Un equipo de la Universidad de Stuttgart en Alemania ha logrado un gran avance en la comunicación cuántica: teletransportar con éxito información cuántica entre fotones generados por fuentes de luz completamente separadas. Este hito acerca significativamente a la realidad la visión de una Internet cuántica segura y de larga distancia.
El desafío de la distancia cuántica
Las señales tradicionales de Internet se pueden potenciar con amplificadores, pero los datos cuánticos son diferentes. Cualquier intento de amplificar una señal cuántica colapsa su delicado estado, volviéndola inútil. Para enviar información cuántica a largas distancias, se necesitan fuentes de luz que produzcan fotones idénticos : partículas que no se pueden distinguir entre sí.
Esto ha sido un gran obstáculo: garantizar que dos fuentes independientes creen fotones con las mismas características es increíblemente difícil. Diferencias sutiles pueden destruir el estado cuántico durante la teletransportación.
Puntos cuánticos: la clave para la estabilidad
Los investigadores resolvieron este problema utilizando puntos cuánticos : semiconductores a nanoescala que emiten luz a frecuencias extremadamente precisas. Estos puntos producen fotones tan similares que son efectivamente intercambiables. Esto permite que la información cuántica “rebote” a través de redes con estaciones repetidas sin pérdidas ni interrupciones.
“Por primera vez en el mundo hemos conseguido transferir información cuántica entre fotones procedentes de dos puntos cuánticos diferentes”, afirma el físico Peter Michler de la Universidad de Stuttgart.
Cómo funciona la teletransportación cuántica (no es lo que piensas)
El término “teletransportación” es engañoso. Los investigadores no están moviendo materia; están transfiriendo un estado cuántico (la información codificada dentro de un fotón) de una partícula a otra. Esto requiere que los dos fotones estén en un estado cuántico “difuso” y, críticamente, indistinguibles.
El equipo de Stuttgart demostró que esto puede funcionar incluso cuando los fotones provienen de diferentes puntos cuánticos, abriendo la puerta a la ampliación de redes cuánticas. El experimento se realizó sobre un cable de fibra óptica estándar de 10 metros, lo que demostró la compatibilidad con la infraestructura existente.
Por qué esto es importante: seguridad cuántica
Las implicaciones son enormes. Una Internet cuántica asegurada por esta tecnología podría hacer que las escuchas sean imposibles. La comunicación cuántica es intrínsecamente segura porque cualquier intento de interceptar la señal la altera, alertando tanto al emisor como al receptor.
La tasa actual de éxito de la teletransportación es de poco más del 70%, pero los investigadores están trabajando para mejorarla. Ampliar la distancia es otra prioridad.
Este avance demuestra que la tecnología basada en puntos cuánticos está madurando rápidamente, proporcionando un componente vital para futuras redes de comunicación seguras. La carrera para construir una Internet cuántica funcional está en marcha y este experimento marca un paso crítico hacia adelante.
