Científicos han demostrado un avance significativo en la detección cuántica distribuida, una aplicación emergente de las redes cuánticas. Utilizando un circuito fotónico integrado, han logrado una precisión mejorada en la medición de funciones lineales de cuatro desplazamientos de fase. Este logro aborda una limitación clave de los experimentos anteriores, que se veían frenados por arquitecturas ópticas voluminosas, lo que dificultaba su escalabilidad.

La clave de este avance reside en el uso de estados de luz comprimida (squeezed states), que son un recurso fundamental para la demostración experimental de la detección mejorada por entrelazamiento cuántico, debido a su capacidad de ser generados y entrelazados de manera determinista. El experimento generó un estado entrelazado de cuatro modos directamente en el chip, con la verificación del entrelazamiento y la detección de fase también realizadas en el mismo chip, utilizando una matriz de cuatro detectores homodinos integrados.

Los resultados muestran una mejora notable en la precisión: 0,199(16) dB por debajo del límite de ruido de disparo (shot noise limit), en comparación con 0,041(18) dB obtenidos con estados separables. Esto representa una mejora sustancial en la capacidad de los sensores cuánticos distribuidos para medir parámetros con mayor exactitud. La fotónica integrada ofrece una plataforma compacta y escalable, lo que la convierte en una solución prometedora para el desarrollo de futuros sensores cuánticos.