Investigadores de la Universidad de Ottawa (Canadá), en colaboración con la Universidad Sapienza de Roma (Italia), demostraron una técnica novedosa que permite visualizar en tiempo real la función de onda de dos fotones entrelazados, revelando una imagen similar a un ‘yin yang’. La nueva técnica se basa el empleo de cámaras avanzadas y permite reconstruir el estado cuántico completo de partículas entrelazadas, mediante un enfoque rápido y eficiente.

Los científicos utilizan la analogía de seleccionar un par de zapatos al azar para explicar el concepto de entrelazamiento cuántico. Así, desde el momento en que se identifica un zapato, la naturaleza del otro (ya sea el izquierdo o el derecho) se discierne instantáneamente, independientemente de su ubicación en el universo. Sin embargo, el factor intrigante es la incertidumbre asociada con el proceso de identificación hasta el momento exacto de la observación. La función de onda, un principio central de la mecánica cuántica, proporciona una comprensión integral del estado cuántico de una partícula. Esta permite predecir los resultados probables de diversas mediciones en una entidad cuántica, como posición, velocidad, etc. En el ejemplo del zapato, la “función de onda” del objeto podría transportar información como izquierda o derecha, la talla, el color, etc. Los investigadores señalan que esta capacidad predictiva es invaluable, especialmente en el campo de rápida progresión de la tecnología cuántica.

Conocer la función de onda de un sistema cuántico de este tipo es una tarea desafiante y se denomina tomografía cuántica. Experimentos anteriores realizados con un enfoque proyectivo (método estándar) demostraron que caracterizar o medir el estado cuántico de alta dimensión de dos fotones entrelazados es una tarea muy compleja que puede llevar horas o incluso días. Este enfoque de medición proyectiva de la tomografía cuántica tiene analogía con observar las sombras de un objeto multidimensional proyectado en diferentes paredes desde direcciones independientes. Todo lo que se puede ver son las sombras y, a partir de ellas, se puede inferir la forma (estado) del objeto completo. Por ejemplo, en la tomografía computarizada la información de un objeto 3D se puede reconstruir a partir de un conjunto de imágenes 2D, reportó RT.