Fisikaria

Artur Ekert: «Fisikaren legeak oker daudela froga daiteke, baina ez zuzenak direla erakutsi»

Erantzunak baino gehiago, «galdera berriak eratzea» nahiago du Ekertek, fisika kuantikoaren bidea argituko duten ustean: «Fisikaren lege berriak aurkitzen ditugunean, informazioa beste modu batean prozesa dezakegu».

Artur Ekert fisikaria
Artur Ekert fisikaria.
itsaso jauregi 2
Leioa
2024ko martxoaren 15a
05:00
Entzun

Begiak itxi eta lanean ari dela esaten du Artur Ekert fisikariak (Wroclaw, Polonia, 1961). Ibilbide luzea du fisika kuantikoaren arloan, baita komunikazio seguruko protokoloen iraultzan ere. Horretaz gain, John Bell fisikariaren ezberdintasunek teoria kuantikoan nolako eragina izan duten ikertzen du: nola gogoeta filosofiko izateari utzi eta tresna praktiko bihurtu diren, alegia. Martxo hasieran bi hitzaldi eman zituen Donostian —martxoaren 7an— eta Leioan (Bizkaia) —martxoaren 8an—, DIPC, EHU eta BCAM erakundeek antolatutako IKUR Hitzaldi Kuantikoak egitasmoan.

Noiz hasi zen fisikaren inguruan duzun grina?

Richard Feynman fisikari estatubatuarraren hitzaldi batzuk irakurri nituen, eta, horri esker, matematikatik fisikara igaro nintzen.

Txikitako jakin-minari eusten diozu oraindik?

Bai. Zientziara itzultzen naiz beti. Matematikaren mundua ederra da, ez da gizakien arteko elkarrizketa bezain korapilatsua. Uste dut zientzia ihes psikologiko zoragarria dela: ideien munduan sartzen zara. Pribilegio bat da fisikari teorikoa izatea; sofan egon zaitezke, begiak itxi, eta lanean ari zarela esan.

Zer da fisika kuantikoaren gauzarik liluragarriena?

Mundua fisikaren legeen bidez deskriba dezakegu. Fenomeno kuantikoak eskala mikroskopikoan egon ohi dira: ez ditugu zuzenean ikusten, baina badakigu hor daudela. Errealitatea modu jakin batean aztertzen duzu, eta fisika kuantikoak guztiz aldatzen du hori.

Nolakoa da fisika kuantikoak deskribatzen duen errealitatea?

Ikasten ditugun probabilitate arauek ez dute funtzionatzen pentsatzen dugun bezala. Fisika kuantikoaren gauzarik txundigarriena da normalean ez digula esaten zer gertatuko den ziur. Fisika klasikoan badakizu dena kalkulatuz gero gauzak gertatuko direla, baina fisika kuantikoa ez da determinista: ziurtasunik ez dago. Hori ez da hala esperimentuari buruz nahikoa ez dakigulako, baizik eta berez ausazkoa delako. Liluragarria da.

Natura ausazkoa al da benetan?

Ez dago erantzun zehatzik. Fisika kuantikoak erakusten du litekeena dela natura benetan ausazkoa izatea. Imajina dezakegu mundu osoa arbitrarioa dela, baina orduan ematen du ez dugula borondate librerik, ez dugula aukerarik ausazko erabakiak hartzeko. Beraz, gizakiei aukeramena kentzen badiezu eta unitate prediktibo osoa erabat determinista bada, ordenagailuko programa bat bezala, dena aurretik zehaztuta dago. Baina filosofo gehienek uste dute benetako ausazkotasuna dagoela naturan.

«Fisika klasikoan badakizu dena kalkulatuz gero gauzak gertatuko direla, baina fisika kuantikoa ez da determinista: ziurtasunik ez dago»

Perfektua den zoririk al dago?

Segun... Kausarik ez duen ausazko edozein gertaera perfektua da. 

Nola bihurtu galdera filosofiko hori praktiko?

Albert Einsteinek uste zuen mekanika kuantikoa ez zela behin-behinekoa, eta aldagai batzuk ezkutatuta zeuzkala. Baina Einsteinek ezin izan zuen esperimentu zientifikorik egin hori frogatzeko, eta John Bell fisikariak, adierazpen filosofiko horiek hartu, eta esperimentu fisikora itzuli zituen. Zientzialariek esperimentu horiek egiten jarraitu zuten, eta frogatu zuten fisika kuantikoak egiten duen mundu deskribapena dagoen onena dela, eta probabilitate horiekin bizi behar dela. Horri deitzen zaio Bellen ezberdintasunen aldakuntza.

Zer presentzia dute Bellen ezberdintasunek egunerokoan?

Izugarrizkoa. Bi erloju daude hiriko bi tokitan, baina lotuta daude, seinale zentral bat dagoelako; biek ordu bera ematen dute. Horrelakoa da korrelazio klasikoa: gauzak sinkronizatuak izateko kausa komun bat izan behar dugu. Bellek korrelazio horren indarra ikertu zuen, eta frogatu zuen mundu kuantikoko objektuen artean korrelazioa are indartsuagoa dela. Oso ezohikoa da korrelazio perfektu bat izatea —erloju horiek erakusten duten orduari dagokionez bakarrik daude lotuta, tamaina desberdinak izan ditzakete—, baina mundu kuantikoan posible da.

1990eko hamarkadan, Bellen ezberdintasunen teoria datuen segurtasunarekin konbinatu zenuen. Nolakoa izan zen prozesua?

Ikertzen hasi nintzen nola erabili Bellen ezberdintasun horiek norbaitek gure elkarrizketa entzuten duen ala ez jakiteko. Interesgarria da, ez baitago historiarik ausazko gertakizunen atzean. Interesgarria da ikuspuntu filosofikotik, baita datuen segurtasunari dagokionez ere. Zenbaki bat ausaz agertzen bada, horrek esan nahi du inork ez zuela zenbaki hori lehenago eskuratu, ez baitago horretarako historiarik: ez dago inor zenbaki hori asma dezakeenik. 

«Esperimenturik onenak gure usteei kontra egiten dietenak dira, zerbait hobea asmatu behar dugulako»

Nola aldatu da fenomeno kuantikoetan informazioa prozesatzeko modua?

Kriptografia kuantikoa dago. Fisikaren lege berriak aurkitzen ditugunean, informazioa beste modu batean prozesa dezakegu. 

Kriptografia datuen segurtasunerako erabil daiteke?

Bai, erabiltzen ari da, eta ia erabateko segurtasuna ematen du.

Datuak dira ondasun berria?

Bai. Jendeak beldurra du etsaiek datuak bilduko ote dizkieten. Etsaiak ezin ditu zure datuak irakurri, baina bildu eta gorde egingo ditu, eta zain egongo da ordenagailu kuantikoak eskuragarri dauden arte.

Ordenagailu kuantikoek porrot egitea nahi duzu. Zergatik?

Ordenagailu kuantikoen garapena liluragarria iruditzen zait. Aldi berean, espektatiba asko dago ordenagailu kuantikoen inguruan; batzuek uste dute arazo guztiak konponduko dituztela, baina ez da horrela. Baina ordenagailu horiek egiteko prozesuan teoria kuantikoaren elementu berriak ezagutzen ditugu. Uste dut emaitzarik onena ordenagailu kuantikoak egiten jarraitzea dela, eta esperimentu handi bat balira bezala ikustea, fisika kuantikoaren kontraesanak bilatzeko. 

Orduan, hobe da erantzunak baino galdera gehiago sortzea?

Zerbait berria aurkitzen dugunean, galdera gehiago sortzen dira, eta horretan datza zientziaren aurrerapena. Agian, ez ditugu erantzunak izango, baina asmatuko dugu nola funtzionatzen duten gauzek, eta esperimentuen bitartez teoria batzuk ezeztatzen saiatuko gara. Fisikaren legeak oker daudela froga daiteke, baina ezin da inoiz erakutsi zuzenak direla. Esperimenturik onenak gure usteei kontra egiten dietenak dira, zerbait hobea asmatu behar dugulako.

Teoria eta esperimentuak uztartu behar dira, beraz?

Bai. Teoria kuantikoak iragarpenak egiten ditu, baina, iragarpen horiek egiaztatzeko, esperimentatu egin behar da. Esperimentalista onak aurkitu behar ditugu gure teoria ikertzeko.

Nola ikusten duzu fisika kuantikoaren etorkizuna?

Uste dut ordenagailu kuantikoak egingo dituztela, eta sorpresa asko egongo direla. Fisika kuantikoa erronka handia izango da aurrerantzean ere, baina esperimentu interesgarriak espero ditut: uste dut ez dugula ongi aztertu eskaintzen ahal duen guztia. Bigarren iraultza kuantikoa sotilagoa da: mikroskopio hobea edukitzea bezalakoa da, orain xehetasunei begiratu diezaiekegu eta.

Iruzkinak
Ez dago iruzkinik

Ordenatu
0/500
Interesgarria izango zaizu
Nabarmenduak
Orain, aldi berria dator. Zure aldia. 2025erako 3.000 babesle berri behar ditugu iragana eta geroa orainaldian kontatzeko.