Investigadores de la Universidad de Basilea y el Laboratoire Kastler Brossel en París han demostrado que el entrelazamiento cuántico puede vincular átomos a través del espacio para mejorar drásticamente la precisión de las mediciones. Esta técnica, que divide un grupo de átomos entrelazados en nubes separadas, promete una exactitud sin precedentes para sensores y relojes atómicos.
El hallazgo representa un avance significativo en la metrología cuántica, un campo que explota los efectos cuánticos para refinar la medición de magnitudes físicas. Si bien el entrelazamiento cuántico ha sido reconocido por su potencial en la mejora de mediciones, su aplicación a sistemas espacialmente separados introduce una nueva dimensión de posibilidades.
Este fenómeno, a menudo descrito como uno de los efectos más enigmáticos de la física cuántica, permite que las mediciones realizadas en objetos permanezcan intrínsecamente conectadas, incluso a grandes distancias. La confirmación experimental de este «paradigma Einstein-Podolsky-Rosen» fue galardonada con el Premio Nobel de Física en 2022, sentando las bases para estas nuevas exploraciones prácticas.
Entrelazamiento a distancia para una mayor precisión
El equipo liderado por el Prof. Dr. Philipp Treutlein en Basilea y la Prof. Dr. Alice Sinatra en París, ha extendido el concepto de entrelazamiento de espines atómicos, previamente confinado a una única ubicación, a sistemas distribuidos en el espacio. Esta innovación permite que los efectos del entrelazamiento actúen a distancia, replicando el misterioso comportamiento del entrelazamiento en el contexto del paradigma EPR.
Según un informe de ScienceDaily publicado en enero de 2026, esta estrategia es particularmente útil para estudiar magnitudes que varían espacialmente, como los campos electromagnéticos. Permite mapear su distribución con una precisión notablemente superior.
Al entrelazar los espines atómicos dentro de una nube y luego dividirla en hasta tres partes que permanecen entrelazadas, los investigadores logran esta mejora. El entrelazamiento espacial es clave para esta mayor exactitud.
Yifan Li, postdoctorado en el grupo de Treutlein, explicó que «hasta ahora, nadie había realizado una medición cuántica con nubes atómicas entrelazadas espacialmente separadas, y el marco teórico para tales mediciones tampoco estaba claro».
La capacidad de reducir la incertidumbre inherente a los efectos cuánticos y cancelar perturbaciones comunes a todos los átomos es un avance crucial. Esto mejora significativamente la resolución de los datos obtenidos en diversas aplicaciones.
Aplicaciones de los átomos entrelazados en tecnología avanzada
Las implicaciones de esta investigación son vastas, con aplicaciones directas en instrumentos de precisión ya existentes. Lex Joosten, estudiante de doctorado en el grupo de Basilea, sugiere que los protocolos de medición desarrollados pueden aplicarse directamente a los relojes de celosía óptica.
Estos relojes, que utilizan átomos inmovilizados por láseres como mecanismos extremadamente precisos, podrían ver reducidos errores específicos derivados de la distribución atómica. Esto resultaría en una cronometría aún más exacta y fiable para diversas aplicaciones.
Además de la cronometría, la misma estrategia tiene el potencial de mejorar los interferómetros atómicos, herramientas empleadas para medir la aceleración gravitacional de la Tierra.
En aplicaciones como los gravímetros, donde se analiza cómo la gravedad cambia en el espacio, el uso de átomos entrelazados a distancia permitirá medir estas variaciones con una precisión sin precedentes.
Este avance podría abrir nuevas vías para el monitoreo geofísico y la exploración de fenómenos fundamentales en física.
El estudio de Basilea y París no solo expande nuestra comprensión del entrelazamiento cuántico, sino que también ofrece herramientas concretas para superar las limitaciones de las mediciones clásicas.
La capacidad de utilizar átomos entrelazados a distancia como un único sensor abre la puerta a una nueva generación de instrumentos de precisión. Estos irán desde la definición de estándares de tiempo hasta la exploración de fuerzas fundamentales, redefiniendo los límites de lo que es medible.
