Universidad de Concepción con único centro de óptica cuántica

A pasos agigantados ha avanzado este grupo de 7 investigadores que son los únicos que persiguen en Chile la posibilidad de llegar al computador cuántico.

En otras palabras, algo que a nivel mundial se ha desarrollado en profundidad, y que en Chile lleva solo algunos años, desde 2004, por medio de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, y solo desde el año pasado a través del Centro de Óptica y Fotónica de la Universidad de Concepción (CEFOP).

En él se unirán dos líneas de investigación del Centro: Óptica Cuántica (de la Universidad de Concepción) y Óptica No lineal (de la Universidad de Chile).

El equipo está encabezado por el Doctor Aldo Delgado, y trabajan con él, los doctores Rodrigo Vicencio(U de Chile), Mario Molina(U de Chile), Leonardo Neves, Wallon Nogueira, Gustavo Lima, y Guilherme Xavier, estos últimos cuatro son científicos brasileños radicados en Concepción hace un par de años.

Los estudios se basan en la criptografía cuántica, que permitiría entre otras cosas, que un computador resolviera problemas matemáticos en segundos. También se espera acceder a mecanismos de alta seguridad, es decir, a los mensajes inviolables.

Este es uno de los proyectos de núcleos científicos milenio en ciencias naturales y exactas que financia el ministerio de Economía y que renovaron los recursos de 200 millones de pesos anuales por 3 años más.

Algo que cuesta acercar a la gente es el trabajo de los científicos cuando se centran en materias lejanas a la rutina diaria de las personas.

Pero para ellos, son recursos indispensables que les ayudan a seguir avanzando en su trabajo, como es el caso de la Universidad de Concepción, donde existe el Centro Milenio de “óptica avanzada”, en donde su principal investigador Aldo Delgado explica que el financiamiento permitirá adquirir una serie de equipamiento: láseres, detectores de fotones individuales, fibras ópticas y óptica en general tales como espejos, cristales, placas de onda, mecánica y electrónica.

Reitera el doctor en física que el uso simultáneo de todos estos equipos facilita los experimentos en las áreas de investigación.

-¿Respecto a este tema cómo está el avance tecnológico del país?

-La respuesta duele. Nada de lo que necesitamos puede ser adquirido en Chile puesto que aún no hemos alcanzado las capacidades para su fabricación. Nuestros principales proveedores están en Estados Unidos. y Alemania.

-¿Cómo es la coordinación que realizan con las demás universidades que abordan la materia?

-Cada uno de los grupos pertenecientes a distintas universidades tiene una agenda de investigación propia, porque cada universidad tiene sus propias ventajas con respecto a ciertas áreas de investigación. Sin embargo, hemos también definido una agenda en común basada en nuestras experiencias previas. Ambos grupos estudian las propiedades de la luz, aunque desde distintas perspectivas. Para fijar la agenda en común hemos identificado un problema científico cuyo estudio exige hacer un uso unificado de las capacidades y conocimientos de ambos grupos.

-¿Puede acercar al interés real y concreto de la rutina diaria de las personas, lo que se estudia en óptica cuántica y No lineal?

-La descripción clásica de la luz hace uso del concepto de onda. En cambio en nuestros experimentos trabajamos con el concepto de fotón, el cual obedece a una descripción cuántica de la luz, de allí el nombre Óptica Cuántica. Algunos de los problemas que nos interesan son la producción de luz con pocos fotones y su control para la transmisión de información. En el caso de la Óptica no lineal se estudian las propiedades de los sistemas discretos, las cuales pueden ser observadas fielmente en el caso de ciertos sistemas ópticos como los cristales fotorefractivos por ejemplo.

-¿Qué investigaciones han llevado a cabo en la Universidad de Concepción?

-Uno de los temas que hemos estudiado intensamente ha sido el concepto de complementariedad que figura en los fundamentos de la Mecánica Cuántica. En este tema hemos realizado una serie de experimentos originales que ponen de manifiesto esta propiedad de los sistemas microscópicos. En particular, hemos logrado incorporar en nuestros experimentos exitosamente distintos mecanismos para obtener información sobre los sistemas cuánticos, lo que nos ha permitido verificar una gama muy general de relaciones de complementariedad.

- ¿Qué es la criptografía cúantica?

-La criptografía cuántica es un método que permite establecer una línea de comunicación segura entre dos usuarios. La seguridad está basada en las leyes de la naturaleza a nivel microscópico, de modo que violar la seguridad del esquema es equivalente a quebrar las leyes de la naturaleza.

-¿Cuál es la inversión anual que necesitan?

- Los gastos de operación, es decir los necesarios para mantener los laboratorios tales como fungibles, bordean los 100 millones de pesos al año. Si incluimos además la compra de equipamiento, su renovación, servicios, seguros, becas para estudiantes de pre y posgrado, estadías de estudiantes e investigadores en el extranjero, visitas de investigadores extranjeros, extensión, e infraestructura. Podemos llegar fácilmente a los 250 millones de pesos anuales.

- ¿Hay actividades que se estén realizando con universidades extranjeras?

- Actualmente tenemos una colaboración fluida con investigadores de Italia, Brazil, Estados Unidos y Mexico. Esta colaboración incluye tanto temas experimentales como teóricos.

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