El nuevo microscopio cuántico que puede ver lo imposible

Investigadores crean un microscopio cuántico que puede ver lo imposible

por la Universidad de Queensland

En un gran salto científico, los investigadores de la Universidad de Queensland han creado un microscopio cuántico que puede revelar estructuras biológicas que de otra manera serían imposibles de ver.

Esto abre el camino para una gran cantidad de aplicaciones en biotecnología, y podría extenderse mucho más allá de esto en áreas que van desde la navegación hasta la imagen médica.

Este microscopio cuántico es impulsado por la ciencia del entrelazamiento cuántico, un efecto que Einstein describió como “interacciones espeluznantes a distancia”.

Fenómeno por el cual dos partículas distantes se ‘entrelazan’ de una forma que desafía tanto al sentido común como a las leyes de la física clásica. No importa la distancia a la que esas dos partículas estén la una de la otra. Si están entrelazadas, cualquier variación en una de ellas afectará inmediatamente a la otra, incluso si ambas se encuentran en extremos opuestos del Universo.

Aquí te dejamos un video de Date un Voltio de que es el entrelazamiento cuántico:

El profesor Warwick Bowen, del Laboratorio de Óptica Cuántica de la UQ y del Centro de Excelencia ARC para Sistemas Cuánticos de Ingeniería (EQUS), dijo que era el primer sensor basado en entrelazamiento con un rendimiento superior a la mejor tecnología existente posible.

Investigadores del equipo de la UQ (en sentido contrario a las agujas del reloj desde abajo a la izquierda) Caxtere Casacio, Warwick Bowen, Lars Madsen y Waleed Muhammad alineando el microscopio cuántico. Crédito: Universidad de Queensland.

Un gran éxito del microscopio cuántico del equipo fue su capacidad para catapultarse sobre una “barrera dura” en la microscopía tradicional basada en la luz.

Investigadores del equipo de la UQ (en sentido contrario a las agujas del reloj desde abajo a la izquierda) Caxtere Casacio, Warwick Bowen, Lars Madsen y Waleed Muhammad alineando el microscopio cuántico.

 

El profesor Bowen ha dicho lo siguiente:

“Este avance provocará todo tipo de nuevas tecnologías, desde mejores sistemas de navegación hasta mejores máquinas de RESONANCIA MAGNÉTICA, lo que sea”

“Se cree que el entrelazamiento se encuentra en el corazón de una revolución cuántica”

“Finalmente hemos demostrado que los sensores que lo utilizan pueden reemplazar la tecnología existente, no cuántica.

“Esto es emocionante, es la primera prueba del potencial de cambio de paradigma del enredo para la detección”.

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

El microscopio cuántico de UQ, listo para concentrarse en la biología antes imposible de ver. Crédito: Universidad de Queensland

“Los sistemas biológicos frágiles como una célula humana solo pueden sobrevivir un corto tiempo en ellos y esto es un obstáculo importante.

“El entrelazamiento cuántico en nuestro microscopio proporciona un 35 por ciento de claridad mejorada sin destruir la célula, lo que nos permite ver estructuras biológicas diminutas que de otro modo serían invisibles.

“Los beneficios son obvios, desde una mejor comprensión de los sistemas vivos hasta tecnologías de diagnóstico mejoradas”.

“El enredo está listo para revolucionar la computación, la comunicación y la detección”, dijo.

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

“La computación más rápida que cualquier posible computadora convencional fue demostrada por Google hace dos años, como la primera demostración de ventaja absoluta en la computación.

“La última pieza del rompecabezas fue la detección, y ahora hemos cerrado esa brecha.

“Esto abre la puerta a algunas revoluciones tecnológicas de gran alcance”.

El profesor Bowen dijo que había oportunidades potencialmente ilimitadas para el entrelazamiento cuántico en la tecnología.

La investigación se publica en Nature.

Más información: Microscopía no lineal mejorada cuánticamente, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03528-w , www.nature.com/articles/s41586-021-03528-w

Información de la revista: Nature

 

Traducido y adaptado de:

Researchers create quantum microscope that can see the impossible (phys.org)

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