Un descubrimiento revolucionario sobre la aceleración del entrelazamiento cuántico
Un equipo de destacados investigadores ha logrado un notable avance en física cuántica, acelerando el proceso de creación del entrelazamiento cuántico, un enigmático fenómeno que Albert Einstein bautizó en su día como “espeluznante acción a distancia”.
Investigadores pioneros del descubrimiento
Entre las mentes brillantes responsables de esta revolucionaria revelación se encuentran:
Kater Murch, Catedrático de Física Charles M. Hohenberg
Weijian Chen, investigador postdoctoral asociado del Departamento de Física
Maryam Abbasi, investigadora postdoctoral asociada del Departamento de Química.
Su trabajo pionero les ha valido el honor de aparecer en la portada de la prestigiosa revista Physical Review Letters.
Desvelando los misterios del entrelazamiento cuántico
El entrelazamiento, un concepto que ha desconcertado a los científicos desde su aparición en la década de 1930, implica partículas en una peculiar “superposición” que combina diferentes estados, como el excitado y el básico. Sin embargo, la verdadera magia surge cuando se considera la superposición de dos partículas.
Con el tiempo, las partículas situadas en posiciones cercanas pueden enredarse, lo que lleva a la asombrosa revelación de que siempre comparten estados correspondientes. Cuando una partícula se encuentra en un estado específico, su homóloga enredada asume instantáneamente la forma complementaria, aunque esté separada por enormes distancias. Este fenómeno, aunque validado experimentalmente, sigue siendo profundamente alucinante y contraintuitivo.
El atajo cuántico al entrelazamiento
En su innovador proyecto, los investigadores desarrollaron modelos teóricos inspirados en experimentos anteriores para desvelar una nueva vía que permite lograr el entrelazamiento cuántico a un ritmo asombroso.
Kater Murch explica: “Con algunos trucos sutiles de dinámica cuántica que implican energías complejas, encontramos la forma de conseguir que los sistemas cuánticos se entrelacen de forma espectacularmente más rápida de lo esperado en función de la fuerza de su interacción.”
Aprovechamiento de puntos excepcionales
Este atajo hacia el entrelazamiento es una ampliación de un descubrimiento realizado en 1998 por Carl Bender, Catedrático Emérito Konneker de Física. El trabajo de Bender se centró en los sistemas cuánticos capaces de ganar y perder energía, que albergan lo que se conoce como “puntos excepcionales”: puntos de parámetros concretos en los que se solapan los estados relevantes del sistema.
Murch, Chen y sus colegas descubrieron que las partículas se entrelazan mucho más rápidamente cuando un punto excepcional está cerca. Weijian Chen destaca: “Este modelo ayuda a dos partículas que interactúan débilmente a crear entrelazamiento”.
Aplicaciones prometedoras del entrelazamiento cuántico
La capacidad de acelerar el entrelazamiento es muy prometedora para la informática cuántica y otras tecnologías emergentes. Kater Murch subraya: “Cuando la gente habla de tecnologías cuánticas, se refiere sobre todo a la capacidad de los sistemas cuánticos para enredarse. Buscamos constantemente formas de entrelazar sistemas de forma controlable”.
Una visión de los avances cuánticos
Los avances en el campo del entrelazamiento cuántico coinciden con los objetivos del Centro de Saltos Cuánticos, una iniciativa emblemática del Plan Estratégico de Artes y Ciencias.
Este centro, codirigido por Kater Murch, aplica conocimientos y tecnologías cuánticos a diversas disciplinas, como la física, las ciencias biomédicas, el descubrimiento de fármacos y otras.
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