¿Qué es un microscopio cuántico, y por qué se asegura que puede ver “lo imposible”?

Investigadores de la Universidad de Queensland, en Australia, han creado un microscopio cuántico que puede revelar estructuras biológicas que de otro modo serían imposibles de ver. Esto abre el camino a las aplicaciones en biotecnología, y podría extenderse mucho más allá en áreas que van desde la navegación hasta la imagen médica, aseguran los científicos en la revista ‘Nature’.

Este microscopio se basa en la ciencia del entrelazamiento cuántico, un efecto que Einstein describió como “interacciones fantasmales a distancia”.

El profesor Warwick Bowen, del Laboratorio de Óptica Cuántica de la Universidad de Queensland y del Centro de Excelencia de Sistemas Cuánticos de Ingeniería (EQUS), destaca que se trata del primer sensor basado en el entrelazamiento con un rendimiento superior al de la mejor tecnología existente.

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“Este avance dará lugar a todo tipo de nuevas tecnologías, desde mejores sistemas de navegación hasta mejores máquinas de resonancia magnética -asegura-. Se cree que el entrelazamiento está en el centro de la revolución cuántica y por fin hemos demostrado que los sensores que lo utilizan pueden sustituir a la tecnología no cuántica existente”.

La hoja de ruta de las tecnologías cuánticas de Australia prevé que los sensores cuánticos impulsen una nueva ola de innovación tecnológica en los ámbitos de la sanidad, la ingeniería, el transporte y los recursos.

Uno de los principales éxitos del microscopio cuántico ha sido su capacidad para superar una “barrera difícil” en la microscopía tradicional basada en la luz.

“Los mejores microscopios de luz utilizan láseres brillantes que son miles de millones de veces más brillantes que el sol”, apunta el profesor Bowen.

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Los sistemas biológicos frágiles, como una célula humana, sólo pueden sobrevivir poco tiempo en ellos y esto es un obstáculo importante, reconoce, pero “el entrelazamiento cuántico de este microscopio proporciona un 35% más de claridad sin destruir la célula, lo que nos permite ver estructuras biológicas diminutas que de otro modo serían invisibles”.

Según destaca, “las ventajas son evidentes: desde una mejor comprensión de los sistemas vivos hasta la mejora de las tecnologías de diagnóstico”.

Además, explica que las oportunidades del entrelazamiento cuántico en la tecnología son potencialmente ilimitadas.

“El entrelazamiento está llamado a revolucionar la computación, la comunicación y la detección”, vaticina.

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“La comunicación absolutamente segura se demostró hace algunas décadas como la primera demostración de la ventaja cuántica absoluta sobre las tecnologías convencionales”, aseguró.

Según recuerda, “la computación más rápida que cualquier ordenador convencional posible fue demostrada por Google hace dos años, como la primera demostración de la ventaja absoluta en computación. La última pieza del rompecabezas era la detección, y ahora hemos cerrado esa brecha. Esto abre la puerta a algunas revoluciones tecnológicas de gran alcance”, concluye Bowen.

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