China avanza en la internet cuántica y redes de alta velocidad

Por primera vez, un grupo de científicos chinos han completado con éxito una demostración experimental del entrelazamiento de dos memorias cuánticas absortivas, un avance importante en la internet cuántica y redes de alta velocidad, mediante la construcción de repetidores cuánticos de estado sólido y redes cuánticas.

Un grupo de investigación dirigido por el académico Guo Guangcan de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, con sede en la ciudad de Hefei, completó la demostración experimental y publicó un artículo en la revista Nature.

En el proyecto se ofrece un nuevo esquema de implementación para la construcción de una red cuántica de alta velocidad.

Debido a la inevitable pérdida de canales de comunicación, la distancia de distribución de entrelazados cuánticos se limita a aproximadamente 100 kilómetros en tierra. Los repetidores cuánticos pueden sortear este problema mediante el uso de la memoria cuántica y el intercambio de entrelazamientos, y pueden establecer una red cuántica nacional o incluso global.

Conforme al artículo, un par de nodos se construyen con una separación de 3.5 metros, ya que cada uno contiene una fuente de par de fotones entrelazados por polarización y una memoria cuántica de estado sólido con un ancho de banda de hasta un “gigahercio”.

Los nodos y canales cuánticos demostrados en el experimento pueden servir como un enlace elemental de un repetidor cuántico, reporta el artículo, que además agrega que las memorias cuánticas de absorción de banda ancha utilizadas en los nodos que son compatibles con fuentes de entrelazamiento deterministas y que son capaces de soportar de manera simultánea la multiplexación, facilitando la construcción de repetidores cuánticos prácticos de estado sólido y de redes cuánticas de alta velocidad.

El internet cuántico es un conjunto de sistemas, protocolos y dispositivos teóricos que permiten conexiones extremadamente seguras entre ordenadores. Se basa en fenómenos como la teleportación cuántica y el uso de “qubits”, a diferencia del internet clásico.

Actualmente, científicos trabajan en una nueva generación de ordenadores, “cuánticos”, Mientras las computadoras normales logran rendimientos “aceptables” gracias a sus microprocesadores y sus datos codificados en códigos binarios, los ordenadores cuánticos trabajarán con “qubit”, es decir con “bits cuánticos”.

Los “qubits” son superconductores que no cumplen con las leyes clásicas de la física, y que además pueden estar en varios lugares al mismo tiempo. Esto ofrece la posibilidad de llevar a cabo cálculos en paralelo, de manera no secuencial y simultánea.

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Todo esto se traduce en que ayudarían a la resolución de ecuaciones prácticamente insolubles para la informática tradicional, por lo que su velocidad sería ciertamente asombrosa.

La internet cuántica permitirá enviar mensajes a una velocidad nunca antes experimentada. Hay científicos a favor de crear una internet cuántica basada enteramente en fotones (partículas de luz), mientras que otros creen que es más fácil hacer redes cuánticas en las que la luz interactúe con la materia.