La teletransportación atómica podría aumentar la velocidad de los ordenadores
Físicos de Estados Unidos y Austria han teletransportado por primera vez en la historia "estados cuánticos" entre átomos separados. Este avance puede facilitar la llegada de la "informática cuántica", que aumentaría enormemente la velocidad de los ordenadores.
La reducción del tamaño de los transistores que utilizan los aparatos electrónicos es una constante a lo largo del tiempo, mejorando su velocidad y potencia, pero esta evolución puede estar llegando a su límite, así es como opinan algunos científicos y diseñadores de chips que piensan que los transistores empezarán a fallar cuando se acerquen al tamaño de un puñado de moléculas. Por eso resultan muy interesantes los avances que puedan realizarse en la informática cuántica, más incluso si se recuerda que hace tan sólo unos años la inmensa mayoría de los investigadores de este campo opinaba que la informática cuántica era una posibilidad teórica pero no práctica.
Teletransportación e informática cuánticaLa informática cuántica requiere de la manipulación de la información contenida en los estados cuánticos de los átomos, que incluyen propiedades físicas, como la energía, el movimiento y el campo magnético. Para ello se puede usar la teoría básica de la teletransportación cuántica que fue delineada en 1993 por el físico Charles Bennett y sus compañeros.
Hace dos años, los científicos de la Universidad Nacional Australiana anunciaron que habían teletransportado un rayo de luz láser de un punto a otro en una fracción de segundo. Ahora, dos equipos científicos han conseguido dar un paso más en el camino hacia la teletransportación.
Físicos del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), en Estados Unidos, han demostrado el 'teletransporte', al transferir propiedades claves de un átomo a otro sin usar "ningún vínculo físico". El término 'teletransportación' es el que utilizan los físicos para describir "una transferencia de estados cuánticos entre átomos separados".
El 'estado cuántico' de un átomo se refiere a la descripción de las características físicas del mismo como la energía, el movimiento y el campo magnético.
Los investigadores usaron manipulaciones de rayos láser para transferir estados cuánticos de un átomo de berilio a otro átomo, con un 78% de aciertos.
Los bits cuánticos almacenan la información en el estado de un átomo, lo que hace que, de acuerdo a las propiedades de los átomos, el estado no tenga porqué ser cero o uno como ahora, sino que puede ser una mezcla de los dos a la vez. Así, al poder almacenar una mezcla de ambos valores a un tiempo, cada bit cuántico presenta una capacidad muy superior a la usada en estos momentos. En este sentido, el experimento descrito en el artículo de Nature explota cualidades cuánticas de los elementos que son radicalmente diferentes a aquéllas observadas en el mundo "normal". Por ejemplo, los iones pueden ser manipulados en una especie de estado especial conocido como una 'superposición' que les permitiría estar en dos sitios a la vez. Los iones pueden incluso ser "liados" entre ellos, de manera que su comportamiento sea predecible, como si fueran conectados mediante una fuerza invisible o lo que Einstein llamó "espeluznante acción a distancia".
Gracias a esta propiedades los ordenadores cuánticos tienen una especial capacidad para resolver problemas que necesitan un elevado número de cálculos en un tiempo muy pequeño. Además, como estarán construidos con átomos, su tamaño será microscópico consiguiendo un nivel de miniaturización impensable en los microprocesadores de silicio.