¿Es posible explicar la vida de una forma relacionada a la mecánica cuántica? De ser posible, ¿tenemos algoritmos que hagan posible codificar la vida?

Una nueva investigación llevada a cabo con un supercomputador de IBM está aportando nuevas luces sobre estas interrogantes.

Mediante la codificación de comportamientos relacionados con la autorreplicación, mutación, la interacción entre personas y la muerte, los investigadores pretenden que un reciente algoritmo demuestre que las computadoras cuánticas pueden imitar algunos patrones de los seres biológicos de nuestro mundo.

Aunque se trata de un primer prototipo, hace posible analizar la relación entre la mecánica cuántica y los orígenes de la vida.

Es posible que los mismos principios que rigen la física cuántica puedan haber jugado un papel prioritario en la formación de nuestro código genético.

Una analogía fácil de entender plantea que el proceso de crear vida cuántica artificial sería como jugar los Sims en un nuevo nivel de física.

Crear vida artificial por medio de supercomputadoras ha estado presente en muchos experimentos realizados anteriormente. Sin embargo, el software con el que contamos en la actualidad ha tomado un enfoque clásico, añadiendo un estilo newtoniano en sus modelos.

En el mundo real la vida tiene toque de cuantidad (algunos fenómenos extraños que ocurren a nivel micro y macro) y esta investigación está intentando agregar esa misma imprevisibilidad a las simulaciones por computadora.

Es decir, las simulaciones no estarán limitadas a 1 y 0, ahora contarán con algo de aleatoriedad que podemos ver en la vida cotidiana. Esto, sin duda alguna, promete iniciar un campo completamente novedoso para la física.

Los investigadores de la Universidad del País Vasco en España escribieron en su estudio:

El objetivo del modelo propuesto es reproducir los procesos característicos de la evolución darwiniana, adaptados al lenguaje de los algoritmos cuánticos y la computación cuántica”.

En su investigación, los científicos utilizaron la computadora cuántica IBM QX4, los investigadores codificaron unidades de vida cuántica formadas por dos qubits (los bloques de construcción básicos de la física cuántica). Uno de los qubits se usó para representar el genotipo (código genético pasado entre generaciones) y otro para representar el fenotipo (manifestación exterior de ese código o del «cuerpo»).

Las unidades se programaron según el ciclo de la vida que conocemos: reproducirse, mutar, evolucionar y morir. También se introdujeron cambios aleatorios  por medio de rotaciones del estado cuántico, para simular la mutación.

Al probar el modelo, los investigadores determinaron que los cálculos cuánticos reales coincidieron con los modelos teóricos que el equipo había realizado en 2015.

Aunque aún no hemos podido responder las interrogantes más profundas de la vida y el universo, se ha comprobado que crear vida artificial utilizando una computadora cuántica es posible.

Esto sin duda traerá mucha repercusión y polémica en la comunidad científica.

El estudio científico ha sido publicado en la revista Scientific Reports.