Este dispositivo permite estudiar la gravedad cuántica en el laboratorio, y revela sus aplicaciones tecnológicas

Las leyes clásicas explican con precisión la atracción gravitacional a gran escala. Pero, cuando se trata de lo infinitamente pequeño, fallan. A escala cuántica, comprender la gravedad se vuelve primordial para explicar fenómenos como el Big Bang o el interior de los agujeros negros.


El objetivo de los investigadores es desarrollar modelos capaces de unificar estas dos escalas. Johanna Erdmenger, profesora en la Universidad de Würzburg, explora este camino. Una de las herramientas centrales en esta búsqueda es la correspondencia AdS/CFT. Esta relaciona las teorías gravitacionales en un espacio curvado con teorías cuánticas más simples.

El espacio AdS, o Anti-de-Sitter, tiene una geometría particular. Está asociado a una teoría cuántica llamada CFT, cuyas propiedades son invariantes en todas las escalas espaciales. Esta correspondencia, según Erdmenger, simplifica los procesos gravitacionales complejos al compararlos con modelos matemáticos más accesibles.

La idea principal de esta teoría es que existe una relación entre lo que sucede dentro de un espacio-tiempo curvado (como el que se encuentra cerca de un agujero negro) y lo que sucede fuera de ese espacio. Esta relación es semejante a un holograma: así como una imagen en 3D puede crearse a partir de una superficie en 2D, los fenómenos complejos dentro del espacio-tiempo pueden describirse mediante ecuaciones más simples.

Para probar esta teoría en laboratorio, el equipo de Würzburg diseñó un circuito eléctrico especial. Este circuito funciona como un modelo en miniatura del espacio-tiempo. Al disponer los componentes eléctricos de manera precisa, pueden imitar la curvatura del espacio-tiempo y observar cómo se comportan las señales eléctricas en este sistema curvado. Este tipo de simulación les permite probar cómo podría funcionar la gravedad en ambientes extremos, como cerca de agujeros negros, pero en un laboratorio.

Esto no es solo una experimentación de laboratorio. Este tipo de circuito podría tener aplicaciones concretas. Al imitar la curvatura del espacio, resulta que estos circuitos podrían estabilizar las señales eléctricas que circulan en ellos. Esto significa que las señales serían más robustas y menos propensas a pérdidas o perturbaciones. Esta estabilidad podría ser muy útil en tecnologías que requieren señales fiables, tales como las redes neuronales artificiales u otros sistemas basados en inteligencia artificial.

El equipo planea profundizar esta investigación para comprender mejor la gravedad y explorar los potenciales tecnológicos asociados.