Un hallazgo innovador en el ámbito de la computación y las comunicaciones cuánticas ha sido realizado por un equipo de ingenieros de la Universidad Northwestern en Estados Unidos. Estos científicos lograron teletransportar cuánticamente un cúbit a lo largo de 30 kilómetros utilizando cables de fibra óptica típicos en las redes de Internet actuales. Este destacado avance, publicado recientemente en la revista científica Optica, crea un precedente importante para el desarrollo de una infraestructura más accesible y eficaz para las futuras redes cuánticas.
El experimento presenta dos ventajas fundamentales: la utilización de la infraestructura existente y el potencial para velocidades de transmisión mucho mayores. Al emplear cables de fibra óptica convencionales, se elimina la necesidad de establecer redes exclusivas para la tecnología cuántica, lo que reduce significativamente los costes y la complejidad del despliegue. Asimismo, a través del entrelazamiento cuántico, los datos pueden transmitirse instantáneamente a largas distancias sin necesidad de viajar físicamente a través del circuito, desafiando las limitaciones tradicionales de las comunicaciones.
Prem Kumar, profesor de ingeniería cuántica y director del equipo en la Universidad Northwestern, manifestó su entusiasmo por este avance, describiéndolo como algo anteriormente impensable. Kumar destacó que este desarrollo eleva las comunicaciones cuánticas a una nueva dimensión, permitiendo la convivencia de redes clásicas y cuánticas sobre una misma infraestructura.
La teletransportación cuántica se fundamenta en el entrelazamiento cuántico, donde dos partículas están entrelazadas sin importar la distancia que las separa. Esto posibilita el intercambio de información sin necesidad de un transporte físico de las partículas implicadas. Según Kumar, esta técnica solo está restringida por la velocidad de la luz, lo que tendría el potencial de establecer comunicaciones casi instantáneas en el futuro.
A pesar de los desafíos que enfrentan los fotones individuales, esenciales en la transmisión de información cuántica, el equipo de Northwestern logró encontrar una longitud de onda menos congestionada y emplearon filtros específicos para atenuar el ruido. Durante las pruebas, se enviaron datos cuánticos junto con tráfico de Internet convencional a lo largo de un cable de fibra óptica de 30 kilómetros, confirmando que la información cuántica llegó exitosamente a su destino a pesar de las condiciones adversas del tráfico.
Carlos Sabín, investigador del departamento de Física Teórica de la Universidad Autónoma de Madrid, señala que aún existe un desafío, ya que un 10% de la información teletransportada no llega a su destino. Sin embargo, los investigadores están trabajando para extender la teletransportación a distancias mayores, utilizando cables subterráneos y aplicando nuevas estrategias para mejorar la eficiencia y reducir las tasas de error.
Este logro supone un avance significativo hacia la creación de redes cuánticas funcionales. Sin bien el récord de teletransportación cuántica aún es de 1.400 kilómetros, logrado desde el espacio con el satélite Micius, el enfoque de Kumar propone una integración práctica de las tecnologías cuánticas en el entorno cotidiano. Aunque la teletransportación cuántica no permite ganar en velocidad a la luz, el potencial para transformar la forma en que se transmite información es considerable. Con implicaciones prometedoras para la criptografía, la computación y las comunicaciones mundiales, el futuro de las redes cuánticas se perfila como una revolución tecnológica.
