China lanza fotones entrelazados desde el espacio, en busca de una Internet sin hackeos

(Ilustración referencial: Pixa Bay)

Científicos chinos han logrado conducir fotones enredados —un raro estado estas partículas subatómicas estudiado en el marco de la física cuántica— por distancias hasta ahora inalcanzadas, abriendo así la posibilidad del desarrollo posterior de comunicaciones e Internet invulnerables al hackeo.  

Los fotones enredados o entrelazados son una expresión de este fenómeno cuántico en el cual los estados de dos o más partículas se deben describir mediante un estado único: en otras palabras, los fotones se comportan como gemelos y experimentan las mismas cosas simultáneamente, incluso cuando están separados por grandes distancias.

Un artículo publicado en la revista Science da cuenta de la proeza de los científicos chinos que podría revolucionar las telecomunicaciones. El experimento fue conducido por el profesor Jian-Wei Pan de la Universidad de Hefei en China. Un láser en un satélite chino que orbitaba a 480 km por encima de la Tierra —llamado "Micius", en honor a un antiguo filósofo y científico de ese país— emitió el par de fotones enredados a estaciones terrestres que se encuentran a 1.200 kilómetros de distancia una de otra, sin romper el enlace entre los fotones, dijeron los investigadores.

Esa distancia es 12 veces mayor que el registro anterior de viajes de fotones enlazados, de 100 km, que había sido logrado gracias a la transmisión de estas partículas a través de fibra óptica. El experimento también marcó la primera vez en que se generaron fotones enredados en el espacio.

Ambas estaciones están en las montañas del Tíbet, a una altura que redujo la cantidad de aire que los frágiles fotones tuvieron que atravesar.

Cualquier afectación a alguno de los fotones emparejados es detectada por el otro, dificultando que el mensaje que estos porten pueda ser hackeado o modificado durante su envío. Y es que las propiedades de la pareja de fotones son las mismas entre sí, sin importar cuán alejados estén uno del otro. La ciencia no ha podido explicar realmente la naturaleza ni lo que origina el fenómeno del enredamiento o enlazamiento, solo se sabe que existe. Einstein lo predijo y se refirió a esto como una “acción fantasmal a distancia”. Anteriormente, ya se había comprobado su existencia: hace dos años, científicos del Instituto Nacional de Normas y Tecnología de EE.UU. (NIST, por sus siglas en inglés) probaron que dos fotones enlazados y separados mantenían su correlación.

Agencias espaciales americanas y europeas están considerando el envío de equipos cuánticos a la Estación Espacial Internacional, a fin de probar en el vacío del espacio —donde los fotones viajan más fácilmente— si los campos gravitacionales y sus diferencias en la Tierra y fuera de ella afectan el enlazamiento de los fotones en cuestión.

Pese al gran logro alcanzado por el país asiático, que se pone a la vanguardia en el desarrollo de sistemas informáticos de base cuántica, la realización de una red de comunicaciones cuánticas utilizable todavía no está cercana. Los físicos informaron que solo un par en 6 millones de fotones fueron recolectados en las estaciones base. “Se observó una supervivencia del enmarañamiento de dos fotones y una violación de la desigualdad de Bell [mediciones de observadores sobre pares de partículas que han interactuado y luego se han separado] por 2,37 ± 0,09 bajo condiciones estrictas de localidad de Einstein”, señala el documento.

Hans Huerto

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