Hace alg\u00fan tiempo se me ocurri\u00f3 una idea que me parece interesante. La idea tiene que ver en como medir el tiempo en sistemas cu\u00e1nticos. Dicha idea, o al menos como yo la plante\u00e9, est\u00e1 relacionada con un \u00e1rea de investigaci\u00f3n en bater\u00edas cu\u00e1nticas. Pensaba hacer un puente entre bater\u00edas cu\u00e1nticas y aspectos fundamentales del tiempo en mec\u00e1nica cu\u00e1ntica. Escrib\u00ed algo al respecto. Sin embargo, la amalgama resultante no me convenci\u00f3, pues hab\u00eda, o m\u00e1s bien, hay todav\u00eda que ir con m\u00e1s cuidado, por partes. Aquel escrito qued\u00f3 como un dise\u00f1o de una bater\u00eda cu\u00e1ntica. El salto que quer\u00eda hacer merece pensarse aparte. Deseo entonces construir aquel puente, o por lo menos poner alg\u00fan cimiento aqu\u00ed.<\/p>\n\n\n\n
Empecemos con el tiempo en la f\u00edsica. Para una persona el tiempo es algo que pasa, le pasa a uno, casi por encima. La vida que se vive est\u00e1 en el tiempo. Debe uno levantarse a una hora para ir a clases, al trabajo o a alg\u00fan pendiente. Despu\u00e9s debe hacer otra cosa. El tiempo surge solo al final del d\u00eda, cuando uno se da cuenta de lo que hizo o no, las clases, los pendientes, el ocio. El tiempo es, d\u00e9jeme ponerlo as\u00ed, la idea de que uno, como individuo se manifest\u00f3 de distintas formas. Es el concepto que unifica la variedad de impresiones que se tuvo durante el d\u00eda, en un orden espec\u00edfico. El tiempo entonces est\u00e1 relacionado con la memoria del d\u00eda.<\/p>\n\n\n\n
Esta es una interpretaci\u00f3n o forma de ver este concepto fundamental para nuestra existencia. Sin embargo un concepto tan enrevesado es muy dif\u00edcil de definir en general. Ya dec\u00eda San Agust\u00edn que si a uno nadie le pregunta que es el tiempo, lo sabe, pero cuando lo quiere expresar a alguien, uno se queda sin palabras.<\/p>\n\n\n\n
Pero en f\u00edsica la imagen de lo que es el tiempo es usualmente distinta a la ilustraci\u00f3n antes usada. El tiempo es el par\u00e1metro con el que se estudian los sistemas f\u00edsicos. Desde que la f\u00edsica se describe con matem\u00e1ticas, es decir, Galileo y Newton, sabemos describir una part\u00edcula en el tiempo. Despu\u00e9s vino la termodin\u00e1mica y el electromagnetismo y vimos como los campos var\u00edan en el tiempo y como el calor se transmite en un cuerpo y, crucialmente, aumenta la entrop\u00eda. El tiempo describe el cambio en los sistemas f\u00edsicos. Observe que en f\u00edsica necesitamos que algo pase para describirlo: que haya u cambio en la posici\u00f3n de una part\u00edcula, que cambie un campo o la temperatura. Es entonces por el cambio como sabemos, en f\u00edsica, que el tiempo pasa. Todas las descripciones nos dicen que, como el tiempo avanza, los sistemas cambian, pero el par\u00e1metro temporal es un par\u00e1metro del entendimiento, de nuestra descripci\u00f3n. En realidad en el mundo solo hay cambio.<\/p>\n\n\n\n
En esta forma de ver las cosas nos alejamos mucho de la idea de pensar a la memoria como concepto fundamental para concebir el tiempo. Sin embargo, la memoria surge naturalmente en sistemas f\u00edsicos lo suficientemente grandes y complejos. Piense en el planeta Marte como un sistema f\u00edsico. Tiene muchos cr\u00e1teres y accidentes geol\u00f3gicos que son vestigios de meteoritos que han ca\u00eddo a lo largo de su historia y de su evoluci\u00f3n geol\u00f3gica. Como sistema aislado, Marte tiene memoria. La memoria, afirmo aqu\u00ed, es un fen\u00f3meno que ocurre naturalmente.<\/p>\n\n\n\n
Ahora bien, lo que se quiere es entender el tiempo pero en sistemas cu\u00e1nticos. Dicho problema sonar\u00e1 algo espec\u00edfico o de nicho, pero es en realidad muy fundamental, si uno considera que la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica es la teor\u00eda que mejor describe al universo a peque\u00f1a escala. Se ha usado la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica en el contexto de medici\u00f3n de tiempo, resultando en los relojes m\u00e1s precisos que existen: los relojes at\u00f3micos. Sin embargo, el sistema de propiedades cu\u00e1nticas que se utiliza es el que marca el cambio en el sistema. La memoria, necesaria para saber que los cambios han tenido lugar, se manejan con un sistema cl\u00e1sico.<\/p>\n\n\n\n
Aqu\u00ed hay un punto relevante a notar. Cuando se mide el tiempo, con un reloj o como sea, siempre hay una memoria de un cambio. Un reloj de arena acumula arena de un lado, las manecillas del reloj avanzan en una direcci\u00f3n etc. La memoria, incluso a nivel f\u00edsico, es fundamental para que surja la noci\u00f3n de tiempo. Podr\u00edamos decir en una frase que: no hay tiempo sin memoria. <\/p>\n\n\n\n
Entonces, cabe la pregunta sobre si todo el sistema f\u00edsico, regularidad de cambio y memoria pueden ser descriptos con sistemas cu\u00e1nticos. La respuesta es que s\u00ed, dichos sistemas, en su versi\u00f3n m\u00e1s simple, est\u00e1n dados por bater\u00edas cu\u00e1nticas.<\/p>\n\n\n\n
Una bater\u00eda obtiene carga de manera regular de una fuente y la carga que obtiene la acumula de acuerdo a su capacidad de carga. Es una forma de memoria, de contar que ha pasado tiempo. Dependiendo de la regularidad de la interacci\u00f3n y de como cargue la bater\u00eda es la velocidad de la carga. Una bater\u00eda es entonces un reloj.<\/p>\n\n\n\n
Es natural entonces estudiar el tiempo en bater\u00edas cu\u00e1nticas. Observe que la carga de las bater\u00edas puede ser entendida como un proceso lineal. La raz\u00f3n es que normalmente hablamos del tiempo y pensamos en un par\u00e1metro lineal at+t_0, <\/em>por ejemplo, donde a <\/em>y t_0<\/em> son constantes y t<\/em> es el par\u00e1metro del tiempo. Incluso en relatividad las transformaciones de Lorentz son lineales con respecto del tiempo. <\/p>\n\n\n\n Independientemente de esto, en relatividad especial y general tenemos reglas de transformaci\u00f3n del tiempo en diversas situaciones. Sin embargo, no sabemos los mecanismos cu\u00e1nticos para que eso ocurra. Normalmente se pide que los sistemas cu\u00e1ntico-relativistas cumplan las constricciones de la relatividad. Deber\u00eda haber, afirmo aqu\u00ed, mecanismos cu\u00e1nticos que hagan cumplir estas transformaciones. Creo que solo as\u00ed se podr\u00e1 hacer una mezcla satisfactoria entre relatividad general y mec\u00e1nica cu\u00e1ntica.<\/p>\n\n\n\n A lo mejor la gente del \u00e1rea de tecnolog\u00edas cu\u00e1nticas vea con cierto recelo y escepticismo al \u00e1rea ‘fundamental’ de la f\u00edsica que trata de hacer una teor\u00eda completa de la gravedad cu\u00e1ntica. Se han vertido r\u00edos de tinta al respecto con pocos resultados. \u00bfSer\u00e1 que, con el advenimiento de la IA generativa, capaz de demostrar teoremas matem\u00e1ticos, la ansiada teor\u00eda pueda obtenerse? Todav\u00eda hoy lo m\u00e1s complicado, que es crear una teor\u00eda queda fuera del alcance de la IA. Quien sabe que pase en enero. Sin embargo, un lugar en donde no puede entrar la IA es en el mundo f\u00edsico. No ser\u00e1 hasta que podamos producir resultados experimentales cuando podremos afirmar que habremos alcanzado dicha teor\u00eda.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Hace alg\u00fan tiempo se me ocurri\u00f3 una idea que me parece interesante. La idea tiene que ver en como medir el tiempo en sistemas cu\u00e1nticos. Dicha idea, o al menos como yo la plante\u00e9, est\u00e1 relacionada con un \u00e1rea de investigaci\u00f3n en bater\u00edas cu\u00e1nticas. Pensaba hacer un puente entre bater\u00edas cu\u00e1nticas y aspectos fundamentales del […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-932","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/932","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=932"}],"version-history":[{"count":9,"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/932\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":942,"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/932\/revisions\/942"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=932"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=932"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/estebanmv.xyz\/blog\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=932"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}