Investigadores han desarrollado una nueva interfaz de espín-fotón que opera en la banda C de telecomunicaciones, crucial para la transmisión de información cuántica a larga distancia. El avance se basa en puntos cuánticos de InGaAs/GaAs, logrando un tiempo de desfasamiento del espín del hueco de 20 ns a 4 K. Este resultado es significativo porque la banda C (1530-1565 nm) es la región de menor atenuación en las fibras ópticas de sílice, lo que la hace ideal para redes cuánticas distribuidas.

La interfaz permite la conversión eficiente de la información cuántica codificada en el espín de un hueco a un fotón, y viceversa. Los huecos, que son cuasipartículas con carga positiva y espín, son prometedores para almacenar y procesar información cuántica debido a sus largos tiempos de coherencia. Sin embargo, integrar estos sistemas con la infraestructura de telecomunicaciones existente ha sido un desafío. La capacidad de operar en la banda C sin la necesidad de conversión de frecuencia es un paso fundamental hacia la construcción de una internet cuántica.

El método empleado utiliza un punto cuántico de InGaAs/GaAs embebido en una nanocavidad fotónica. La interacción resonante entre el espín del hueco y el fotón se optimiza para maximizar la eficiencia de acoplamiento. Los tiempos de desfasamiento de espín prolongados, combinados con la operación en la banda C, abren nuevas vías para el desarrollo de repetidores cuánticos y nodos de red que podrían extender las comunicaciones cuánticas a escalas globales. Este trabajo representa un avance clave en la ingeniería de dispositivos cuánticos escalables y robustos.