La internet cuántica sería mucho más fácil de construir si pudiéramos utilizar las tecnologías e infraestructuras de telecomunicaciones ya existentes.

En los últimos años, diversos equipos de investigación han descubierto estructuras (denominadas “defectos”) en el silicio (un material semiconductor presente en mucha de la tecnología cotidiana que nos rodea) que podrían utilizarse para enviar y almacenar información cuántica a través de longitudes de onda de telecomunicaciones muy utilizadas. De entre todos los candidatos prometedores para albergar bits cuánticos, ¿podrían ser estos defectos del silicio la mejor opción, al menos para comunicaciones cuánticas?

Un equipo integrado, entre otros, por Aaron M. Day y Evelyn Hu, ambos de la Escuela John A. Paulson de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS), dependiente de la Universidad Harvard en Estados Unidos, ha desarrollado una plataforma para sondear estos prometedores sistemas cuánticos, interactuar con ellos y controlarlos.

El dispositivo utiliza un simple diodo eléctrico, uno de los componentes más comunes en los chips semiconductores, para manipular bits cuánticos dentro de una oblea común de silicio, como las que están en el mercado.

Con este dispositivo, los investigadores pudieron explorar cómo responde el defecto a los cambios en el campo eléctrico, sintonizar su longitud de onda dentro de la banda de telecomunicaciones e incluso encenderlo y apagarlo.

Estos defectos son imperfecciones en redes cristalinas por lo demás perfectas que pueden atrapar electrones individuales. Cuando esos electrones son alcanzados por un láser, emiten fotones en longitudes de onda específicas.

Los defectos del silicio que más interesan a los investigadores para las comunicaciones cuánticas se conocen como centros G y centros T. Cuando estos defectos atrapan electrones, estos emiten fotones en una longitud de onda llamada banda O, muy utilizada en telecomunicaciones.

El estudio se titula “Electrical manipulation of telecom color centers in silicon”. Y se ha publicado en la revista académica Nature Communications.

Fuente: noticiasdelaciencia.com