Michael Fanto (izquierda), un doctorado en ingeniería de microsistemas RIT. estudiante y líder experimental del grupo de Ciencias de la Información Cuántica del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea; James Schneeloch (centro), investigador postdoctoral del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos; y Gregory Howland (derecha), Profesor asistente de RIT, estuvieron entre los investigadores que desarrollaron una nueva técnica para medir el entrelazamiento cuántico. Crédito:A. Sue Weisler / RIT
Los investigadores del Instituto de Tecnología de Rochester han ayudado a desarrollar una nueva técnica para cuantificar el entrelazamiento que tiene importantes implicaciones para el desarrollo de la próxima generación de tecnología en informática. simulación, comunicación segura y otros campos. Los investigadores describieron su nuevo método para medir el entrelazamiento en un reciente Comunicaciones de la naturaleza artículo.
Cuando dos partículas cuánticas, como los fotones, electrones o átomos:se entrelazan, tienen correlaciones especiales que se manifiestan en sus mediciones incluso cuando las partículas están separadas por una distancia enorme. Esta propiedad única, que solo se puede explicar a través de la mecánica cuántica, está en el corazón de muchas de las tecnologías como parte de la Iniciativa Cuántica Nacional.
"El entrelazamiento cuántico es un recurso que se puede utilizar para realizar tareas importantes como la computación cuántica o la comunicación segura, "dijo el profesor asistente Gregory Howland, miembro de la Iniciativa Future Photon de RIT. "Dos personas que han entrelazado partículas cuánticas pueden generar una clave inquebrantable para enviarse mensajes entre sí de tal manera que si un tercero intercepta el mensaje, según las leyes de la física, les resulta imposible decodificar el mensaje ".
A medida que las tecnologías cuánticas se vuelven más complejas, los usuarios necesitarán una forma de calcular cuánto entrelazamiento cuántico existe dentro de un sistema dado. Para el sistema de este estudio, que involucra pares de fotones entrelazados espacialmente, la nueva técnica necesitaba un millón de veces menos mediciones que los métodos anteriores. Y debido a que la técnica se basa en la teoría de la información, la técnica de medición tiene el beneficio adicional de no sobrestimar nunca la cantidad de enredos que hay en un sistema.
"Esto resulta ser crítico porque significa que nunca le decimos accidentalmente que tiene más recursos de los que realmente tiene. "Howland dijo." Es especialmente importante para algo como una comunicación segura, donde estás tratando de evitar que un adversario intercepte un mensaje ".
