Internet cuántico establecido a través de fibra óptica: Un paso hacia el uso práctico de los ordenadores cuánticos

Ya se han construido varios ordenadores cuánticos. Han realizado cálculos y se dice que ya han producido resultados fascinantes.

Aunque sin duda hay voces críticas que niegan a los ordenadores cuánticos un uso práctico o al menos cuestionan el tiempo y los recursos necesarios para su investigación, la teoría es prometedora.

Unos cientos de qubits bastarían para superar a los procesadores modernos con miles de millones de transistores. Esto se debe a los entrelazamientos cuánticos que se forman entre los qubits. Estos niveles superiores de dos, tres o más qubits aumentan el rendimiento, como las neuronas interconectadas del cerebro humano.

Sin embargo, esta información basada en entrelazamientos cuánticos apenas puede extraerse y, desde luego, no puede almacenarse ni transmitirse, lo que en última instancia viene a ser lo mismo. Los fotones también interactúan entre sí.

Esto significa que dos fotones en un haz llevan más información que los dos por separado y sumados. Mayor que la suma de las partes individuales, si lo prefiere.

Este complicado acto de transmitir y almacenar fotones se ha logrado ahora en una colaboración entre varias universidades europeas, concretamente dos británicas y dos alemanas de Londres, Southampton, Stuttgart y Würzburg.

Los investigadores lograron construir transmisores y receptores de partículas cuánticas entrelazadas. La transmisión y el posterior almacenamiento, en particular, han causado grandes problemas hasta la fecha. El estudio habla de casi cinco años de investigación.

El sistema tuvo que desarrollarse de nuevo porque las transmisiones existentes se basan en el espectro de luz más amplio posible para que los fotones no interfieran. Pero esto es exactamente lo que debe ocurrir con la red cuántica entrelazada.

La solución es un "punto cuántico", un haz de fotones no entrelazados que pasan a través de un sistema de memoria cuántica. Se utiliza un circuito hecho de átomos de rubidio para almacenar los fotones y la información que luego registran.

Por compleja que sea esta construcción, los cables de fibra óptica, como los que se utilizan en muchas conexiones a Internet, son adecuados para transmitir los propios fotones. Con una longitud de onda de algo menos de 1.500 nanómetros, fuera de la gama visible, los puntos cuánticos se encuentran en la banda de frecuencia estándar.

Como mínimo, podrían realizarse redes cuánticas con ellos, aunque el éxito en el almacenamiento se limite actualmente a unos pocos instantes, por no hablar del esfuerzo general que supone.