New optical fibers for the era of quantum computing/Nuevas fibras óptica para la era de la computación cuántica

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Quantum computing promises unprecedented computing power, far superior to what we have today, but isolated quantum computers are not very useful and communications must be able to cope with the distribution of the information generated, and it seems that conventional optical fibres are not the most suitable for this.

La computación cuántica promete una potencia de cálculo nunca vista, muy superior a lo que tenemos actualmente, pero los ordenadores cuánticos aislados no sirven de mucho y es necesario que las comunicaciones sean capaces de dar abasto en el reparto de la información generada y parece que para esto las fibras ópticas convencionales no son lo más indicado.

Conventional fibres are optimised for wavelengths that are not ideal for quantum components such as single photons or qubits, so now a group of physicists at the University of Bath have developed a new generation of optical fibres, specifically designed to overcome the challenges of data transmission in quantum computing.

Las fibras convencionales están optimizadas para longitudes de onda que no son ideales para los componentes cuánticos como los fotones individuales o los qubits, por eso ahora un grupo de físicos de la Universidad de Bath han desarrollado una nueva generación de fibras ópticas, específicamente diseñadas para superar los desafíos de la transmisión de datos en la computación cuántica.

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These new fibers, instead, operate at the correct wavelengths allowing for better integration with quantum systems, as they have a microstructured core with an intricate pattern of tiny air cavities along their entire length, which significantly reduces signal loss during the transmission of quantum information.

Estas nuevas fibras, en cambio, operan en las longitudes de onda correctas permitiendo una mejor integración con los sistemas cuánticos, ya que poseen un núcleo micro estructurado con un patrón intrincado de pequeñas cavidades de aire a lo largo de toda su longitud, lo que reduce significativamente la pérdida de señal durante la transmisión de información cuántica

The latter is crucial given the fragility of quantum states, which are altered by sight, and these fibers can not only be used to connect different components of a quantum system, but also to implement quantum computing functions directly within the fiber, functioning as quantum switches.

Esto último es crucial dada la la fragilidad de los estados cuánticos, que se alteran con la mirada, además estas fibras no solo pueden utilizarse para conectar diferentes componentes de un sistema cuántico, sino también para implementar funciones de computación cuántica directamente dentro de la fibra, funcionando como conmutadores cuánticos.

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This development opens new doors for the construction of more robust and efficient quantum networks, which can transmit quantum information over long distances with minimal loss and create more compact and powerful quantum computers, which is a fundamental step towards achieving the full potential of quantum computing.

Este desarrollo abre nuevas puertas para la construcción de redes cuánticas más robustas y eficientes, que puedan transmitir información cuántica a grandes distancias con una pérdida mínima y crear computadoras cuánticas más compactas y potentes, lo que constituye un paso fundamental para conseguir todo el potencial de la computación cuántica.

But we have to be patient, quantum computers are still in their infancy and a super modern highway is of little use to us if we don't have cars to drive on it, but there is no doubt that each of these technological leaps brings us a little closer to achieving a global quantum network that will change the world as we know it.

Pero hemos de ser pacientes, los ordenadores cuánticos aún están en su etapa de bebés y de poco nos sirve una autopista super moderna si no tenemos coches con los que circular por ella, pero no cabe duda de que cada uno de estos saltos tecnológicos nos acerca un poco más a la consecución de una red cuántica mundial que cambiará el mundo tal como lo conocemos.

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https://phys.org/news/2024-07-optical-fibers-age-quantum.html

https://www.europapress.es/ciencia/laboratorio/noticia-nuevas-fibras-opticas-aptas-era-computacion-cuantica-20240730114508.html