¿Cómo funciona la teleportación cuántica?
Redacción 800 Noticias | Foto referencial
Investigadores del ICFO logran teletransportar un fotón a un cúbit a una distancia de 1 km, abriendo las puertas a una nueva era de comunicación cuántica ultrarrápida y segura. Descubre cómo este avance revolucionará las tecnologías de la información.
La teletransportación siempre ha sido una de esas actividades reservadas a las historias futuristas de las películas. Sin embargo, esta increíble idea se ha hecho posible recientemente con el descubrimiento de la física cuántica. Investigadores del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) de Barcelona han logrado una hazaña revolucionaria: la posibilidad de enviar fotones que transportan información de un lugar a otro en estado material (qubit).
Este logro sin precedentes demuestra la capacidad de compartir información en tiempo real y abre la puerta a futuras redes cuánticas y nuevos horizontes de comunicación e informática. Aunque se ha dicho que este proceso va más rápido que la velocidad de la luz, lo cual es solo una metáfora, el verdadero avance es la capacidad de teletransportar estados cuánticos y las ventajas que ello conlleva.
Los elementos fundamentales del entrelazamiento cuántico y la transferencia de información
La dependencia de la teletransportación cuántica se basa en la unión cuántica más fuerte, uno de los avances de la mecánica cuántica. Cada vez que dos de estas partículas se acercan, se entrelazan como dos parejas de una misma pareja y cualquier cosa que le ocurra a la primera de ellas afectará inmediatamente a la segunda, por muy lejos que estén.
Einstein lo denominó “acción fantasmal a distancia” y siguió siendo tema de gran investigación y conversación en círculos científicos durante décadas. Esta no-localidad permite que se produzca el proceso de teletransportación, en el que la información entrelazada puede transmitirse de un lugar a otro sin pasar por el espacio entre los dos puntos.
En el experimento ICFO se utilizaron fotones entrelazados para transmitir la información cuántica, lo que significa que este principio puede transferir datos a grandes distancias. Los estados entrelazados se almacenan luego mediante memorias cuánticas multiplexadas para aumentar la eficiencia y la probabilidad de este proceso.
La implementación y configuración experimental: dentro del proceso de teletransportación cuántica
El proceso real de teletransportación cuántica es engorroso y va acompañado de varios experimentos como «Alice» y «Bob». En el estudio del ICFO, los investigadores desarrollaron pares de fotones entrelazados utilizando un cristal particular en el extremo «Alice». Un fotón individual se colocó en una memoria cuántica de estado sólido ubicada en Alice, mientras que el segundo fotón individual del par entrelazado se encaminó a través de una fibra óptica monomodo de 1 km de longitud hasta Bob.
Mientras tanto, en el otro extremo del Becquerel, se creó otro fotón y se preparó para su uso en la teletransportación de los datos que se iban a escribir. De los dos métodos, me gustaría centrarme en la medición del estado de Bell (BSM) realizada para permitir que el fotón entrelazado de Alice y el fotón recién creado en el sistema de Bob interactuaran y, en consecuencia, transfirieran el estado cuántico al fotón almacenado en Alice.
Como se observa en esta configuración, la información cuántica puede teletransportarse eficientemente a largas distancias, un requisito previo para construir redes cuánticas.
Con información de Ecoticias
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