Física

El ejército de EE. UU. Ayuda a desarrollar la computación cuántica híbrida con una nueva investigación

El ejército de EE. UU. Ayuda a desarrollar la computación cuántica híbrida con una nueva investigación



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El mundo está un paso más cerca de vivir con computadoras cuánticas, ya que los investigadores del Ejército de los EE. UU. Trabajaron junto con los científicos de la Universidad de Maryland para construir el precursor de un sistema de computación cuántica híbrida.

El sistema ha mostrado resultados prometedores, algo que será útil para el futuro.

Por primera vez, los investigadores del Ejército y la Universidad de Maryland demostraron que es posible la interferencia de dos fotones entre los fotones de un sistema de iones atrapados y un sistema de átomos neutros. Además, puede ayudar a acelerar el proceso hacia las computadoras cuánticas del futuro.

Una interferencia de dos fotones, también conocida como efecto Hong-Ou-Mandel, ocurre cuando dos fotones idénticos ingresan a un divisor de haz desde diferentes puertos de entrada, sin embargo, salen por el mismo puerto.

Al trabajar con sistemas de iones atrapados y sistemas de átomos neutros, las futuras redes cuánticas se beneficiarán tanto de los enfoques principales como de sus fortalezas, mientras superan las debilidades individuales, según los investigadores.

"Los iones atrapados tienen las operaciones cuánticas de mayor fidelidad reportadas y los átomos neutrales son excelentes para manipular fotones que transportan información cuántica", explicó la Dra. Qudsia Sara Quraishi, física del Laboratorio de Investigación del Ejército del Comando de Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de EE. UU.

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Los investigadores instalaron un sistema de iones atrapados en un edificio de la Universidad de Maryland y un sistema de átomos neutros en otro edificio, uniéndolos con líneas de fibra.

"Un laboratorio tiene un divisor de haz que permite que el fotón salga por dos caminos; hay un 50 por ciento de posibilidades de que salga de un puerto y un 50 por ciento de que salga por el segundo puerto", dijo John Hannegan, un estudiante de cuarto año estudiante de posgrado en el laboratorio de Quraishi.

"Si envía dos fotones individuales al divisor de haz, esperaría que cada fotón seleccione un puerto de salida de forma independiente; sin embargo, debido a la interferencia cuántica, los fotones con propiedades idénticas que llegan al divisor de haz se agrupan, lo que significa que siempre se van el mismo puerto juntos, no individualmente ".

Lo que se destacó de este experimento es que el equipo logró convertir los dos sistemas cuánticos diferentes en uno idéntico, lo suficientemente fuerte como para crear interferencia cuántica.

Quraishi explicó que los resultados del equipo impulsan enormemente la investigación de información cuántica.


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