El entrelazamiento cuántico, una vez denominado "acción fantasmal a distancia" por Einstein, sigue fascinando a los científicos. Investigadores del Technion en Israel están explorando efectos sorprendentes en fotones confinados a espacios increíblemente pequeños. Su trabajo revela nuevas facetas del entrelazamiento cuántico con potencial para tecnologías cuánticas avanzadas.
Los experimentos del equipo implican restringir los fotones dentro de estructuras más pequeñas que una milésima del ancho de un cabello humano. Este confinamiento obliga a los componentes angulares de la luz a superponerse inesperadamente, alterando la forma en que cada fotón transporta información. Esto conduce a una fusión del espín y la órbita en un único momento angular total, un concepto que desafía la comprensión convencional de la luz.
Esta nueva estructura de entrelazamiento surgió cuando los investigadores probaron pares de fotones que pasaban a través de canales a nanoescala cuidadosamente diseñados. Los resultados indicaron correlaciones diferentes a las estructuras de entrelazamiento convencionales en entornos más grandes. Estos hallazgos podrían allanar el camino para una computación cuántica más eficiente y métodos de comunicación seguros.
La miniaturización de los componentes basados en la luz fortalece la interacción entre los fotones y los materiales cercanos, desbloqueando aplicaciones inalcanzables con sistemas más grandes. Estos sistemas compactos ofrecen nuevas formas de codificar y procesar datos de manera eficiente. Si bien los fotones entrelazados son sensibles a las perturbaciones ambientales, la investigación en curso se centra en las arquitecturas de materiales y los diseños de dispositivos para abordar posibles pérdidas o interferencias.
Los científicos prevén un futuro en el que los fotones reemplacen a los electrones en la computación, lo que conducirá a velocidades más rápidas y una menor disipación de calor. Esta nueva característica de entrelazamiento podría ser un componente crucial en esa transición. El Premio Nobel de Física de 2022 reconoció contribuciones clave que dieron forma a la forma en que medimos e interpretamos el entrelazamiento, impulsando aún más el impulso para explorar estas correlaciones en espacios cada vez más pequeños.