Experimento sobre comunicaciones cuánticas se dirige a la ISS

Un pequeño experimento del tamaño de un cartón de leche que pronto se instalará en la Estación Espacial Internacional (ISS) podría representar el futuro de las comunicaciones, permitiendo que las computadoras cuánticas se comuniquen entre sí a grandes distancias. El experimento, llamado Space Entanglement and Annealing Quantum Experiment (o SEAQUE), se lanzará a la ISS a finales de este año.

A medida que las computadoras se vuelven más rápidas y los proyectos espaciales recopilan más y más datos, necesitaremos redes de comunicación más rápidas para enviar todos esos datos a la Tierra. La NASA se encuentra actualmente en el proceso de actualizar su Red de Espacio Profundo a platos que pueden usar comunicaciones basadas en láser, que ofrecen la transferencia de datos alrededor de 10 veces más rápido que los actuales sistemas de comunicación basados ​​en radio. Pero las futuras computadoras cuánticas necesitarán redes de comunicación cuántica aún más rápidas, y eso es lo que está investigando SEAQUE.

Los corchetes azul y dorado del sitio en la ISS al que se adjuntará el experimento SEQUE, en un círculo rojo.
SEAQUE estará alojado en la Estación Espacial Internacional por la esclusa de aire Nanoracks Bishop. Los soportes azules y dorados unidos al costado de la esclusa de aire son para cargas útiles externas. La demostración de tecnología se instalará en uno de esos sitios. NASA

SEAQUE estudiará si se pueden lograr comunicaciones a grandes distancias utilizando fotones entrelazados . “SEAQUE demostrará una fuente de enredo nueva y nunca antes volada basada en óptica integrada”, dijo Paul Kwiat, investigador principal del proyecto en la Universidad de Illinois Urbana-Champaign, en un comunicado . "Tal fuente es inherentemente mucho más pequeña, más robusta y más eficiente en la producción de pares de fotones que las fuentes de enredo óptico a granel utilizadas en experimentos espaciales anteriores".

Otro aspecto de la tecnología que SEAQUE está probando es si los nodos de comunicación pueden "autocurarse" si son dañados por la radiación. Este es un problema para muchas tecnologías basadas en el espacio, que tienen que operar fuera de la magnetosfera protectora de la Tierra y, por lo tanto, están expuestas a la radiación espacial. Los detectores sensibles utilizados en SEAQUE se degradarán con el tiempo por la radiación, por lo que la unidad incluirá un láser que reparará periódicamente este daño.

“La demostración de estas dos tecnologías sienta las bases para futuras redes cuánticas globales que pueden conectar computadoras cuánticas ubicadas a cientos o incluso miles de millas de distancia”, dijo Makan Mohageg, co-investigador de SEAQUE en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California.

El experimento SEAQUE se adjuntará al exterior de la esclusa de aire Bishop en la ISS, que es una esclusa de aire comercial operada por la empresa Nanoracks. La compañía también operará la misión en asociación con la NASA. El lanzamiento del experimento está programado no antes de agosto de este año.