La comunicación cuántica se aceleró casi cinco veces exprés

Original: "Multiplexed ion-ion entanglement over $$1.2$$ kilometer fibers"
arXiv:2510.20392 · 2025-10-23 · CC BY 4.0 · 1 min
Científicos aplicaron por primera vez un truco con una decena de canales de luz para crear entrelazamiento entre átomos cargados más rápido.

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La comunicación cuántica habitual se parece al correo postal que envía cartas una por una. Si el camino es largo, hay que esperar una eternidad para recibir respuesta. Los físicos aceleraron el proceso lanzando diez «camiones postales» —pulsos de luz— a la vez por una fibra óptica, pero en diferentes ventanas temporales. En el experimento, dos iones (átomos cargados) en trampas, conectados por un cable de 1,2 km, recibían diez fotones por ciclo. Esto permitió generar entrelazamiento 4,59 veces más rápido, con una precisión del 95,9%.

El entrelazamiento es el «correo» cuántico sin mensajero: entrega instantáneamente información sobre el estado de una partícula a cualquier distancia. Sin él, no se puede construir el internet cuántico.

Este enfoque es como un juego de construcción: se pueden añadir nuevos nodos de iones y la red se acelerará, acercándonos a las comunicaciones seguras y la computación distribuida.

Resumen original

tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2510.20392

Quantum networks and quantum repeaters represent the promising avenues for building large-scale quantum information systems, serving as foundational infrastructure for distributed quantum computing, long-distance quantum communication, and networked quantum sensing. A critical step in realizing a functional quantum network is the efficient and high-fidelity establishment of heralded entanglement between remote quantum nodes. Multiplexing offers a powerful strategy to accelerate remote entanglement distribution, particularly over long optical fibers. Here, we demonstrate the first multiplexing-enhanced heralded entanglement between two trapped-ion quantum network nodes. By multiplexing $$10$$ temporal photonic modes, we achieve a 4.59-fold speedup in ion-ion entanglement generation and attain an entanglement fidelity of $$95.9\pm1.5\%$$ over $$1.2$$ km of fiber. Employing a dual-type architecture, our system is readily scalable to multiple nodes, thereby establishing a key building block for future large-scale quantum networks.

Sin el truco de los diez canales, entrelazar dos átomos cargados a través de un kilómetro de fibra llevaría minutos, más o menos lo que tardas en preparar un café. Ahora todo ocurre en lo que parpadeas.

La idea de la comunicación instantánea mediante entrelazamiento está en la trama de la novela de Liu Cixin «A través de las estrellas», donde los protagonistas intentan comunicarse con el espacio lejano sin demora.

Científicos
William WoottersHendrik LorentzShuji NakamuraJohn Stewart BellHenri PoincaréErwin Schrödinger
Conceptos
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