Detectores un millón de veces más eficaces gracias al entrelazamiento cuántico
(NC&T) Seth Lloyd, profesor de Ingeniería Mecánica en el MIT, ha encontrado que una propiedad peculiar de la física cuántica, denominada entrelazamiento cuántico, puede ser utilizada para hacer detectores, similares en principio a los sistemas de radar para rastrear aviones en el aire o barcos en el mar, pero que serían nada menos que un millón de veces más eficaces que los sistemas existentes. Además, con haces de luz entrelazada podría barrerse una escena para reconstruir una imagen detallada con una mejora similar en la eficiencia.
Los nuevos resultados son completamente teóricos, pero Lloyd se remite al hecho de que los experimentos de laboratorio ya han demostrado la viabilidad de las fuentes de luz y los detectores necesarios para un sistema de fotodetección basado en la mecánica cuántica. De ahí que Lloyd estime que dentro de un año será posible construir un sistema a escala en el laboratorio, para demostrar el nuevo concepto.
Por ejemplo, las aplicaciones militares podrían incluir a los sistemas de visión nocturna que envían haces de luz infrarroja (invisible para el ojo humano) capaces de barrer un escenario y utilizan luego un detector infrarrojo para reconstruir una imagen de la luz que se refleja. Un sistema de esta clase pero más eficaz, usando el entrelazamiento cuántico, haría mucho más difícil para un adversario descubrir que se está usando tal sistema, porque la cantidad de luz infrarroja necesaria para proporcionar la iluminación sería muy inferior a la usada con otras técnicas.
Teóricamente, tal sistema podría usarse también para permitir que los sistemas de diagnóstico médicos como los escáneres por tomografía computerizada actuasen sin necesitar más que una minúscula parte de la dosis de rayos X que hoy es imprescindible aplicar, y por esto el innovador sistema los haría mucho más seguros para el paciente. De todos modos, no se espera que esta aplicación se logre desarrollar a corto plazo.
Fotones entrelazados. (Foto: Paul Kwiat y Michael Reck, University of Vienna)
El entrelazamiento cuántico es una propiedad extraña que fue deducida teóricamente sobre la base de las leyes de la física cuántica, y que ha sido demostrada en los últimos años en una amplia variedad de experimentos de laboratorio. Bajo ciertas circunstancias, cuando un átomo emite dos fotones de luz al mismo tiempo, los dos se entrelazan, y, aunque marchen en direcciones diferentes, cualquier cosa que cambie en uno de los fotones, lo hace simultáneamente también en el otro.
