Este es el tiempo para reflexionar sobre lo que hemos hecho, discutir con las personas alrededor para estar en contacto con los jóvenes estudiantes e impulsarlos a llegar más lejos, consideró Serge Haroche, Premio Nobel de Física 2012.

Estoy convencido de que nuestro papel es ser críticos sobre lo que ocurre en nuestros tiempos y empujarlos a llegar más lejos, no importa en qué área trabajen estoy seguro de que siempre obtendrán interesantes propuestas y resultados, nuevas invenciones y no dudo de que nos sorprenderán a todos, comentó.

El investigador del Collège de France, ENS-Paris, convivió con estudiantes y académicos de los institutos de Física, y de Ciencias Nucleares de la Universidad Nacional al ofrecer la conferencia “Quantum Science with Giant Atoms”, en el auditorio Jorge Flores, de Universum, Museo de las Ciencias de la UNAM, actividad académica coorganizada con la Embajada de Francia en México.

Posteriormente el Nobel tuvo oportunidad de conversar con un grupo de ambas entidades académicas, a quienes compartió algunas de sus experiencias en el ámbito de la investigación.

La pasión de los estudiantes siempre es buena, sobre todo en un mundo donde cada vez es más difícil realizar este tipo de trabajo, porque son más fuertes las competencias por los recursos y se requiere de buenas instituciones e ideas para mejorar en los sistemas de cómputo y en comunicaciones; encontrar soluciones contra el cambio climático, nuevas formas y usos de la energía, procesos más sustentables; en fin, muchos más retos, reflexionó Haroche.

Estados cuánticos

Durante la conferencia, Haroche recordó cómo es que han llegado al desarrollo de un método para revelar los misterios del mundo cuántico, logrando que los fotones de microondas reboten dentro de una pequeña cavidad entre dos espejos, separados por aproximadamente tres centímetros.

Explicó que los espejos superconductores con los que trabajan son los más reflejantes del orbe, razón por la cual un solo fotón puede rebotar dentro de la cavidad durante casi una décima de segundo antes de perderse o absorberse, logrando hacer observables los efectos de la interacción de fotones individuales con átomos individuales de Rubidio.

El trabajo de Haroche es considerado clave para el desarrollo de las computadoras cuánticas y aunque en los últimos años se ha aprendido a manipular los estados cuánticos, sigue siendo con arreglos reducidos de átomos, por lo que estimó necesario incrementar el trabajo para lograr escalar con más átomos y con mayor fidelidad.

El científico utiliza un tipo de átomos especialmente preparados, conocidos como Rydberg (en honor al físico Johannes Rydberg) para controlar y medir el fotón en la cavidad, los cuales tienen un radio de aproximadamente 125 nanómetros, es decir, son mil veces más grandes que los típicos.

Son enviados uno por uno a la cavidad a una velocidad cuidadosamente elegida, de modo que la interacción con el fotón de microondas se produce de forma rápida y controlada. Ahí, el átomo atraviesa y sale de la cavidad, dejando atrás el fotón de microondas. Pero la interacción entre el fotón y el átomo crea un cambio en la fase del estado cuántico que se puede medir revelando su presencia o ausencia dentro de la cavidad.

Apuntó que la gran promesa es que, a diferencia de las máquinas actuales, las cuánticas serán más poderosas; aún con los grandes avances vigentes, el científico considera que estamos en el tiempo de ciencia básica.

“Cuando la computadora cuántica pueda operar con átomos Rydberg u otro tipo de átomos (iones, fotones, circuitos superconductores) será real; es un reto formidable por venir. Se debe seguir, pues la física es fascinante y ofrece todavía muchas promesas, sorpresas para el futuro”, finalizó el investigador.