Gabriel Araneda: “Los pilares de la cuántica están en la comunicación, computación y metrología”

En la segunda parte de la entrevista con el físico experimental Gabriel Araneda (leer programa anterior), quien trabaja en el departamento de física de la Universidad de Oxford, se habló del entrelazamiento cuántico de dos o más iones, para llegar a generar un clúster gigante de computadores (una conexión), basados en cuántica.

El entrelazamiento cuántico es un fenómeno donde dos o más partículas que están sumamente conectadas, hace que sus estados cuánticos estén muy relacionados, independientemente de la distancia que las separe. “El entrelazamiento cuántico es como el holy grail de los fenómenos cuánticos. De hecho, Albert Einstein lo llamaba como ‘Acción fantasmal a distancia’”, señaló el científico chileno a Let’s Get Physical.

La paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen (EPR), contó Gabriel Araneda, es un experimento mental propuesto por Albert Einstein, Boris Podolsky y Nathan Rosen, en 1935, que cuestionaron la completitud de la mecánica cuántica. “Ahora, esto se comenta como una paradoja, ya que violaría leyes de causalidad. Pero, en mecánica cuántica, esto es posible. Yo lo hago todos los días”, añadió.

“Tenemos dos átomos separados, por tres metros, y podemos hacer, a través de un proceso controlado, que estas dos partículas se entrelacen. Y eso lo podemos verificar muchas veces al día y utilizarlo para demostrar comunicaciones cuánticas entre el átomo 1 y el átomo 2. Esto sirve además para hacer funcionar dos computadores cuánticos (pequeños), como si fuesen un computador cuántico más grande (clústeres)”. Gabriel Araneda, físico de la Universidad de Oxford.

El científico comentó que los átomos que entrelazan siempre están separados, utilizan solo los fotones para crear este entrelazamiento. “Podemos medir si la polarización es horizontal, vertical, diagonal o antidiagonal. Y, volviendo un poco a la historia, es súper fascinante pensar en el nivel de control que tenemos de estos objetos cuánticos. El entrelazamiento cuántico nos puede llevar más allá de los límites que impone la mecánica clásica”, indicó.

Pilares del entrelazamiento

Gabriel Araneda señaló que, como investigador, su labor es demostrar, a través de su trabajo en el laboratorio, qué cosas son posibles y cuáles son un problema. “Ahora, como científico, mi responsabilidad es resolver problemas más técnicos. Por otra parte, hay empresas que avanzan en la parte ingenieril de cosas que a nosotros nos tomó años demostrar, por ejemplo, una comunicación cuántica -muy secreta- donde tengamos data médica o información muy sensible”, explicó.

El científico adelantó que quizás se esté avanzando en tener un Internet cuántico, que tenga comunicaciones seguras, dado el entrelazamiento de computadores cuánticos a distancia. “Pero estamos muy lejos de llegar, aunque hay países como China, Estados Unidos, España y Alemania, que invierten en probar alguna de las tecnologías para generar ese Internet cuántico”, añadió.

Finalmente, Gabriel Araneda indicó sobre el futuro de sus investigaciones en el departamento de física de la Universidad de Oxford. “Creo que hay tres pilares principales de tecnologías cuánticas: las comunicaciones, la computación y la metrología. El objetivo principal de mi laboratorio es demostrar que, con este entrelazamiento, podemos hacer experimentos a distancia que muestren avances en estas tres áreas”, sentenció.