Descripción del proyecto
ESTABLECER UNA EFICIENTE INTERFAZ CUANTICA ENTRE FOTONES Y UN MEDIO ATOMICO CONSTITUYE UNO DE LOS OBJETIVOS CENTRALES DE LA OPTICA CUANTICA Y FISICA ATOMICA, TALES SISTEMAS HACEN POSIBLE DIVERSAS APLICACIONES, INCLUYENDO MEMORIAS CUANTICAS PARA LUZ, OPTICA NO-LINEAL A NIVEL DE UN SOLO FOTON, MAGNETOMETRIA Y RELOJES ATOMICOS, CON MAYOR DESARROLLO, ESTOS SISTEMAS PODRIAN LLEGAR TAMBIEN A REALIZAR FENOMENOS EXOTICOS DE MUCHAS PARTICULAS, TALES COMO CRISTALIZACION DE FOTONES, UN CUELLO DE BOTELLA IMPORTANTE EN PRACTICAMENTE TODAS LAS APLICACIONES SURGE DE LA EMISION ESPONTANEA, EN LA QUE LOS FOTONES SON ABSORBIDOS POR LOS ATOMOS Y DISPERSADOS A CANALES NO DESEADOS, REPRESENTANDO ASI LA PERDIDA DE INFORMACION, EN TIPICOS FORMALISMOS TEORICOS SE ASUME QUE ESTA DISPERSION OCURRE DE FORMA INDEPENDIENTE, Y CON EL MISMO RITMO QUE LO HACE EN UN ATOMO INDIVIDUAL, A SU VEZ, ESTA SUPOSICION DA LUGAR A LIMITACIONES ESTANDAR EN LA FIDELIDAD O ERRORES DE APLICACIONES, QUE HAN SIDO ESTABLECIDAS COMO FUNDAMENTALES,EN ALIQS, ASPIRAMOS A DESAFIAR LAS BASES FUNDAMENTALES SOBRE LAS QUE ESTE CAMPO SE SUSTENTA, PRESENTANDO UN NUEVO MODELO QUE PUEDE QUEBRANTAR LOS LIMITES PREVIAMENTE DERIVADOS Y GENERAR UN ABANICO ENTERO DE NUEVAS POSIBILIDADES EN INTERFACES DE LUZ Y ATOMOS, EN PARTICULAR, EL SUPUESTO COMUNMENTE UTILIZADO DE EMISION ATOMICA INDEPENDIENTE IGNORA LA POSIBILIDAD DE INTERFERENCIA DE ONDAS, QUE MOSTRAREMOS QUE PUEDE SER UN RECURSO EXTREMADAMENTE POTENTE EN LA SUPRESION DE LA PERDIDA DE INFORMACION HACIA CANALES NO DESEADOS, ESTO ES ESPECIALMENTE CIERTO EN LOS RETICULOS OPTICOS, DONDE EL ORDEN ESPACIAL PUEDE DAR LUGAR A LA MAXIMA INTERFERENCIA DESTRUCTIVA Y APARICION DE ESTADOS ALTAMENTE PROTEGIDOS SUB-RADIANTES, EN LOS QUE LA INFORMACION CUANTICA PUEDE SER CODIFICADA, NUESTRO INNOVADOR FORMALISMO SE BASA EN EL MAPEO DE LAS INTERACCIONES ENTRE ATOMOS Y LUZ A UN MODELO DE ESPIN CUANTICO, QUE TIENE EN CUENTA LAS POSICIONES ATOMICAS E INTERFERENCIAS DE ONDA Y DISPERSION MULTIPLE DE LA LUZ,EN ESTE PROYECTO, ASPIRAMOS A LOS TRES SIGUIENTES AMPLIOS OBJETIVOS:1, DESARROLLAR PROTOCOLOS INNOVADORES DE OPTICA CUANTICA Y INFORMACION CUANTICA BASADAS EN LOS RETICULOS OPTICOS, CUYO RENDIMIENTO EN FUNCION DE LOS RECURSOS DEL SISTEMA ESCALA POLINOMIALMENTE O INCLUSO EXPONENCIALMENTE MEJOR QUE LAS LIMITACIONES PREVIAMENTE ESTABLECIDAS, 2, PREDECIR NUEVOS FENOMENOS CUANTICOS Y DE MUCHOS CUERPOS EN INTERFACES DE LUZ Y ATOMOS, QUE SURGEN EXCLUSIVAMENTE CON EL MODELO DE ESPIN CUANTICO Y NO PUEDEN PREDECIRSE DE FORMA FUNDAMENTAL CON TRATAMIENTOS PREVIOS, ESTOS INCLUYEN ESTADOS GUIADOS QUE INTERACTUAN FUERTEMENTE EN RETICULOS OPTICOS, Y ESTADOS CON ENTRELAZAMIENTO CUANTICO DE MUCHAS PARTICULAS Y UTILES EN METROLOGIA, 3, MAS ALLA DE LOS REGIMENES RESTRICTIVOS DE LA OPTICA LINEAL O DINAMICA GAUSSIANA, EL DESARROLLO DE TECNICAS PARA RESOLVER LA INTERACCION CUANTICA ENTRE LUZ Y ATOMOS ES UN RETO EXCEPCIONAL, EXPLOTANDO EL MAPEO A UN MODELO DE ESPIN, DESARROLLAREMOS NUEVOS METODOS ANALITICOS Y NUMERICOS, TALES COMO LA TECNICA DE REDES DE TENSORES,ALIQS TIENE POTENCIAL PARA DAR LUGAR A UNA VISION COMPLETAMENTE NUEVA DE LAS TEORIAS DE OPTICA CUANTICA Y FISICA ATOMICA, Y A UN CAMBIO PARADIGMATICO EN PLATAFORMAS EXPERIMENTALES QUE SE ESTAN UTILIZANDO, CREEMOS FIRMEMENTE QUE ESTAS IDEAS PUEDEN SER APROVECHADAS EN LOS EXPERIMENTOS DE UN FUTURO CERCANO, Y CONTINUAREMOS NUESTRAS SOLIDAS Y FRUCTIFERAS COLABORACIONES CON GRUPOS PUNTEROS EN TODO EL MUNDO, ÓPTICA CUÁNTICA\FÍSICA ATÓMICA