jueves, 28 de noviembre de 2013

Usan la desintegración para construir información cuántica

Normalmente, cuando los investigadores trabajan con información cuántica, hacen todo lo que pueden para prevenir su desintegración. Ahora, un grupo de investigadores del Instituto Niels Bohr han dado la vuelta a la situación y están explotando la desintegración para crear lo que se conoce como entrelazamiento de sistemas atómicos, que es la base del procesamiento de información cuántica.

El problema es que el sistema cuántico se ve afectado por el entorno e intercambia energía con él. Los electrones en los átomos saltan de un estado de energía a otro, y los investigadores consideran que este tipo de salto es una desintegración, ya que la información almacenada en los electrones desaparece en sus alrededores.

Con el nuevo método, se permite que el sistema cuántico "hable" con sus alrededores y cree un control de los saltos de los electrones de manera que se sitúen de forma precisa en el estado deseado, y de esa manera se puede hacer uso de la interacción con el entorno.

El método está basado en una cadena de iones de compuestos de magnesio y berilio. Estos son enfriados hasta casi el cero absoluto, -273 C. Los átomos de magnesio están ahí solo como un tipo de elemento de congelación en la cadena de iones mientras que los átomos de berilio son el elemento activo. Entonces se crea el entrelazamiento entre los electrones de los iones usando luz láser cuidadosamente controlada.

El truco reside en la combinación de luces láser. Los electrones pueden estar en cuatro estados de energía, y si saltan y aterrizan en el estado "incorrecto", son simplemente expulsados por el láser y el proceso continua hasta que se sitúan donde se supone que tienen que estar. Visto así, se da un entrelazamiento perfecto. Al contrario que en el pasado, cuando se tenían que usar pulsos láser cuidadosamente diseñados para crear entrelazamiento, ahora los investigadores tan solo tienen que encender el láser y esperar hasta que los electrones están en el estado correcto.

Via NBI

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