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El estudio emplea circuitos superconductores para reproducir la
interacción entre materia y radiación. Imagen: crazyengineers. |
Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas
(CSIC) y de la Universidad de Waterloo (Canadá), han propuesto un
experimento que permite la transferencia de información entre el pasado
y el futuro, usando para ello las propiedades del vacío cuántico. El
trabajo ha sido publicado en la revista Physical Review Letters.
“El vacío, tal y como lo entendemos clásicamente, es un estado
completamente desprovisto de materia. Sin embargo, cuánticamente, el
vacío está lleno de partículas virtuales. Es lo que se conoce como
fluctuaciones cuánticas del vacío.
Gracias a estas fluctuaciones, es posible hacer que el vacío esté
entrelazado en el tiempo; es decir, el vacío que hay ahora y el que
habrá en un instante de tiempo posterior, presentan fuertes
correlaciones cuánticas”, explica el investigador del CSIC Borja
Peropadre, del Instituto de Física Fundamental. Los científicos han
conseguido explotar estas propiedades, utilizando la emergente
tecnología de los circuitos superconductores.
“Los circuitos superconductores permiten reproducir la interacción entre
materia y radiación, pero con un grado de control asombroso. No sólo
permiten controlar la intensidad de la interacción entre átomos y luz,
sino también el tiempo que dura la misma. Gracias a ello, hemos podido
amplificar efectos cuánticos que, de otra forma, serían imposibles de
detectar”, añade el investigador Carlos Sabín, director del estudio.
De este modo, haciendo interaccionar fuertemente dos átomos P (pasado) y
F (futuro) con el vacío de un campo cuántico en distintos instantes de
tiempo, los científicos han encontrado que P y F acaban fuertemente
entrelazados.
“Es importante señalar que no sólo es que los átomos no hayan
interaccionado entre ellos, sino que en un mundo clásico, ni siquiera
sabrían de su existencia mutua”, comentan los investigadores.
Aplicación como memoria cuántica.
Desde el punto de vista tecnológico, una aplicación muy importante de
este resultado es el uso de esta transferencia de entrelazamiento como
futura memoria cuántica. “Codificando el estado de un átomo P en el
vacío de un campo cuántico, podremos recuperarlo pasado un tiempo, en el
átomo F. Esa información de P, que está siendo ‘memorizada’ por el
vacío, será transferida después al átomo F sin pérdida de información.
Todo ello gracias a la extracción de las correlaciones temporales del
vacío”, concluye Peropadre.
Fuente: CSIC (Septiembre 2012)
Carlos Sabín, Borja Peropadre, Marco del Rey, Eduardo Martín-Martínez.
Extracting Past-Future Vacuum Correlations Using Circuit QED. Physical
Review Letters. DOI: 10.1103/PhysRevLett.109.033602
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