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»

Un nuevo paso hacia computadoras cuánticas más eficientes con fotones puros

Uno de los grandes desafíos de la computación cuántica basada en luz ha sido lograr un flujo constante y confiable de fotones individuales. Estos pequeños paquetes de luz son fundamentales para las operaciones cuánticas, ya que actúan como qubits, las unidades de información en los sistemas cuánticos. Sin embargo, mantener un suministro ordenado de estos fotones no ha sido tarea fácil.

Cuando se utiliza un láser para estimular un átomo con el fin de emitir un fotón, el sistema puede producir emisiones adicionales no deseadas. Es como si se pidiera una taza de café y la máquina sirviera varias a la vez, derramando líquido por todos lados. Esa redundancia provoca que el circuito óptico pierda precisión y eficiencia. Continúa leyendo «Un nuevo paso hacia computadoras cuánticas más eficientes con fotones puros»