Los físicos construyen una memoria que almacena enredos

El entrelazamiento es el extraño fenómeno fantasmal en el que las partículas cuánticas comparten la misma existencia (en realidad, la misma función de onda). Entonces, una medición en uno influye instantáneamente en el otro, sin importar qué tan lejos estén. La llamada acción a distancia se encuentra en el corazón de muchas de las nuevas tecnologías más dramáticas de la física moderna: la criptografía cuántica, la teletransportación cuántica y la computación cuántica dependen de ella. Eso hace que el enredo sea algo importante. Cosas es la forma en que muchos físicos están empezando a pensar en el entrelazamiento: como un recurso, más bien como el agua o la energía, al que recurrir cuando sea necesario en el nuevo mundo cuántico. Estos físicos quieren poder crear entrelazamientos, usarlos y almacenarlos cuando lo necesiten. Los dos primeros, crear y utilizar entrelazamientos, han sido objeto de una intensa investigación durante los últimos 30 o 40 años. Pero la capacidad de almacenar el entrelazamiento de una manera útil ha eludido a los físicos. Hasta ahora. Hoy, Christoph Clausen y sus amigos de la Universidad de Ginebra demuestran no solo cómo almacenar el enredo, sino también cómo liberarlo de nuevo en pleno funcionamiento. Su dispositivo consiste en una carga de átomos de neodimio enterrados en un cristal de silicato de iterbio, que cuando se enfría, puede absorber y almacenar fotones. La pregunta que Clausen y compañía intentan responder es si este dispositivo también puede almacenar enredos. Entonces crearon un par de fotones entrelazados, enviaron uno al cristal y esperaron hasta que se emitiera nuevamente. Luego se quedaron con este nuevo fotón y el miembro original de la pareja. Luego llevaron a cabo un experimento estándar, conocido como prueba de Bell, y demostraron que la pareja todavía estaba enredada. Eso es impresionante por varias razones. Para empezar, para que se conserve el entrelazamiento, todo el cristal debe estar involucrado. Este cristal mide aproximadamente un centímetro y la idea de que se pueda intercambiar un entrelazamiento entre un fotón y un objeto de este tamaño es asombrosa. Luego está la capacidad de transferir el entrelazamiento de un qubit volador, el fotón, a uno estacionario, el cristal. Y hacerlo con fotones con una longitud de onda de 1338nm, la llamada longitud de onda de las telecomunicaciones que puede pasar fácilmente a través de cables de fibra óptica. Cualquier otra longitud de onda es interesante pero prácticamente inútil para las comunicaciones. Pero el aspecto más emocionante de todo esto es que el entrelazamiento sobrevive al proceso de almacenamiento y liberación. El enredo, notoriamente frágil, se filtra al medio ambiente como el agua a través de un colador. Ser capaz de almacenarlo y liberarlo es la tecnología habilitadora que podría hacer que dispositivos como los repetidores cuánticos funcionen. No hay escasez de usos para este tipo de habilidad. La Internet cuántica, por nombrar solo una, requerirá la capacidad de almacenar y enviar fotones entrelazados. En un momento, parecía más o menos imposible hacer esto. El enredo era demasiado frágil. Ahora parece solo una cuestión de tiempo antes de que lo tengamos disponible. Árbitro: arxiv.org/abs/1009.0489 : Almacenamiento cuántico de entrelazamiento fotónico en un cristal Actualización 13 de septiembre de 2010: señala Erhan Saglamyurek este artículo sobre un dispositivo de memoria para fotones entrelazados publicado en arXiv el mismo día que el artículo anterior esconder