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Prototipo de memoria cuántica

17.05.2013

Un equipo de científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China en Hefei, dirigido por Dong-Sheng Ding, ha sido capaz por primera vez de almacenar un fotón en un determinado estado cuántico durante un corto periodo de tiempo, que es el primero paso hacia la creación de una memoria cuántica, según Technology review.

Los científicos han aprendido a escribir datos en un solo fotón utilizando el momento angular orbital, una medida de la helicidad del fotón. En este caso, un fotón puede contener más de un bit de información, ya que la dirección y el grado de su "retorcimiento" pueden ser diferentes. En realidad, el número de estados posibles de un fotón es infinito y, por lo tanto, teóricamente, la cantidad de datos codificados en un fotón puede ser infinita.

Los científicos han intentado repetidamente formar fotones con ciertas propiedades y luego leer estas propiedades. Sin embargo, nadie ha ideado todavía una forma de almacenar fotones con ciertas propiedades.

Dong-Sheng Ding afirma que su equipo ideó este método. Habiendo creado un fotón con ciertas propiedades, los investigadores lo colocaron en una nube de átomos de rubidio y luego, después de 400 ns, lo extrajeron. Después de la extracción, el fotón retuvo casi por completo su configuración.

Según el científico, su experimento es único en el sentido de que por primera vez lograron crear un solo fotón. Para hacer esto, utilizaron un proceso llamado "mezcla espontánea de cuatro ondas". A través de este proceso, los científicos pudieron establecer con certeza que un solo fotón, no un grupo, estaba involucrado en el experimento.

"Estamos reclamando el primer experimento del mundo para almacenar un solo fotón con momento angular orbital en un grupo atómico frío", dijo Dean. Los científicos creen que su logro podría formar la base de interruptores para redes de computación cuántica.

Hasta ahora, los científicos no han podido construir tal interruptor. Sin embargo, sin interruptores en una red cuántica, una señal solo puede viajar a lo largo de una ruta. Para resolver este problema en la etapa actual de desarrollo tecnológico, científicos de los Estados Unidos propusieron colocar un interruptor ordinario en el centro de la red cuántica con la conversión de una señal de luz en una eléctrica en la entrada y viceversa en La salida.

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