Investigadores han demostrado que la decoherencia, tradicionalmente vista como un proceso destructivo para los estados cuánticos, puede en realidad inducir y organizar una serie de estados cuánticos mixtos no triviales. Específicamente, han estudiado el efecto de la decoherencia de subsistemas sobre un estado de clúster extendido, que es una fase topológica protegida por simetría (SPT). Este modelo incorpora múltiples simetrías $Z_2$ de subsistema, revelando un comportamiento inesperado donde la decoherencia no solo degrada el sistema, sino que lo transforma en nuevas fases con propiedades cuánticas distintivas.
El estudio revela que la decoherencia de subsistemas induce fluctuaciones de carga local, lo que lleva a la formación de un estado SPT mixto en los subsistemas no afectados. Al partir de un estado de clúster extendido, se observa una jerarquía de fases SPT de estado mixto que emergen a medida que la decoherencia de subsistemas avanza paso a paso. Estas fases SPT de estado mixto conservan las simetrías fuertes que protegían el SPT del clúster inicial. Además, estas fases SPT pueden caracterizarse mediante órdenes de cuerda de Rényi-2, una métrica que cuantifica la correlación cuántica a largo alcance.
A medida que los subsistemas se decoherencian progresivamente, esta jerarquía de fases SPT de estado mixto culmina en un estado de ruptura espontánea de simetría $Z_2$ fuerte-a-débil (SWSSB) en el subsistema final restante. En este punto, emerge un estado de entrelazamiento de largo alcance, concretamente un estado de Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) de tipo vítreo. Este trabajo subraya que la decoherencia no es meramente un factor perjudicial, sino que puede ser un mecanismo para inducir y organizar una serie de estados cuánticos no triviales, ofreciendo una ruta sistemática desde el orden SPT de estado mixto hasta el SWSSB con entrelazamiento de largo alcance tipo GHZ.