Los fotones podrían ser utilizados para guardar información en computadoras cuánticas

anotherstept

Científicos de la Universidad de Yale han encontrado una nueva manera de manipular señales de microondas que podría ayudar a desarrollar una computadora cuántica, que se convertiría en una poderosa herramienta que revolucionaría el procesamiento de información ya que se lograría mayor poder y velocidad.

Como las computadoras actuales, las computadoras cuánticas deben ser capaces de recibir, guardar y manipular información con el fin de realizar cálculos. Pero la frágil naturaleza de la información cuántica -que existe como 0 y 1 o ambos números simultáneamente- plantea muchos retos.

El nuevo avance incluye fotones, que son las unidades más pequeñas para poder transmitir señales de microondas. Estos fotones pueden servir como memoria cuántica: parecida a la memoria RAM de una computadora actual. En otras palabras, estas partículas pueden llevar y guardar información cuántica por largos periodos de tiempo, debido a que interactúan débilmente con el medio que las transmite como son los cables coaxiales o el aire mismo. La debilidad de estas interacciones previenen que el fotón sea absorbido por el medio y preserva así la información cuántica una vez que ésta es codificada.

En su reporte, que ha sido publicado en la revista Nature, los científicos afirman haber creado un medio artificial en el que los fotones repelen fotones, permitiendo una codificación eficiente y no destructiva de la información cuántica.

“Nuestro experimento ha mostrado que podemos crear un medio que, por un lado, nos permite manipular el estado del fotón y, por otro lado, hace que los fotones no sean absorbidos. Si éstos fueran absorbidos, entonces la información cuántica que está almacenada en ellos se destruiría”, afirmó Gerhard Kirchmair, un investigador de postdoctorado de la Universidad de Yale. 

“Esto crea una fuente de nuevos estados cuánticos sin la necesidad de utilizar complicadas técnicas de control que podrían simplificar ciertos algoritmos utilizados en este tipo de computación. A largo plazo podría ser utilizado como uno de los muchos recursos requeridos para construir una computadora cuántica”, añadió.

El medio al que el autor se refiere en párrafos anteriores consiste en un qubit superconductor que está acoplado a una cavidad de resonador de microondas.

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Traducido y editado por Julio García.

Referencia: Phys.org

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