Dos nubes de átomos que almacenan información cuántica, llamadas memorias cuánticas, se han conectado a través de una distancia más larga que nunca. Podrían ser útiles para construir una versión cuántica de Internet

La comunicación cuántica se basa en un fenómeno llamado enredo

Cuando un par de partículas o sistemas se enredan cuánticamente, la medición de una de ellas influye instantáneamente en el estado medido de la otra, independientemente de la distancia entre ellas.

Estas conexiones no pueden transferir directamente la información, porque eso significaría que la información viaja más rápido que la luz, pero el enredo puede ser usado para crear canales de comunicación encriptados, asegurados contra la piratería informática por las leyes de la física cuántica.

Los fotones individuales se han enredado a través de distancias

Que exceden los 1.000 kilómetros, pero para los sistemas más grandes de partículas, que contienen más información, mantener este enredo es más difícil. La distancia máxima entre un par de memorias cuánticas enredadas hasta ahora es de sólo 1,3 kilómetros.

Xiao-Hui Bao de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China y sus colegas han roto ese récord, enredando dos memorias cuánticas a lo largo de 22 kilómetros de cable de fibra óptica instalado bajo tierra.

Sus memorias cuánticas estaban hechas cada una de unos 100 millones de átomos de rubidio extremadamente fríos en una cámara de vacío. El estado cuántico de cada sistema de átomos estaba enredado con el estado de un solo fotón, y los investigadores enviaron esos fotones a través de los cables de fibra óptica.

Cuando se realizó una observación particular llamada medición de campana en los dos fotones simultáneamente, las memorias cuánticas con las que se emparejaron los fotones antes de que la medición se enredara entre sí.

En un experimento ligeramente diferente

Utilizando cables que no estaban instalados bajo tierra sino que estaban enrollados en el laboratorio, Bao y su equipo enredaron las memorias cuánticas a lo largo de 50 kilómetros.

El objetivo final de este trabajo es crear un repetidor cuántico que pueda recibir y luego retransmitir información cuántica para que pueda ser enviada a grandes distancias, construyendo eventualmente una Internet segura de información cuántica.

«Honestamente, todavía hay un largo camino por recorrer para ver el repetidor cuántico funcionando en situaciones reales de larga distancia»

Dice Bao, pero cree que la construcción de un prototipo de red cuántica a pequeña escala utilizando memorias cuánticas será posible en los próximos años.