Un resonador vacío no está del todo vacío. Incluso en el vacío absoluto, donde no hay ni un solo fotón, habitan las fluctuaciones cuánticas. Son como el oleaje en un mar en calma: la superficie parece lisa, pero las moléculas no dejan de vibrar. Los físicos han aprendido a convertir esa vibración en ondas reales.
Construyeron una bomba topológica: un dispositivo que extrae fotones del vacío de manera metódica. En lugar de un pistón, aquí trabaja un qubit superconductor (un átomo artificial) acoplado a un resonador de microondas. El qubit ejecuta una danza estricta, cambiando sus parámetros en un ciclo cerrado. Con cada paso, se añaden al resonador unos siete fotones. El ritmo de esta danza no lo determina la precisión de los movimientos, sino la propia geometría del ciclo, como la distancia entre los peldaños de una escalera de caracol. Se puede tropezar, pero la altura que se asciende es siempre la misma.
En los primeros ciclos, la bomba produjo estados de luz que la física clásica no puede describir. Son como una moneda que cae mostrando a la vez cara y cruz, no por nuestra ignorancia, sino por su propia naturaleza. Estos estados no clásicos son los ladrillos de las computadoras cuánticas y de las comunicaciones seguras. Los autores del experimento, utilizando un qubit transmón, observaron por primera vez este funcionamiento en vivo.
El resonador ya no está vacío. En él pulsa luz nacida de la nada, o mejor dicho, de la propia geometría del mundo cuántico. Y esta luz no se comporta como destellos caóticos, sino como una respiración pausada. Es la misma vibración del agua, pero ahora se compone en una onda nítida que avanza hacia nuevas tecnologías.
Las bombas topológicas no dependen de la velocidad de operación. Si se realiza el ciclo el doble de rápido, el número de fotones bombeados seguirá siendo el mismo, así como el número de escalones de una escalera no depende del ritmo de los pasos.