Mil violinistas tocan una sola nota. Cada uno solo escucha a su vecino, pero en la sala nace un sonido único. Algo parecido ocurre con un repetidor cuántico hecho de conjuntos atómicos: nubes de miles de átomos intercambian entrelazamiento cuántico, ese vínculo por el cual el estado de una partícula determina al instante el estado de otra, incluso a distancia.
Hasta ahora el entrelazamiento se repartía de a un cúbit (un bit cuántico), como si la orquesta tocara con un solo violín. En el nuevo esquema, cada conjunto actúa como un cudit único: un sistema cuántico con múltiples niveles. El entrelazamiento entre los conjuntos de los extremos se crea así: las nubes vecinas interactúan, luego los nodos intermedios se miden de una manera determinada y los extremos quedan ligados. Es parecido a como un director, con un golpe de batuta, hace que toda la orquesta toque al unísono aunque los músicos no lo vean.
El principal enemigo del entrelazamiento es la decoherencia: el ruido que destruye la coherencia cuántica, igual que el murmullo de la calle ahoga una melodía suave. Resultó que con ruido moderado (desfase γ ≤ 10⁻²) el entrelazamiento casi no sufre en los «tiempos mágicos», esos momentos en que el tiempo de interacción es una fracción racional de π, por ejemplo π/2 o 2π/3. En esos instantes la orquesta parece entrar en resonancia y ni siquiera un ruido leve desafina el conjunto.
Antes no estaba claro si el entrelazamiento macroscópico sobreviviría con tamaños de conjunto y ruido realistas. Ahora se ve que incluso con un millón de átomos y un desfase moderado el vínculo se mantiene. No es solo matemática bonita: los ingenieros que construyen repetidores cuánticos obtienen referencias cuantitativas, es decir, qué tamaños de nube son admisibles, qué ruido se tolera y qué momentos conviene elegir para las mediciones.
Por ahora no se le ve aplicación práctica a este tipo de entrelazamiento. Pero la música ya suena: la orquesta sin director no enmudece por un poco de ruido.
La curva de entrelazamiento recuerda a una «escalera del diablo»: las caídas aparecen justo en los momentos en que el tiempo de interacción es una fracción racional de π. A medida que crece el número de átomos, esas caídas se vuelven cada vez más densas, como los dientes de un peine con paso 1/N.