muy bien el sistema de revisión por pares, sí que ha funcionado la vigilancia de la comunidad posterior a la publicación. 

En resumen, la teoría cuántica sobrevive a un nuevo ataque, y continúa mostrando su enorme potencia como descripción fundamental de la naturaleza.

Carlos Sabín
Carlos Sabín

Físico teórico. Investigador "Junior Leader" en el Instituto de Física Fundamental del CSIC. Autor de "Verdades y mentiras de la física cuántica".

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