La primera computadora cuántica en el espacio funcionó ocho meses a 510 kilómetros de la Tierra
Un equipo de la Universidad de Viena operó en órbita un procesador cuántico fotónico programable a bordo de un nanosatélite. Tres de sus seis detectores no sobrevivieron al lanzamiento, pero logró la interferencia cuántica entre dos fotones.
Un equipo de la Universidad de Viena operó en órbita un procesador cuántico fotónico programable a bordo de un nanosatélite. Tres de sus seis detectores no sobrevivieron al lanzamiento, pero logró la interferencia cuántica entre dos fotones.
Un equipo de físicos liderado por Philip Walther, de la Universidad de Viena, en Austria, hizo funcionar durante ocho meses un procesador cuántico fotónico programable a bordo de un nanosatélite que orbita a 510 kilómetros de altura. Es la primera vez que la luz cuántica se usa como recurso de cómputo en el espacio: hasta ahora, en órbita se había usado para comunicaciones seguras y pruebas de física fundamental. Los resultados están en un trabajo que el equipo subió el 21 de septiembre de 2026 a arXiv, el repositorio de preprints científicos, y que todavía no pasó por revisión de pares.
El aparato despegó el 23 de junio de 2025 en un Falcon 9 de SpaceX, en la misión compartida Transporter-14, desde Vandenberg, California. Viaja en el vehículo orbital ION SCV de la empresa D-Orbit y da una vuelta a la Tierra cada 92 minutos. Participaron también el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), en cuyo cuarto limpio de Trauen se armó el equipo, el Instituto de Fotónica y Nanotecnologías del Consejo Nacional de Investigación de Italia, de Milán, y el Politécnico de Milán.
Qué es la computación cuántica fotónica
En lugar de circuitos electrónicos, la computación cuántica fotónica usa fotones, las partículas de la luz, y hace operaciones matemáticas a partir de la interferencia óptica. La clave es un fenómeno cuántico: cuando dos fotones indistinguibles se encuentran en un circuito, interfieren de una manera que la física clásica no puede reproducir. Programando por dónde viaja la luz, esa interferencia se convierte en cálculo.
«Trabajamos con fotones, las partículas de la luz, porque son ideales para aplicaciones cuánticas. Son rápidos, casi no interactúan con el entorno y permiten un procesamiento preciso de la información», explicó en 2025 Iris Agresti, investigadora posdoctoral del grupo de Walther.
En órbita, un láser ilumina un cristal que genera pares de fotones; fibras ópticas los llevan a un chip de vidrio con seis caminos para la luz; pequeños calefactores cambian las propiedades del chip y programan el recorrido, y unos detectores registran por qué salida sale cada fotón. Todo entra en una caja de 15 por 15 por 45,3 centímetros, pesa 9,8 kilos y consume en promedio 10 vatios.
Por qué es tan difícil llevarla al espacio
Para interferir, los dos fotones tienen que ser indistinguibles. Según los autores, es una condición frágil y difícil de sostener en una misión espacial, con el lanzamiento, fuertes cambios de temperatura y radiación.
La misión lo comprobó. De los seis detectores, solo tres dieron señales útiles: uno ya estaba defectuoso antes del lanzamiento y en otros dos, probablemente, se cortaron las fibras en el despegue. La luz del sol generaba tanto ruido que solo se pudo medir cuando el satélite pasaba por la sombra de la Tierra, unos 30 minutos por vuelta. Además, la radiación fue dañando los detectores y un material liberado por un adhesivo interno redujo la potencia del láser.
Qué logró
El equipo programó el procesador con nueve configuraciones distintas y comparó lo medido con lo que predice la teoría: la fidelidad promedio fue de 0,888, y de 0,949 sin dos configuraciones con problemas de calibración. En tierra, procesadores de este tipo informaron fidelidades de más de 0,99.
También observó la interferencia entre dos fotones, una prueba estándar de la óptica cuántica conocida como efecto Hong-Ou-Mandel. Su visibilidad fue de 0,908, con una incertidumbre de más o menos 0,191, y superó el límite clásico por 2,14 desvíos estándar.
El trabajo tiene límites claros: no resolvió una tarea práctica de cómputo ni mostró ventaja sobre una computadora convencional, y por la incertidumbre estadística la medición de interferencia no alcanza para una prueba concluyente. Lo que demostró es que se puede generar, manipular y detectar luz cuántica a bordo de un satélite.
Para qué sirve
Los satélites dependen cada vez más de computadoras a bordo con límites estrictos de tamaño, peso y energía. La idea es procesar en órbita los datos de observación de la Tierra y enviar al suelo solo los resultados, en lugar de bajar todo el material.
«El próximo paso es cerrar el circuito entre el sensor y el procesador, codificando los datos de observación de la Tierra directamente en la operación programada en el circuito», escribieron los investigadores. A futuro, imaginan procesadores en distintos satélites conectados por enlaces cuánticos.