Investigadores logran entrelazamiento cuántico entre una perla de vidrio y la luz

Tendela Briefing · 9 Oct 2026 · 10:01 UTC

Image: Ars Technica · Source

Científicos han logrado entrelazar con éxito una perla de vidrio suspendida con luz láser en una cavidad óptica, marcando un avance significativo en la mecánica cuántica y abriendo posibilidades para aplicaciones de memoria cuántica.

El entrelazamiento cuántico, un fenómeno donde dos objetos exhiben comportamientos correlacionados sin importar la distancia, ha sido comprendido principalmente en sistemas microscópicos como fotones. Extender el entrelazamiento a objetos macroscópicos visibles ha planteado desafíos significativos debido a las interacciones con el ambiente que disipan rápidamente las correlaciones cuánticas. Sin embargo, investigaciones recientes han demostrado entrelazamiento entre una perla de vidrio y la luz, representando un logro experimental notable.

En este experimento, los investigadores usaron luz láser para atrapar y enfriar una pequeña perla de vidrio suspendida en una cavidad óptica formada por dos espejos. La cavidad establece patrones de ondas estacionarias de luz en puntos fijos de fase y frecuencia, permitiendo una interacción bien definida entre la perla y el campo de luz, siempre que el movimiento de la perla se mantenga mínimo. Enfriar aquí se refiere a reducir el movimiento vibracional de la perla dentro de la trampa láser, logrado sintonizando el láser a una frecuencia ligeramente inferior para que la perla pierda energía a la luz mediante el efecto Doppler.

Para inducir entrelazamiento, se utilizó un segundo haz láser con una frecuencia ligeramente superior para inyectar energía de vuelta en el movimiento de la perla. La interacción entre los campos láser de enfriamiento y calentamiento crea correlaciones entre las vibraciones de la perla y los campos de luz. Debido a que parte de la luz escapa de la cavidad, llevando sutiles fluctuaciones vinculadas al movimiento de la perla, medir las correlaciones en estos campos de luz que se filtran revela el estado entrelazado.

Este delicado equilibrio de frecuencias láser y el control preciso del movimiento de la perla permitieron al equipo observar entrelazamiento entre un objeto macroscópico —una perla de vidrio— y la luz por primera vez. Tales mediciones son complejas y sensibles al ruido, requiriendo modelos sofisticados para diferenciar estados entrelazados de modo convincente.

Más allá de sus implicaciones en la física fundamental, este sistema de entrelazamiento mecánico-luz ofrece aplicaciones prometedoras. En comunicación cuántica, los fotones son portadores esenciales de información, pero almacenar información cuántica codificada en la luz presenta típicamente dificultades. Un sistema mecánico como la perla de vidrio puede servir como una memoria cuántica localizada, con propiedades ajustables mediante diseño artificial.

Este desarrollo no solo destaca la universalidad de la mecánica cuántica sino que también demuestra nuevas vías para aprovechar fenómenos cuánticos en sistemas artificiales, potenciando avances en tecnologías cuánticas de comunicación y computación.