Un equipo de investigadores está desarrollando un nuevo “láser cuántico” con aplicaciones militares, capaz de atravesar la niebla y operar a largas distancias. Según informa Live Science, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de Estados Unidos (DARPA) ha otorgado una subvención de un millón de dólares para construir un prototipo de “láser fotónico-dímero cuántico”, utilizando el entrelazamiento cuántico para generar un haz láser de alta concentración.
Los láseres son cruciales en operaciones militares, con aplicaciones que van desde las comunicaciones por satélite hasta los sistemas de cartografía y seguimiento como el lidar (“light detection and ranging”). Los láseres convencionales funcionan estimulando electrones para liberar luz coherente. Sin embargo, el láser cuántico de dímero fotónico utiliza fotones entrelazados, lo que permite mantener precisión y fuerza a mayores distancias y en condiciones adversas, explicó el equipo de investigadores en un comunicado.
“Los fotones codifican información cuando viajan, pero el viaje a través de la atmósfera es muy perjudicial para ellos”, explica Jung-Tsung Shen, director del proyecto y profesor asociado de Ingeniería Eléctrica y de Sistemas de la Universidad Washington en San Luis. “Cuando dos fotones se unen, siguen sufriendo los efectos de la atmósfera, pero pueden protegerse mutuamente, de modo que aún puede conservarse parte de la información de fase”.
El láser dímero fotónico de dos colores funciona uniendo pares de fotones mediante el entrelazamiento cuántico, fenómeno por el cual dos o más partículas se interconectan de manera que el estado de una influye instantáneamente en el estado de la otra, independientemente de la distancia que las separe. Estos dímeros fotónicos son más fáciles de manipular y actúan como una sola entidad, lo que aumenta la energía y estabilidad del láser, haciéndolo más eficaz a largas distancias y en condiciones adversas.
Un trabajo anterior de Shen y su equipo, publicado en diciembre de 2020, exploraba cómo esta tecnología podría mejorar la obtención de imágenes cerebrales profundas, utilizando dímeros fotónicos para cartografiar estructuras neuronales. Los investigadores también señalan que esta tecnología podría tener aplicaciones en computación cuántica y telecomunicaciones, conduciendo potencialmente a formas más rápidas y seguras de transmitir datos.
