El Nobel de Física de dos mil veinticinco celebra el efecto túnel macroscópico, una pista enorme de que la superposición cuántica también puede vivir en sistemas grandes y visibles.
Hasta hace poco, a la mayoría nos sonaba que lo cuántico era cosa de electrones nerviosos y átomos diminutos. Pero aquí viene el giro: si logramos mantener una superposición en un sistema macroscópico, ya no hablamos solo de teoría bonita. Hablamos de dispositivos reales, mediciones en laboratorio y nuevas aplicaciones cuánticas que pueden acabar en ordenadores, sensores y tecnologías que hoy parecen ciencia ficción pero con bata.
Para entenderlo sin perdernos, nos apoyamos en un viejo conocido de la física de superconductores: los pares de Cooper. Cuando ciertos materiales se enfrían lo suficiente, algunos electrones se emparejan y se mueven como si fueran una sola entidad coordinada. Eso reduce la resistencia y permite fenómenos muy finos, como corrientes persistentes y comportamientos colectivos con sello cuántico.
El efecto túnel macroscópico entra en escena cuando ese comportamiento colectivo logra atravesar una barrera que, según la intuición clásica, debería frenar el sistema. Lo llamativo es que no hablamos de una partícula solitaria colándose por una rendija, sino de un estado cuántico a gran escala cambiando de una configuración a otra. Y sí, suena raro. Justo por eso es tan importante.
En experimentos recientes se ha conseguido medir un voltaje en un sistema que mostraba propiedades cuánticas a gran escala. Esa medida no es un detalle técnico sin más: es una señal observable de que la superposición no es exclusiva del mundo microscópico. Si podemos detectar estados superpuestos en un circuito o estructura visible, tenemos una forma práctica de comprobar y controlar esa rareza cuántica.
Esto conecta directamente con los qubits superconductores, una de las plataformas más prometedoras en computación cuántica. Un qubit necesita dos estados que podamos preparar, manipular y leer sin que el entorno lo estropee a la mínima. En superconductores, esos estados suelen implicar corrientes y fases cuánticas del sistema completo. Si mantenemos superposición cuántica en sistemas grandes durante más tiempo y con mejor control, ganamos estabilidad, escalabilidad y margen para diseñar procesadores cuánticos más útiles.
Además, este avance no solo va de ordenadores. También empuja ideas sobre interferencia, coherencia, decoherencia y límites entre lo clásico y lo cuántico, justo donde la física se pone filosófica pero con osciloscopio. Y cuanto mejor entendamos ese borde, mejor afinaremos tecnologías como metrología cuántica, detección ultra sensible y comunicaciones.
Propuesta de gamificación: montamos un reto en casa tipo laboratorio de bolsillo con cartas de estados, donde vamos ganando puntos al mantener la coherencia, esquivar el ruido del entorno y construir nuestro qubit superconductor por turnos.
Si nos apetece aprender jugando y con ejemplos que se entienden, pasémonos por JeiJoLand.