Llega el primer sensor cuántico completamente abierto y asequible

La informática cuántica puede considerarse un sueño distante o una realidad inminente, dependiendo de a quién se consulte. En la Quantum Village de este año, durante la conferencia de seguridad Defcon en Las Vegas, gran parte de la atención se centra en la investigación emergente y el análisis de amenazas. Sin embargo, los cofundadores Victoria Kumaran y Mark Carney también están trabajando para hacer que una tecnología cuántica actualmente disponible sea más accesible para los hackers y el público en general.

Durante una presentación en el escenario principal de Defcon, ambos cofundadores introdujeron un sensor cuántico de código abierto y asequible, que puede tener múltiples aplicaciones, desde tecnologías médicas hasta alternativas al GPS. Este avance es posible gracias a un diamante especial y económico con propiedades atómicas únicas. El diseño de primera generación puede ensamblarse por un costo que oscila entre 120 y 160 dólares, dependiendo de los proveedores y los plazos de envío. La segunda versión puede construirse por un costo aún menor, y se espera que este otoño se lance una tercera versión, basada en pruebas y aportaciones de la comunidad, cuyo costo estimado es de solo 50 dólares.

Funcionamiento de un sensor cuántico

Los sensores cuánticos son capaces de detectar variaciones extremadamente sutiles en los campos magnéticos y eléctricos, lo que permite realizar mediciones de alta precisión. Un ejemplo de esto son los relojes atómicos, que marcan la hora con una precisión casi perfecta y han sido utilizados durante décadas. Sin embargo, para los investigadores y entusiastas que desean profundizar en la detección cuántica, la barrera de entrada ha sido considerablemente alta. Por esta razón, el proyecto Uncut Gem de Quantum Village, que es de código abierto y relativamente asequible, ofrece una oportunidad real para que más personas construyan sus propios sensores cuánticos y exploren esta tecnología.

Kumaran comentó que \»puedes hacer cosas que antes no habrías podido, como utilizar sensores cuánticos para comenzar a construir dispositivos portátiles similares a las resonancias magnéticas que se pueden utilizar en todos los países\». Se refiere a los diamantes con defectos, que son diamantes sintéticos de bajo costo. \»Creo que es poético que los diamantes sintéticos tengan esta utilidad\», añadió.

La mayoría de los componentes necesarios para el sensor cuántico son piezas informáticas comunes en el mercado, pero el diamante debe ser un \»diamante de vacantes de nitrógeno\». Las propiedades moleculares especiales de este diamante se deben a la presencia de átomos de nitrógeno que reemplazan a algunos átomos de carbono en su estructura atómica.

Aplicaciones y potencial de los sensores cuánticos

Además de sus posibles aplicaciones médicas, los sensores cuánticos pueden ser utilizados en tecnologías de navegación alternativas que rastrean las interferencias de las ondas electromagnéticas. Estas herramientas podrían servir como alternativas locales al GPS en situaciones de fallos del sistema global o interferencias selectivas. Actualmente, la Fuerza Espacial de EE. UU. está probando lo que se ha denominado el \»sensor inercial cuántico de mayor rendimiento jamás probado en el espacio\».

Para la mayoría de las personas que no tienen acceso a los sensores cuánticos de mayor rendimiento, el proyecto Uncut Gem representa una oportunidad para democratizar y expandir la tecnología de detección cuántica. Este proyecto se suma a otros en el ámbito de la piratería informática que se han enfocado en diseños y componentes accesibles y de bajo costo.

El investigador independiente Davide Gessa ha estado experimentando con los esquemas y el código de Uncut Gem. \»Estoy en la fase final de integrar el diamante con la electrónica. Espero completar el dispositivo en aproximadamente dos semanas\», comentó. Gessa está siguiendo las instrucciones del proyecto oficial, pero también ha realizado algunas personalizaciones: \»Mi objetivo es utilizar este dispositivo para llevar a cabo experimentos de computación cuántica y también para la generación de números aleatorios. Todas mis modificaciones serán de código abierto, para que cualquiera pueda replicarlo y mejorarlo\».