En la informática convencional se suele dar por hecho que todos los sistemas comparten un mismo tiempo y un entorno estable. Sin embargo, en situaciones donde pueden darse efectos cuánticos y/o relativistas esta suposición deja de ser válida. Cuando los dispositivos están en movimiento (como satélites, aviones o drones) o situados a distintas alturas, sus relojes no avanzan exactamente al mismo ritmo, un efecto bien conocido por la relatividad de Einstein y que, por ejemplo, ya debe corregirse en los sistemas GPS. En los sistemas cuánticos, estas pequeñas diferencias temporales y geométricas pueden tener consecuencias muy importantes. Los bits cuánticos son extremadamente sensibles a errores de sincronización, al “ruido” y a las variaciones de fase, lo que dificulta que la información se transmita de forma fiable en redes distribuidas.

Un problema invisible, pero crucial

Hasta ahora, muchos modelos de comunicación cuántica trataban estos efectos relativistas —movimiento, gravedad o falta de simultaneidad— como perturbaciones externas, sin integrarlos plenamente en la lógica del cálculo y de la red. Esto limita la utilidad de dichos modelos cuando se quiere pasar de demostraciones de laboratorio a infraestructuras reales.

En España, dos investigadores, Joaquín Ordieres Meré, de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), y Javier Villalba Díez, de la Universidad de La Rioja, han ideado ahora una forma sistemática de “ordenar” matemáticamente los procesos cuánticos teniendo en cuenta la geometría del espacio-tiempo. En otras palabras, su innovador sistema ofrece un lenguaje común que permite describir qué operaciones cuánticas son físicamente posibles, en qué orden pueden ocurrir y cómo se ven afectadas por el movimiento o la curvatura del espacio-tiempo.