Investigadores han descubierto que los fonones, partículas cuánticas indivisibles del sonido, muestran propiedades cuánticas como la superposición y el entrelazamiento, lo que facilita el camino para el desarrollo de una nueva generación de ordenadores cuánticos.

Investigadores de la Escuela Pritzker de Ingeniería Molecular de la Universidad de Chicago han hecho un descubrimiento clave que podría llevar al desarrollo de un nuevo tipo de ordenador cuántico. Utilizando la física de las ondas del sonido, están explorando las propiedades cuánticas de los fonones, partículas cuánticas indivisibles que forman un haz de sonido.

En un reciente experimento publicado en la revista Science, el equipo utilizó divisores de haz acústicos para dividir los fonones y entrelazarlos, demostrando su capacidad de entrar en un estado de superposición.

Esta capacidad es similar a la observada en los fotones de la luz, donde un fotón puede estar simultáneamente en 2 lugares diferentes. Para entenderlo mejor, la investigación reveló que los fonones poseen la misma propiedad de superposición cuántica que los fotones.

Con esto, el equipo planteó una pregunta: ¿qué sucedería si se enviaran 2 fonones idénticos al divisor de haz desde direcciones opuestas? Descubrieron que los fonones se entrelazaban mecánicamente cuánticamente, creando un estado de superposición en el que los fonones están bloqueados en una dirección específica.

Un gran descubrimiento en el campo de la computación cuántica
Esto se conoce como efecto Hong-Ou-Mandel y también se ha observado previamente en fotones. Ahora, se ha demostrado con éxito con el sonido.

Estos hallazgos abren la puerta a la posibilidad de construir una nueva forma de ordenador cuántico, llamada ordenador cuántico mecánico, que aproveche los fonones en lugar de los fotones o los qubits electrónicos utilizados en las convencionales.

Su implementación tendría un gran impacto en el campo de la computación cuántica y podría ofrecer capacidades computacionales únicas. Además, la integración de tecnologías basadas en fonones con ordenadores cuánticos convencionales podría abrir nuevas puertas en el sector.

Aunque la tecnología para generar y detectar fonones individuales aún está en desarrollo, este avance en la comprensión de las propiedades cuánticas del sonido es un paso realmente importante hacia la construcción de un ordenador cuántico mecánico funcional.

Fuente: computerhoy.com