Control de fotones individuales en nanotubos de carbono: un paso clave hacia la comunicación cuántica a temperatura ambiente

La luz ha sido durante mucho tiempo el vehículo ideal para transportar información. Ya sea en llamadas telefónicas, videoconferencias o transmisiones de datos, los pulsos de luz viajan por fibras ópticas a velocidades impresionantes. Pero esa misma luz, en su faceta cuántica, podría dar lugar a un nuevo paradigma en la comunicación: una donde los mensajes viajan en forma de fotones individuales, haciendo que la intercepción sea no solo detectable, sino prácticamente imposible sin alterar la señal.

Este tipo de comunicación exige una condición muy especial: contar con fuentes de luz que emitan un solo fotón a la vez, de forma controlada, predecible y compatible con las tecnologías actuales. Hasta ahora, este objetivo ha estado plagado de desafíos técnicos. Sin embargo, un grupo de investigadores liderado por el científico japonés Yuichiro Kato ha logrado un avance clave: inducir la emisión de un fotón único desde un punto preciso de un nanotubo de carbono, funcionando a temperatura ambiente y con longitudes de onda utilizadas en las redes de telecomunicaciones. Continúa leyendo «Control de fotones individuales en nanotubos de carbono: un paso clave hacia la comunicación cuántica a temperatura ambiente»

Científicos logran controlar excitones oscuros y allanan el camino hacia nuevas tecnologías cuánticas

Los excitones oscuros son estados exóticos de la materia y la luz que aparecen en materiales semiconductores extremadamente delgados, como el diseleniuro de tungsteno (WSe₂), compuesto por apenas tres capas atómicas. A diferencia de los excitones «brillantes», que emiten luz de forma visible y son más fáciles de detectar, los excitones oscuros emiten de manera tan tenue que tradicionalmente han escapado a los métodos de observación convencionales.

Sin embargo, su aparente invisibilidad no implica que sean irrelevantes. Al contrario, estos estados cuánticos poseen propiedades únicas que los hacen particularmente atractivos para la información cuántica y la fotónica de próxima generación. Son más estables, menos sensibles al ruido del entorno (lo que se traduce en menor decoherencia) y presentan tiempos de vida prolongados. Es decir, son como mensajes secretos que pueden mantenerse intactos durante más tiempo, lo cual es fundamental para construir sistemas de comunicación cuántica robustos y fiables. Continúa leyendo «Científicos logran controlar excitones oscuros y allanan el camino hacia nuevas tecnologías cuánticas»

Comunicación cuántica entre China y Rusia

Recientemente, hemos sido testigos de un acontecimiento significativo en el mundo de la tecnología y la seguridad de la información: la colaboración en comunicación cuántica entre China y Rusia. Este evento marca un importante avance en el campo de la criptografía y las telecomunicaciones, tal y como os comenté hace algunos meses.

El aspecto más destacable de esta colaboración es el uso exitoso del satélite cuántico Mozi de China para transmitir claves de cifrado seguras a una impresionante distancia de unos 4.000 kilómetros. Esta proeza se logró conectando una estación terrestre cerca de Moscú con otra cerca de Urumqi en China.

Continúa leyendo «Comunicación cuántica entre China y Rusia»