Un grupo de cuatro investigadores ha desarrollado un nuevo concepto de emisor-receptor para transmitir fotones entrelazados a través de fibra óptica.
Soraia Ferreira
12 de agosto de 2024
Este descubrimiento podría permitir que la próxima generación de tecnología de telecomunicaciones, la Internet cuántica , se transmita a través de cables de fibra óptica comunes.
Esta tecnología utiliza el efecto del entrelazamiento cuántico para crear haces de datos con cifrado inviolable, que ni siquiera los propios ordenadores cuánticos, aún en fase de desarrollo, podrían romper.
En un nuevo estudio , publicado el mes pasado en Science Advances , los investigadores demostraron que el entrelazamiento de fotones persiste incluso cuando se envían junto con un pulso láser.
“Podemos cambiar el color de un pulso láser con una señal eléctrica de alta velocidad para que coincida con el color de los fotones entrelazados. Este efecto permite combinar pulsos láser y fotones del mismo color en una fibra óptica y separarlos nuevamente”, explica en un comunicado el primer autor del estudio, Philip Rübeling .
Este efecto podría integrar la Internet convencional con la Internet cuántica. Hasta entonces no era posible utilizar ambos métodos de transmisión de color en una fibra óptica.
"Los fotones entrelazados bloquean un canal de datos en la fibra óptica, impidiendo su uso para la transmisión de datos convencional", concluye el coautor del estudio Jan Heine .
Instituto de Fotónica
Concepto de transmisor-receptor que cambia el color de un pulso láser con una señal eléctrica de alta velocidad para que coincida con el color del fotón entrelazado en una fibra óptica.
Cabe recordar que los métodos actuales de transmisión de información cuántica entrelazada a lo largo de fibra óptica implican multiplexación espectral . Esta técnica combina una mezcla de frecuencias de fotones con la información enredada que debe separarse en el otro extremo.
Con esta tecnología, los fotones pueden enviarse en el mismo canal de color que la luz láser, lo que significa que todos los canales de color pueden seguir utilizándose para la transmisión de datos convencional.
Actualmente, Internet transmite información a través de cadenas de bits digitales (con sólo 0 y 1), como señales eléctricas u ópticas. La Internet cuántica utiliza bits cuánticos, o qubits , que dependen del entrelazamiento cuántico, un fenómeno en el que las partículas enlazadas influyen instantáneamente en el estado de las demás, independientemente de la distancia.
El entrelazamiento cuántico , teoría de la física postulada por Erwin Schrödinger en 1935, sugiere que las partículas que en un momento dado han interactuado entre sí se entrelazan cuánticamente.
Este entrelazamiento es la base de la llamada Paradoja EPR , postulada por Albert Einstein, Boris Podolsky y Natahn Rosen, que determina que si cambiamos las propiedades de una partícula entrelazada, esta propiedad cambia instantáneamente en la otra partícula, independientemente de la distancia que los separa.
Este efecto, que Einstein denominó “ acción espeluznante a distancia ”, es actualmente la base de la computación cuántica : transmitir información a distancia, instantáneamente, utilizando partículas entrelazadas.
Soraia Ferreira, ZAP //
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