Ocio
Te enseñamos a jugar al ajedrez cuántico
Solo necesitas un tablero de ajedrez, sus piezas, papel y bolígrafo
Pensar está infravalorado. De buenas a primeras puede resultar algo agotador, pero lo mismo sucede con el deporte: al principio es un suplicio, pero en cuanto uno se acostumbra ya no puede dejar de hacerlo. Y es que, en general, tener una afición es una gran manera de matar el aburrimiento, nos permite estar siempre activos y ocupados. Aunque, bueno… en realidad no siempre. Si nuestra afición son los videojuegos requeriremos de algún dispositivo e, incluso si lo que nos gusta es hacer deporte, tendremos que estar en un lugar donde podamos movernos un poco. Para pensar, en cambio, no necesitamos nada.O, mejor dicho, siempre tenemos todo lo que necesitamos. Solo nos hará falta un tema sobre el que pensar, una cuestión a partir de la que exprimir preguntas para intentar responderlas. Así que, si no sabes por dónde empezar para matar este domingo, nosotros te lo decimos en solo dos palabras: ajedrez cuántico.
Probablemente ya conozcas las reglas del ajedrez, pero las refrescaremos rápidamente antes de explicar cómo funciona su variante cuántica. Partimos de un tablero cuadrado de 64 casillas llamadas escaques donde cada jugador cuenta con 16 piezas, también conocidas como trebejos. Ocho de esas 16 son peones, que avanzan hacia adelante una casilla por turno (dos si es su primer movimiento) y pueden capturar las piezas del rival que estén en una de las dos casillas diagonales a la suya (hacia adelante). Si los peones logran cruzar todo el tablero pueden convertirse en cualquier otra pieza (menos el rey), es lo que conocemos como “promocionar”. Por lo demás, las torres mueven en líneas rectas horizontales o verticales, los alfiles lo mismo, pero en diagonal, la reina combina el movimiento de una torre y el de un alfil, los caballos se mueven haciendo una L de dos casillas de largo y tres de ancho (o viceversa) y son los únicos que pueden pasar sobre otros trebejos. Finalmente, el rey se mueve en cualquier dirección, pero solo una casilla. Siempre empiezan las piezas blancas y el objetivo es sencillo: amenazar al rey del oponente con una captura ineludible, el famoso jaque mate.
Un poco de cuántica
Tras este burdo intento de resumir el ajedrez en un párrafo, intentaremos hacer algo incluso más irrespetuoso, resumir la mecánica cuántica en lo que queda de artículo. Claro que, para lograrlo, tendremos que hacer muchos sacrificios y lo más sensato es que expliquemos solo las partes estrictamente relacionadas con este juego. Digamos que, cuando los científicos empezaron a estudiar la realidad en sus escalas más diminutas, descubrieron que ocurrían cosas extrañas, inauditas para los objetos de nuestro tamaño. Las propiedades de las partículas más diminutas parecían confusas, más probables que otra cosa. Podían calcular dónde estaría Neptuno en cada momento alrededor del Sol, pero no podían asegurar dónde estaría un electrón alrededor del núcleo de un átomo. Solo podían decir la probabilidad de encontrarlo en cada punto del espacio, como una nube de porcentajes que lo ocupa todo y que resulta más probable por donde pasa la órbita.
Pues bien, esta indeterminación es el concepto central del ajedrez cuántico. Podemos mover los trebejos como siempre lo hemos hecho, pero, cuando nos apetezca, podemos mover cualquiera de nuestras piezas con un desplazamiento cuántico (menos si la pieza es un peón o pretendemos capturar otra en nuestro movimiento). La mecánica es sencilla: los desplazamientos cuánticos nos permiten mover un trebejo dos veces en el mismo turno, pero, y aquí viene el truco, no podemos estar seguros de si está donde queríamos ponerlo o si no se ha movido en absoluto. Para representarlo deberemos usar dos piezas iguales o pintar una segunda pieza en un trozo de papel que colocaremos sobre el tablero. Y, para deshacer este entuerto, tendremos que medir.
El problema de la medida
No obstante, la cuántica no es un alboroto sin sentido, hemos desarrollado una serie de ecuaciones que aprovechan la probabilidad para predecir con enorme precisión el comportamiento de los sistemas cuánticos. Porque, para que se concrete la posición de un objeto, no tenemos más que medirlo o, dicho de un modo menos críptico, interactuar con él. En ese momento, la partícula ya no estará aquí y allí, estará en uno de los dos lugares y solo en uno. En el ajedrez cuántico, para medir una pieza, no tenemos más que ocupar la misma casilla en la que está, por ejemplo, capturándola. En ese momento deberemos lanzar una moneda al aire. Si sale cara diremos que la pieza que se movió cuánticamente estaba realmente ahí y, por lo tanto, será capturada por la nueva pieza, desapareciendo tanto ella como su clónica, la que no movimos. Si sale cruz, asumiremos que en realidad la pieza jamás se movió y, por lo tanto, solo quedará la duplicada que no desplazamos, desapareciendo la que estaba a punto de ser capturada.
A partir de esta mecánica (mucho más sencilla cuando la vemos sobre el tablero), podemos desarrollar situaciones de lo más complejas, donde una pieza pasa por donde podría estar otra, haciendo que su trayectoria se vuelva dependiente de que esa pieza estuviera realmente allí. Ambas quedan entrelazadas y, cuando la ubicación de una se confirma, podemos deducir el movimiento de la otra. Este concepto guarda ciertas similitudes con el entrelazamiento cuántico, por el que dos partículas están vinculadas de algún modo y, revelando el estado de una, podemos inferir inmediatamente el de la otra, antes incluso de medirlo. Si nos ponemos creativos, la idea de que una pieza pudiera pasar por encima de otra que se ha movido cuánticamente (no siendo un caballo) equivaldría a la capacidad de algunas partículas subatómicas para atravesar objetos, saltando de un lado a otro sin pasar por el medio, el llamado “efecto túnel”.
Si queremos complicarlo un poco más, podemos permitir que una pieza ya dividida por un movimiento cuántico vuelva a desdoblarse, haciendo que haya tres copias, una con una ubicación probable en un 50% y otras dos con una probabilidad del 25%. Los cálculos y las monedas se harán un poco más complejos, pero de eso se trata, ¿verdad? De ensimismarse pensando, estrujando los sesos para resolver un reto intelectual aparentemente sencillo, pero con la belleza que tienen todas esas cosas que, a partir de un par de reglas simples, levantan todo un castillo de posibilidades.
Está claro que nada de esto sustituye una buena formación en mecánica cuántica, pero hay muchas formas de disfrutar del conocimiento que hemos generado los seres humanos durante siglos. Por un lado, podemos encomendarnos completamente a una disciplina y ahondar en sus complejidades hasta conocer cada detalle. Por otro lado, podemos orbitar humildemente en torno a ella, lo suficiente como para tener una visión muy general. No debemos confundirnos, ambas opciones implican un compromiso con el rigor y saber hasta donde podemos hablar para no meter la pata, porque es muy tentador charlotear sobre cuántica y lanzar interpretaciones pseudoprofundas que nada tienen que ver con la realidad. Y, bueno… el ajedrez cuántico no nos hará expertos, pero nos hará pensar en la dirección adecuada.
QUE NO TE LA CUELEN:
- Aunque se puede jugar a variantes sencillas del ajedrez cuántico utilizando un tablero físico, si queremos sacar todo su potencial necesitaremos una versión digital. El juego lo podemos encontrar en Steam y fue lanzado en 2016, 6 años después de que Selim Akl lo teorizara en un artículo. En el lanzamiento del juego se presentó un vídeo donde Paul Rudd, el actor de Ant-Man, reta a Stephen Hawking a una partida. El juego es más un divertimento que una propuesta seria. De hecho, introduce un factor azaroso que la mayoría de los ajedrecistas detestan.
QUE NO TE LA CUELEN:
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