«Científicos hacen que el tiempo cuántico fluya hacia atrás» fue uno de los titulares de física más compartidos de 2026[1]. El trabajo real, de físicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos, es sutil y de verdad interesante: trata de la flecha del tiempo, de por qué existe y de cómo medir un sistema cuántico puede doblarla. Este artículo lo explica con cuidado, porque el titular y la física no dicen exactamente lo mismo.
¿Por qué tiene el tiempo una dirección?
Núcleo GCSE
Grabe una bola de billar que rebota en la banda y reprodúzcalo al revés: sigue pareciendo posible. Las leyes básicas del movimiento funcionan igual de bien en ambos sentidos. Pero grabe un huevo que se rompe y reprodúzcalo al revés: todo el mundo sabe que está invertido. La diferencia es la entropía, a grandes rasgos una medida de cuántas maneras hay de ordenar la energía y las partículas de un sistema. El segundo principio de la termodinámica dice que la entropía total de un sistema aislado no disminuye: los huevos se rompen, el calor pasa de lo caliente a lo frío, el perfume se extiende por la habitación. Esa tendencia de sentido único es lo que los físicos llaman la flecha del tiempo.
La medida también da una flecha a los sistemas cuánticos
Ampliación A-Level
En física cuántica, medir un sistema no es pasivo: lo perturba (es la llamada retroacción de la medida). Las medidas repetidas empujan un sistema cuántico por una trayectoria aleatoria, y esas trayectorias también tienen una dirección natural que puede describirse con la producción de entropía. El equipo de Los Álamos se preguntó: si se mide continuamente y se responde al instante, ¿se puede controlar esa dirección?
La idea a grandes rasgos: medir el sistema, pasar el resultado a un controlador y aplicar al momento un campo o pulso a medida. Según la estrategia, la retroalimentación puede cancelar, amplificar o sobrecorregir la perturbación causada por la medida. Esquema.
Su respuesta fue: sí, en teoría. Con campos de control cuidadosamente diseñados (un hamiltoniano diseñado, es decir, un conjunto elegido de fuerzas que actúan sobre el sistema) junto con retroalimentación, mostraron que un sistema medido puede guiarse por trayectorias cuya flecha del tiempo se suprime, se estira, se difumina o incluso se invierte, de modo que parezcan compatibles con un tiempo que retrocede[1].
«Las herramientas que hemos construido pueden manipular la flecha del tiempo percibida, lo que abre formas sorprendentes y nuevas de controlar los sistemas cuánticos.» Luis Pedro García-Pintos, Los Álamos[1]
Energía a partir de la medida
El equipo también propuso un «motor de medida»: una forma de extraer energía útil directamente de la perturbación que causan las medidas cuánticas. En sus palabras, las medidas cuánticas se convierten en «un recurso termodinámico que puede aprovecharse para realizar trabajo»[1].
La distinción que los alumnos suelen confundir
Ni una máquina del tiempo ni energía gratis.
Comprobación rápida
¿Qué afirmación sobre el trabajo de Los Álamos sobre la «inversión del tiempo» es correcta?
Por qué podría importar
- Computación cuántica: los cúbits sufren continuas perturbaciones de su entorno y de la medida. Mejores maneras de dirigir, cancelar o reutilizar esas perturbaciones podrían ayudar a controlarlos.
- Termodinámica cuántica: entender cuándo la medida puede ser fuente de trabajo ayuda a definir el verdadero coste energético del cálculo.
- Física fundamental: afina la pregunta de dónde viene la flecha del tiempo.
Pregunta tipo examen
Enuncie el segundo principio de la termodinámica en términos de entropía y úselo para explicar por qué el calor pasa espontáneamente de un objeto caliente a uno frío, pero no al revés. [3 puntos]
Mostrar respuesta modelo y desglose de puntos
- la entropía total de un sistema aislado nunca disminuye (aumenta en todo proceso espontáneo) (1 punto)
- cuando el calor pasa de lo caliente a lo frío, la entropía que gana el objeto frío es mayor que la que pierde el caliente (ΔS = Q/T es mayor a menor T), así que la entropía total aumenta (1 punto)
- un paso de calor de lo frío a lo caliente reduciría la entropía total, así que no ocurre espontáneamente (hace falta aportar trabajo, como en un frigorífico) (1 punto)
Lo que valora el examinador: enunciar el principio con precisión y después usar ΔS = Q/T para comparar los dos objetos.
Error frecuente: decir que la entropía «siempre aumenta» en cualquier objeto. Es la entropía total de un sistema aislado la que no puede bajar; el interior de un frigorífico puede perder entropía porque se libera más fuera.
La termodinámica y la medida cuántica están entre los temas más malinterpretados de la física, y también entre los más gratificantes. Para otro caso en que el «vacío» cuántico hace un trabajo real, vea cómo las fluctuaciones del vacío refuerzan un superconductor.
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Fuentes y lecturas adicionales
- ScienceDaily: Scientists make quantum time flow backward in stunning physics breakthrough (Jul 2026) — Los Álamos, Physical Review X, citas, motor de medida, salvedad sobre el segundo principio
- Wikipedia: Maxwell's demon — contexto
- Wikipedia: Arrow of time — contexto
Última revisión: 5 de octubre de 2026. Las cifras son valores publicados típicos y las normas pueden cambiar. La redacción de los exámenes varía según la especificación: compruebe la suya.
Preguntas frecuentes
¿De verdad hicieron retroceder el tiempo?
No. Físicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos diseñaron métodos de control que hacen que un sistema cuántico medido siga una trayectoria que parece tener la «flecha del tiempo» apuntando hacia atrás, o estirada o difuminada. El tiempo en sí, para el laboratorio y para todos los que están en él, sigue avanzando con normalidad.
¿Fue un experimento?
Fue un estudio teórico, publicado en Physical Review X en 2026 por Luis Pedro García-Pintos con Yi-Kai Liu y Alexey Gorshkov. Los autores planean demostraciones con cúbits superconductores, los componentes básicos de algunos ordenadores cuánticos.
¿Viola el segundo principio de la termodinámica?
No. Como en el famoso experimento mental del demonio de Maxwell, la entropía puede parecer que disminuye localmente, pero los investigadores señalan que el segundo principio no se viola cuando se cuentan todos los costes termodinámicos, incluidos los de medir y retroalimentar.
¿Qué es el «motor de medida»?
Un dispositivo propuesto que extrae energía útil de la perturbación causada por las propias medidas cuánticas, tratando la medida como un recurso termodinámico.
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Sobre el autor
Sudershan Soni
Fundador y tutor principal en Mostak Services — tutor de matemáticas, ciencias, informática y STEM titulado con máster, con más de 20 años de experiencia profesional, enseñando a alumnos desde el 11+ y el GCSE hasta el A-Level y más allá, en línea en todo el mundo.
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