junio 24, 2021

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Los investigadores crean un microscopio cuántico que puede ver lo imposible

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Impresión artística del nuevo microscopio cuántico UQ en acción. Crédito: Universidad de Queensland

En un gran salto científico, los investigadores de la Universidad de Queensland han creado un microscopio cuántico que puede revelar estructuras biológicas que de otro modo serían imposibles de ver.


Esto allana el camino para las aplicaciones en biotecnología y puede extenderse mucho más allá, cubriendo áreas que van desde la navegación hasta las imágenes médicas.

O microscopio está impulsado por la ciencia del entrelazamiento cuántico, un efecto que Einstein describió como “interacciones fantasmales a distancia”.

El profesor Warwick Bowen del Laboratorio de Óptica Cuántica de la UQ y el Centro de Excelencia ARC para Sistemas Cuánticos Diseñados (EQUS) dijo que era el primer sensor basado en enredos que funciona más allá de la mejor tecnología existente posible.

“Este avance dará rienda suelta a todo tipo de nuevas tecnologías, desde mejores sistemas de navegación hasta mejores máquinas de resonancia magnética, lo que quiera”, dijo el profesor Bowen.

“Se cree que el entrelazamiento está en el corazón de una revolución cuántica.

“Finalmente, demostramos que los sensores que lo utilizan pueden reemplazar la tecnología no cuántica existente.

“Esto es emocionante, es la primera prueba del potencial de cambio de paradigma del entrelazamiento para la detección”.

La hoja de ruta de tecnologías cuánticas de Australia prevé que los sensores cuánticos impulsen una nueva ola de innovación tecnológica en la atención médica, la ingeniería, el transporte y los recursos.

Investigadores australianos crean microscopio cuántico que puede ver lo imposible

Investigadores del equipo de la UQ (en sentido antihorario desde la parte inferior izquierda) Caxtere Casacio, Warwick Bowen, Lars Madsen y Waleed Muhammad alineando el microscopio cuántico. Crédito: Universidad de Queensland

Un gran éxito del microscopio cuántico del equipo fue su capacidad de catapultar sobre una “barrera dura” en la microscopía óptica tradicional.

Investigadores del equipo de la UQ (en sentido antihorario desde la parte inferior izquierda) Caxtere Casacio, Warwick Bowen, Lars Madsen y Waleed Muhammad alineando el microscopio cuántico.

“Los mejores microscopios de luz utilizan láseres brillantes que son miles de millones de veces más brillantes que el sol”, dijo el profesor Bowen.

“Los sistemas biológicos frágiles, como una célula humana, solo pueden sobrevivir durante un corto período de tiempo y este es un gran obstáculo.

“el cuanto entrelazamiento en nuestro microscopio, proporciona un 35 por ciento de claridad mejorada sin destruir la célula, lo que nos permite ver pequeñas estructuras biológicas que de otro modo serían invisibles.

“Los beneficios son obvios: desde una mejor comprensión de los sistemas vivos hasta mejores tecnologías de diagnóstico”.

El profesor Bowen dijo que había oportunidades potencialmente ilimitadas para entrelazamiento cuántico en tecnología.

Los investigadores crean un microscopio cuántico que puede ver lo imposible

Microscopio cuántico de UQ, listo para enfocarse en biología nunca antes vista. Crédito: Universidad de Queensland

“El entrelazamiento se creó para revolucionar la informática, la comunicación y la detección”, dijo.

“La comunicación absolutamente segura se demostró hace unas décadas como la primera demostración de una ventaja cuántica absoluta sobre las tecnologías convencionales.

“Computar más rápido que cualquier computadora convencional posible fue demostrado por Google hace dos años como la primera demostración de ventaja informática absoluta.

“La última pieza del rompecabezas fue la detección, y ahora cerramos esa brecha.

“Esto abre la puerta a algunas revoluciones tecnológicas de gran alcance”.

La investigación se publica en Naturaleza.


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Mas informaciones:
Microscopía no lineal mejorada cuántica, Naturaleza (2021). DOI: 10.1038 / s41586-021-03528-w , www.nature.com/articles/s41586-021-03528-w

Proporcionado por
Universidad de Queensland

Cita: Investigadores crean un microscopio cuántico que puede ver lo imposible (2021, 9 de junio de 2021) recuperado el 9 de junio de 2021 en https://phys.org/news/2021-06-quantum-microscope-impossible.html

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