El gato de Schrödinger está vivo y muerto a la vez: así reza el famoso paradoja. Pero nadie ha visto nunca un gato así. Los objetos macroscópicos que nos rodean se encuentran siempre en un estado definido, no en una superposición de varios. ¿Por qué, entonces, el mundo cuántico, que admite la coexistencia de contrarios, es tan categórico a gran escala? La respuesta estándar apela a la decoherencia: la interacción con el entorno destruye la frágil superposición cuántica y la convierte en una mezcla de alternativas clásicas. Pero esta explicación es incompleta. No dice por qué, de entre la multitud de resultados posibles, se realiza precisamente uno, ni con qué probabilidad. La regla de Born, que relaciona el cuadrado de la amplitud con la probabilidad, hay que introducirla como un postulado aparte, no deducirla de la propia teoría.

Un nuevo trabajo propone una salida elegante. En lugar de mirar el objeto macroscópico como un todo único, el autor lo considera un enorme conjunto de microestados. Cada macroestado (por ejemplo, «el gato está vivo» o «el gato está muerto») contiene un número astronómico de realizaciones microscópicas, que difieren en la posición de los átomos, sus momentos, sus espines. Cuando pasamos de la ecuación de Schrödinger exacta para todos los grados de libertad microscópicos a una ecuación para las amplitudes macroscópicas, surge algo asombroso. Los elementos de matriz que conectan distintos macroestados se comportan como ruido blanco: una señal aleatoria sin correlaciones en el tiempo. Este ruido interno, generado por el propio conjunto de microestados y no por el entorno externo, actúa como un director incansable que hace que la multitud de posibilidades microscópicas se mueva de forma coordinada. Y he aquí el resultado: la superposición de macroestados colapsa rápidamente y deja solo uno.

La ecuación para las amplitudes macroscópicas resulta ser reductora: suprime exponencialmente todas las superposiciones y deja un único macroestado. La probabilidad de supervivencia de cada estado es igual a su amplitud cuadrática inicial, lo que reproduce exactamente la regla de Born. No hace falta añadir ningún término no lineal: la no linealidad aparece automáticamente al pasar a variables macroscópicas. Esto hace que la solución del problema de la medición sea más económica y coherente con la física ya conocida. Antes no estaba claro por qué no se observan superposiciones macroscópicas, aunque la ecuación de Schrödinger permite su existencia. Ahora se demuestra que la ecuación de Schrödinger ordinaria colapsa por sí sola las superposiciones macroscópicas gracias al ruido interno de los microestados. La regla de Born se deduce, no se postula.

El resultado es importante para la interpretación de la mecánica cuántica y para los experimentos de creación de estados cuánticos macroscópicos. También puede influir en la comprensión de la computación cuántica, donde las superposiciones macroscópicas de cúbits deben protegerse del colapso. Es posible comprobar la predicción sobre el tamaño máximo de una superposición que aún puede existir. La condición ΔE·ΔX ≫ ħc marca la frontera entre el comportamiento cuántico y el clásico. Experimentos con objetos masivos, por ejemplo con nanopartículas u osciladores mecánicos, podrían verificar si las superposiciones desaparecen realmente más rápido de lo que predice la decoherencia ordinaria.

Así, el gato de Schrödinger deja de ser una paradoja. No está vivo ni muerto a la vez, porque la multitud de microestados que componen su cuerpo se calma por sí sola en fracciones de segundo insignificantes. El ruido interno, que normalmente se considera un estorbo, aquí desempeña el papel de creador de la realidad clásica. Y no es ciencia ficción, sino una consecuencia directa de una ecuación descubierta hace casi cien años.