La “teletransportación” de información de una orilla a otra del canal del Danubio o un récord en la distancia de la transferencia -144 kilómetros- de fotones entrelazados para transmitir datos sin conexión entre las islas de La Palma y Tenerife son algunos de los experimentos que han dado fama a este físico de 77 años.
Con su pelo alborotado y su barba blanca, Zeilinger se ha convertido en una estrella mediática en Austria y la prensa le ha dado apodos tan rimbombantes como “el papa cuántico”, “el hechicero de Viena” o “Mr. Beam” (por la tecnología de teletransporte -“beaming”- que utilizan en la serie Star Trek).
Lea más: Nobel de Física para los sistemas físicos complejos y los estudios del clima
Zeilinger, que ha sido hasta julio presidente de la Academia de las Ciencias de Austria, ha seguido la estela de otros pioneros austríacos de la física cuántica como Erwin Schrödinger y Wolfgang Pauli.
La cuántica práctica
En el caso de Zeilinger, sus aportaciones son más prácticas que teóricas, lo que ha abierto nuevas posibilidades para una incipiente tecnología que va a revolucionar el mundo en las próximas décadas.
Al contrario que en la física clásica, donde los fenómenos y los objetos tienen propiedades fijas, en la física cuántica estas propiedades pueden tener valores múltiples, aunque resulte paradójico.
De esta forma, la física cuántica es a menudo hogar de ideas tan desconcertantes como seductoras, tan contrarias a nuestro sentido común y tan lejanas a nuestro día a día, que nos parecen casi mágicas.
En este entorno -de partículas entrelazadas, sistemas que colapsan al observarlos, o información que se teletransporta- es donde el físico ha desarrollado la mayor parte de su carrera.
Nacido en Ried im Innkreis, en el norte de Austria, Zeilinger, que cumplió 76 años el pasado mayo, es uno de los pocos genios de la física cuyo trabajo impulsa hoy las fronteras de la tecnología.
En su juventud le cautivó “la increíble belleza matemática de la teoría cuántica” y a ella ha dedicado décadas de investigación.
Teletransportación cuántica
El científico es conocido principalmente por sus experimentos. Uno de los más famosos tuvo lugar en 1997, cuando consiguió teletransportar partículas de luz. En aquel momento, el fenómeno fue comparado con la tecnología de Star Trek, aunque en realidad se trataba de transmitir información, no materia.
Esto fue posible gracias a una propiedad de la física cuántica conocida como “entrelazamiento”, ya mencionada por Albert Einstein, y que según la cual dos o más partículas generadas en unas condiciones específicas pueden estar conectadas de tal forma que los cambios en una de ellas se ven reflejados en otras, independientemente de la distancia que las separe.
El estudio del entrelazamiento, en el que Zeilinger ha sido pionero, es la base de gran parte de los desarrollos tecnológicos relacionados con la transmisión de información segura que ocupan ahora a científicos de todo el mundo, como la criptografía o el internet cuánticos.
Comunicación a prueba de espías
A mediados de la pasada década, el primer satélite de comunicación cuántica de la historia, Micius, fue puesto en órbita por un equipo de científicos chinos liderado por un discípulo suyo.
Desde entonces, los avances han sido constantes, culminando en la primera transmisión de larga distancia de un mensaje completamente seguro (esto es, que no se puede interceptar), en junio de 2020.
Esta seguridad total, que se deriva de las leyes de la mecánica cuántica que rigen las partículas subatómicas que conforman nuestro universo, descansa sobre la premisa de que no se puede observar un objeto sin modificarlo.
Aunque parezca contraintuitivo, esta premisa es lo que permitió a Zeilinger realizar la primera videollamada encriptada cuánticamente con un científico chino en Pekín, usando el satélite Micius.
Ambos recibieron claves cuánticas que, en el caso de haber sido interceptadas por un observador externo, habrían variado, alertando a los científicos de que la conexión no era segura.
Esta tecnología podría ser utilizada por entidades financieras, gobiernos o instituciones en un futuro cercano para intercambiar datos de forma absolutamente segura.
Hombre de su tiempo
Más allá de la complejidad de sus estudios, el propio Zeilinger nunca ha tenido problema en explicar de forma llana a cualquiera a qué se dedica y no es extraño que aparezca en la prensa o en la televisión de Austria.
Por ejemplo, en 2012, el físico mantuvo una conversación con el Dalai Lama durante un simposio en la Universidad de Viena, para contrastar las ideas de la física cuántica con los fundamentos filosóficos del budismo.
Además, el científico ha estado siempre muy involucrado en los asuntos públicos, hasta el punto de impulsar la creación del Instituto de Ciencia y Tecnología Austria, en Klosterneuburg, y la Academia Internacional Traunkirchen, que se dedica a dar apoyo a jóvenes talentos.
Entre 2013 y 2022 fue director de la Academia de Ciencias de Austria -su mandato fue renovado en 2017- y ha recibido, además del Nobel, el premio Wolf de física 2010, junto con Alain Aspect y John Clauser, y la primera medalla Isaac Newton del Instituto de Física del Reino Unido, en 2008.