En un laboratorio de la Universidad de Stony Brook, un equipo de físicos acaba de dar un paso crucial hacia la materialización de un internet cuántico.
Este avance se basa en el uso de memorias cuánticas a temperatura ambiente, un elemento esencial para el desarrollo de las redes cuánticas del futuro. Su investigación, publicada en la revista
npj Quantum Information, demuestra la viabilidad de una medida de red cuántica fundamental, marcando así un progreso significativo en el campo de la comunicación y el cálculo cuánticos.
El internet cuántico, visión futurista de la conectividad, promete revolucionar nuestro sistema de internet actual ofreciendo una seguridad reforzada y capacidades de procesamiento de la información hasta ahora inigualables. A diferencia del internet clásico, se basará en el estado cuántico de las partículas y en el entrelazamiento cuántico para transmitir información de manera prácticamente inexpugnable.
El principal desafío a superar para alcanzar este internet del futuro reside en la creación de repetidores cuánticos eficaces. Estos dispositivos permiten mantener el entrelazamiento cuántico a largas distancias, constituyéndose así en las piedras angulares de una red cuántica global. El experimento llevado a cabo por el equipo de Stony Brook se centró en el desarrollo y la caracterización de memorias cuánticas que operan a temperatura ambiente, una innovación mayor que reduce considerablemente los costos y complejidades asociados con las tecnologías cuánticas que requieren temperaturas cercanas al cero absoluto.
Realizando una prueba de interferencia de Hong-Ou-Mandel, los investigadores pudieron demostrar que sus memorias cuánticas a temperatura ambiente eran capaces de almacenar y luego restituir qubits ópticos sin alterar significativamente su estado, facilitando así el entrelazamiento a distancia de los fotones. Este éxito abre el camino hacia la creación de redes de repetidores cuánticos a gran escala, esenciales para el surgimiento del internet cuántico.
La importancia de este avance es subrayada por el profesor Eden Figueroa, líder de esta investigación, quien ya vislumbra los próximos pasos: el desarrollo de fuentes de entrelazamiento compatibles con estas memorias cuánticas y la implementación de mecanismos que permitan señalar la presencia de fotones almacenados a través de la red.
El potencial del internet cuántico para transformar nuestra forma de comunicarnos, calcular y analizar datos es inmenso. La innovación de Stony Brook, con sus memorias cuánticas funcionando a temperatura ambiente, representa un hito importante en el camino sinuoso pero prometedor hacia esta revolución tecnológica.