La regla de Bayes, un método para calcular probabilidades, ha sido ampliamente aplicada en numerosos campos desde su propuesta en 1763. Ahora, un equipo internacional de investigación ha demostrado con éxito cómo opera esta regla en el mundo cuántico. El estudio fue publicado el 28 de agosto de 2025 en Physical Review Letters, y sus coautores incluyen al profesor asistente Ge Bai de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong, China, y al profesor Francesco Buscemi de la Universidad de Nagoya, Japón.
El profesor Valerio Scarani, subdirector del Centro de Tecnologías Cuánticas, declaró: "Creo que esto es un avance en el campo de la física matemática". Durante 250 años, la regla de Bayes ha ayudado a las personas a realizar conjeturas más informadas, y este equipo le ha otorgado "trucos cuánticos". Aunque anteriormente algunos investigadores habían propuesto análogos cuánticos de la regla de Bayes, este equipo es el primero en derivar la regla cuántica de Bayes a partir de principios fundamentales. La regla de Bayes, que lleva el nombre de Thomas Bayes, interpreta la probabilidad como el grado de creencia en un evento y sigue el principio de cambio mínimo, lo que significa que la nueva información actualiza la creencia de la manera más compatible posible. En el mundo cuántico, el estado cuántico determina las probabilidades, y al medir, la información sobre la posición de una partícula actualiza la creencia. Los profesores Scarani, Ge Bai y Buscemi partieron de una analogía cuántica del principio de cambio mínimo, utilizando la fidelidad cuántica para cuantificar el cambio. Al maximizar la fidelidad entre dos objetos que representan procesos directos e inversos, derivaron la regla cuántica de Bayes. Descubrieron que, en ciertos casos, la ecuación coincide con el mapa de recuperación de Petz. El profesor Scarani señaló: "Esta es la primera vez que la derivamos a partir de principios superiores, lo que puede servir como una verificación para el uso de los mapas de Petz".
El mapa de Petz tiene un gran potencial en el campo de la computación cuántica, pudiendo utilizarse para tareas como la corrección de errores cuánticos y el aprendizaje automático. El equipo planea continuar explorando la aplicación del principio de cambio mínimo a otras mediciones cuánticas, con la esperanza de revelar más soluciones.
