Investigadores alemanes nos acercan un paso más a la era de la comunicación cuántica

Los investigadores alemanes no solo mantuvieron el entrelazamiento cuántico a una distancia de 33 km, sino que también utilizaron una longitud de onda cercana a la que se utiliza actualmente en la fibra óptica convencional. Demostrar que las redes actuales podrían usarse para futuras comunicaciones cuánticas. Lo que nos acerca un poco más a un internet cuántico y la garantía de la inviolabilidad del intercambio de información.

Para acercarnos a la era de las comunicaciones cuánticas, debemos mantener alejados a los átomos entrelazados. Esta es una distancia récord que los investigadores alemanes acaban de lograr al mantener el entrelazamiento cuántico entre dos átomos separados por 33 km. Estos científicos de las universidades de Ludwig-Maximilians (Múnich) y Saarland vincularon el estado de dos átomos de rubidio utilizando el principio de entrelazamiento cuántico, un estado en el que dos partículas ven modelarse una sobre la otra. En este estado, las dos partículas son indistinguibles y cualquier acción sobre una genera un cambio en la naturaleza de la otra… incluso a una distancia de kilómetros.

Desde un punto de vista práctico, los investigadores enredaron dos átomos de rubidio en sus "trampas ópticas". Estos dos átomos estaban inicialmente conectados por una fibra óptica y colocados físicamente a 700 m uno del otro en dos edificios de la universidad de Munich. Una vez obtenido este estado, se aumentó la longitud de la fibra a 33 km y se mantuvo el enredo.

Para comprobar y comparar su estado, los dos átomos fueron excitados por un láser, procedimiento que da como resultado la emisión de fotones. ¿El interés de la maniobra? Los fotones así creados también se entrelazan con el átomo original. En medio del camino, un receptor comprueba el estado de los dos fotones para comprobar que son de la misma naturaleza.

El interés de la manipulación se encuentra en una de las promesas de la comunicación cuántica: su seguridad . En las comunicaciones actuales, si una persona con capacidad de descifrado intercepta tus comunicaciones, puede leerlas/escucharlas sin ser detectado. Sin embargo, tan pronto como se observa una señal cuántica, su estado cambia automáticamente y podemos saber que ha sido interceptada. Cuanto más nos alejamos de las partículas cuánticas entrelazadas, más nos acercamos a un mundo con canales de comunicación inviolables. Y extremadamente rápido ya que el entrelazamiento cuántico anula las leyes físicas de la mecánica clásica: el entrelazamiento cuántico es información que viaja más rápido que la velocidad de la luz.

Además de la proeza de mantener el entrelazamiento entre dos partículas cuánticas a tan gran distancia, la experiencia de los investigadores alemanes tiene la ventaja de estar basada en fibra óptica para el gran público. Si bien su longitud de onda natural es de 780 nm, que tiene la debilidad de transportar la señal solo unos pocos kilómetros, los científicos han logrado convertir, en ambos lados, su longitud de onda a 1517 nm, muy cerca del actual "portador" de la corriente fotónica. redes, que es de 1550 nm. Contar con todas o parte de las infraestructuras actuales será un factor determinante en la velocidad del desarrollo de las comunicaciones cuánticas. Por lo tanto, este paso es muy importante y sin duda traerá consigo una aceleración de los experimentos en las redes occidentales tradicionales.

La red de comunicaciones cuánticas de científicos y militares chinos.

¿Por qué especificar "occidental"? Simplemente porque mientras la investigación de la comunicación cuántica está abierta en el mundo occidental, está bajo control militar en China . Un país que ya ha diseñado una red de comunicación cuántica experimental que combina señales de satélite y nada menos que 4600 km de fibra óptica. Una red de la que conocemos parte de la estructura, pero cuyos usos y control científico están cerrados a los civiles.

Fuente:

Naturaleza

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