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Investigadores chilenos avanzan en comunicación cuántica

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  • El trabajo, que entre sus cuatro autores contó con la participación de tres investigadores del Centro ANID MIRO, se basó en simulaciones computacionales numéricas, y ahora espera su comprobación experimental. 

Las tecnologías ligadas a las comunicaciones en el mundo actual se han convertido en un elemento central en la vida cotidiana. En ese escenario, las comunicaciones cuánticas son una oportunidad esencial para generar comunicaciones más seguras, o bien, que resguarden mejor la información que se busca transmitir. 

Esa búsqueda orientó el trabajo que desarrolló un grupo de investigadores del Instituto Milenio de Investigación en Óptica, MIRO, del Departamento de Física de la Universidad de Concepción, conformado por los estudiantes de postgrado Daniel Concha, Leonardo Zambrano y el director del instituto y académico UdeC, Dr. Aldo Delgado, en conjunto con el estudiante de doctorado del Instituto de Física Fundamental de Madrid, de España, Luciano Pereira. 

Los cuatro investigadores publicaron en conjunto el artículo “Entrenamiento de un dispositivo de medida cuántico para discriminar estados cuánticos desconocidos no-ortogonales«, de libre acceso en la revista de alcance global Scientific Reports, de la editorial Nature.  

En la publicación, el grupo propuso un método para mejorar el rendimiento de futuros protocolos diseñados para el uso de comunicación cuántica. En otras palabras, encontraron una manera de hacer más eficiente el traspaso de información codificada en luz

El problema para resolver apuntó a la decodificación de la información transmitida a través de estados cuánticos desconocidos. Un ejercicio comunicativo cuyo éxito depende de si el emisor conoce las características del canal de transmisión, lo que no ocurre en la mayoría de los casos. Ante esa problemática, los investigadores propusieron entrenar un dispositivo de medida para conseguir el menor error posible en el proceso.  

Según explicó el director de MIRO, Dr. Aldo Delgado, muchas veces la eficiencia de este traspaso se ve afectada por el canal de comunicación por el que es transmitida la información, como pudiese ser, por ejemplo, una fibra óptica. “Algunos canales introducen errores en la información transmitida. Nosotros propusimos un método que permite encontrar la mejor forma de recuperar la información a pesar de los errores introducidos por el canal”, explica el experto. 

Si bien, ya existen métodos para recuperar información afectada por un canal, la ventaja de esta propuesta apunta a una mayor eficiencia y practicidad, debido a que no considera una caracterización de la vía de transmisión, lo que –de comprobarse experimentalmente- otorgaría un ahorro de tiempo y energía en el ejercicio de las comunicaciones cuánticas. 

Por ahora, resta camino por recorrer. “Sería muy interesante ver qué pasa al realizar esto en el laboratorio, ver si el método que planteamos resulta correcto o si hay algunas preconcepciones erróneas que haya que mejorar”, expone Daniel Concha, autor principal del artículo. 
 

Fuente: MIRO

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