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MADRID, 29 Ago. (EUROPA PRESS) –
Ingenieros de la Universidad de Pensilvania han logrado trasladar redes cuánticas desde el laboratorio a cables comerciales de fibra óptica, empleando el mismo Protocolo de Internet (IP) que alimenta la web actual.
Publicado en Science, este experimento innovador muestra que las delicadas señales cuánticas pueden operar dentro de la misma infraestructura que transmite el tráfico online diario. El equipo probó su enfoque en la red de fibra óptica del campus de Verizon.
El diminuto “Q-chip” del equipo de Pensilvania coordina datos cuánticos y clásicos y, algo crucial, habla el mismo idioma que la web moderna. Este enfoque busca abrir camino para una futura “internet cuántica”, que los científicos creen que un día podría ser tan transformadora como el inicio de la era digital.
Las señales cuánticas se basan en pares de partículas “entrelazadas”, tan estrechamente conectadas que la alteración de una afecta de forma instantánea a la otra. Aprovechar esta propiedad podría permitir que las computadoras cuánticas se conecten y compartan su capacidad de procesamiento, posibilitando avances como una IA más veloz y eficiente energéticamente, o el diseño de nuevos fármacos y materiales fuera del alcance de las supercomputadoras actuales.
Según los autores, el nuevo estudio demuestra, por primera vez en fibra óptica comercial activa, que un chip no solo puede enviar señales cuánticas, sino que también puede corregir automáticamente el ruido, agrupar datos cuánticos y clásicos en paquetes estándar de internet, y enrutarlos utilizando el mismo sistema de direccionamiento y las mismas herramientas de gestión que conectan los dispositivos cotidianos en línea.
“Al demostrar que un chip integrado puede manejar señales cuánticas en una red comercial activa como la de Verizon, y hacerlo utilizando los mismos protocolos que operan en el internet clásico, hemos dado un paso clave hacia experimentos a mayor escala y un internet cuántico práctico”, afirma en un comunicado Liang Feng, profesor de Ciencia e Ingeniería de Materiales (MSE) e Ingeniería Eléctrica y de Sistemas (ESE), y autor principal del artículo científico.
En esencia, el nuevo sistema funciona como un ferrocarril, conectando locomotoras ligeras regulares con carga cuántica. “El ‘encabezado’ clásico actúa como el motor del tren, mientras que la información cuántica viaja detrás, en contenedores sellados”, afirma Yichi Zhang, estudiante doctoral del MSE y primer autor del estudio. “No se pueden abrir los contenedores sin destruir su interior, pero el motor garantiza que todo el tren llegue a su destino”.
Dado que el encabezado clásico se puede medir, todo el sistema puede seguir el mismo protocolo de internet (IP) que rige el tráfico de internet actual.
“Al integrar información cuántica en el marco IP habitual, demostramos que una internet cuántica podría comunicarse literalmente en el mismo idioma que la clásica”, afirma Zhang. “Esa compatibilidad es fundamental para escalar utilizando la infraestructura existente”.
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