Crédito:Universidad del País Vasco
Completar una tarea lenta y cuidadosamente puede proporcionarnos un producto de alta calidad. Se puede resumir con el popular adagio "fácil lo hace". Pero, ¿y si hay que pagar un alto precio por la lentitud? El tiempo es un recurso escaso y, qué es más, no se garantiza un buen resultado, ya que podemos ser fácilmente perturbados o interrumpidos por diversos asuntos y eventos si tardamos demasiado. Así que está claro que muchas veces nos interesa hacer las cosas bien pero también rápido. Un adagio contradictorio nos lo ilustra una vez más:"breve y dulce". Esta noción cotidiana también se puede aplicar en los laboratorios de física y especialmente cuando se manejan sistemas, como átomos naturales o artificiales, que los físicos e ingenieros utilizan para intentar crear nuevas tecnologías cuánticas diseñadas para realizar cálculos que actualmente son imposibles; o para lograr seguridad, comunicaciones a prueba de espías, sensores con sensibilidades sin precedentes, y mediciones ultraprecisas de tiempo y otras cantidades físicas.
En el mundo cuántico, los procesos 'adiabáticos' son aquellos en los que los controles del sistema se modifican lentamente. Aunque están muy extendidos al establecer o cambiar estados sin excitar el sistema que pretendemos controlar, se ven afectados por los mismos problemas mencionados en el párrafo anterior:falta de tiempo y una gran probabilidad de ser molestados. Son problemas graves en este contexto, ya que los estados del sistema cuántico tienden a ser muy delicados, se degradan rápidamente y pierden los muy valiosos, extrañas propiedades cuánticas, como la posibilidad de explorar varios caminos al mismo tiempo. Para empeorar las cosas, en un período de tiempo excesivamente largo un átomo puede acabar escapando de la trampa que lo contiene.
Los "atajos adiabáticos" son técnicas diseñadas para sortear las dificultades a las que se acaba de referir:se trata de conseguir los mismos resultados que los procesos adiabáticos lentos pero en poco tiempo. El término apareció por primera vez en 2010 en un artículo publicado en la Cartas de revisión física por investigadores de la UPV / EHU con colaboradores de Alemania y Francia. Desde entonces, estas ideas han sido desarrolladas por los autores del artículo y por muchos otros grupos y se han realizado muchos experimentos con todo tipo de sistemas cuánticos. El hecho de que solo en 2018 los atajos se mencionaron o utilizaron en más de 1, 500 artículos dan una idea del crecimiento exponencial de las aplicaciones. El concepto de "atajo de adiabaticidad" también se ha extendido más allá del dominio cuántico hacia campos como la óptica, para fabricar dispositivos más compactos; o ingeniería donde, asombrosamente, puede habilitar una grúa mecánica, por ejemplo, Acelerar sin comprometer la seguridad.