La teletransportación cuántica es uno de esos conceptos que suenan a ciencia ficción, pero que desde hace años forman parte del trabajo cotidiano de muchos laboratorios. No consiste en mover objetos ni personas de un punto a otro, sino en transferir información cuántica, es decir, el estado completo de una partícula, entre dos ubicaciones distintas. Este matiz es clave para entender por qué la teletransportación cuántica se ha convertido en una pieza central en el desarrollo de comunicaciones ultra-seguras y en la idea emergente del llamado internet cuántico.

En los últimos experimentos, los investigadores han conseguido teletransportar estados cuánticos de fotones con fidelidades cercanas al 70 %, un valor claramente superior al umbral aleatorio del 50 %, lo que confirma que el proceso funciona de forma fiable bajo condiciones controladas. Estos avances no solo validan décadas de teoría, sino que abren la puerta a sistemas de cifrado imposibles de espiar sin ser detectados, algo que tiene implicaciones directas para gobiernos, infraestructuras críticas y el sector financiero. Tal y como explica Popular Mechanics en su análisis sobre cifrado imposible de hackear, la clave está en que cualquier intento de interceptar la información cuántica altera irremediablemente el sistema, dejando rastro del ataque

Qué significa realmente teletransportar información cuántica

Cuando hablamos de teletransportación cuántica no estamos trasladando energía ni materia, sino el estado cuántico completo de una partícula. En términos técnicos, ese estado puede describirse mediante un vector en el espacio de Hilbert que contiene información sobre variables como la polarización, la fase o el espín. El proceso se basa en el entrelazamiento cuántico, una correlación tan profunda que el estado conjunto de dos partículas no puede separarse en estados individuales independientes.

El protocolo clásico de teletransportación cuántica comienza con dos partículas entrelazadas que se reparten entre dos ubicaciones. Una tercera partícula, cuyo estado se quiere transmitir, interactúa con una de las partículas entrelazadas mediante una medición conjunta. El resultado de esa medición se envía por un canal clásico convencional y, en función de ese dato, en el extremo receptor se aplica una transformación unitaria que recrea exactamente el estado original. Todo este proceso respeta la relatividad, ya que la información clásica sigue limitada por la velocidad de la luz, algo que suele generar confusión cuando se habla de “instantaneidad”.

Desde un punto de vista práctico, este mecanismo es el fundamento de tecnologías como la distribución cuántica de claves o QKD, donde la seguridad no depende de la complejidad matemática, sino de las leyes físicas. Una descripción general de este tipo de sistemas puede encontrarse en la documentación técnica sobre QKD disponible en Wikipedia en inglés donde se explica cómo cualquier intento de espionaje queda automáticamente al descubierto.

Avances recientes y el camino hacia el internet cuántico

Uno de los avances más relevantes de los últimos años ha sido la teletransportación cuántica entre partículas generadas por fuentes independientes. Investigadores de la Universidad de Stuttgart demostraron que es posible transferir estados cuánticos entre fotones que no comparten un origen común, algo esencial para construir redes cuánticas escalables. En su experimento, lograron sincronizar fotones con diferencias temporales del orden de picosegundos y mantener una fidelidad superior al 70 %, un valor suficiente para validar el protocolo en condiciones reales de laboratorio. La propia universidad describe este hito como un paso clave hacia el internet cuántico en su comunicado oficial.

Este tipo de experimentos apunta directamente a la necesidad de repetidores cuánticos, dispositivos capaces de extender el entrelazamiento a largas distancias sin que la decoherencia degrade la señal. En redes clásicas, los repetidores simplemente amplifican la señal, pero en el mundo cuántico eso no es posible debido al teorema de no clonación. En su lugar, se emplean técnicas de entrelazamiento por tramos y teletransportación encadenada, lo que introduce una complejidad técnica considerable pero también una seguridad sin precedentes.

Un ejemplo temprano de aplicación a gran escala fue el satélite chino Micius, que permitió distribuir claves cuánticas a distancias superiores a los 1 200 kilómetros. Este experimento demostró que la comunicación cuántica no está limitada a entornos cerrados y que puede integrarse con infraestructuras espaciales. El caso fue ampliamente documentado en medios técnicos como The Hacker News. subrayando su relevancia para la seguridad global de las comunicaciones.

Seguridad, cifras y limitaciones técnicas

Desde el punto de vista técnico, la gran promesa de la teletransportación cuántica es la seguridad basada en física, no en algoritmos. En sistemas QKD bien implementados, la tasa de error cuántico (QBER) suele mantenerse por debajo del 11 %; superar ese umbral indica la presencia de ruido excesivo o de un posible intento de intercepción. Además, la generación de claves puede alcanzar velocidades de varios kilobits por segundo en enlaces de fibra óptica de decenas de kilómetros, cifras todavía modestas pero suficientes para cifrar claves simétricas usadas en comunicaciones convencionales.

Las limitaciones actuales están relacionadas principalmente con la decoherencia y las pérdidas en los canales de transmisión. En fibras ópticas estándar, la atenuación ronda los 0,2 dB por kilómetro, lo que hace inviable la transmisión directa de qubits más allá de unos 100 kilómetros sin repetidores cuánticos. En el espacio, aunque las pérdidas atmosféricas son menores, entran en juego otros factores como la alineación óptica y la estabilidad térmica de los sistemas.

Aun así, organismos europeos y proyectos financiados por la Unión Europea ya trabajan en integrar estas tecnologías con redes existentes. Un buen resumen de estos esfuerzos se recoge en un artículo del portal CORDIS sobre teletransportación cuántica usando infraestructuras actuales de internet, donde se detallan los retos técnicos y los primeros resultados prometedores.

Reflexiones finales

La teletransportación cuántica no va a permitir mover personas ni objetos físicos en un futuro previsible, pero sí está sentando las bases de un cambio profundo en cómo se transmite y protege la información. Los experimentos actuales demuestran que es posible transferir estados cuánticos de forma controlada, con niveles de precisión cada vez mayores y en entornos cada vez menos ideales.

A medida que se desarrollen repetidores cuánticos fiables y se integren estos sistemas con redes clásicas, la comunicación cuántica dejará de ser un experimento aislado para convertirse en una tecnología estratégica. La combinación de teletransportación cuántica, entrelazamiento y cifrado físico apunta a un escenario donde la seguridad de las comunicaciones no dependerá de suposiciones matemáticas, sino de principios fundamentales de la naturaleza.