En la carrera hacia las primeras versiones definitivamente prácticas de las computadoras cuánticas y de las redes cuánticas, los fotones (las partículas de la luz) ofrecen posibilidades interesantes como portadores rápidos de información a temperatura ambiente. Los fotones suelen controlarse y conducirse a estados cuánticos mediante guías de ondas en chips o a través de dispositivos voluminosos construidos con lentes, espejos y divisores de haz. Con el procedimiento adecuado, los fotones se entrelazan cuánticamente (lo que les permite codificar y procesar información cuántica en paralelo) a través de redes complejas de estos componentes ópticos. Sin embargo, estos sistemas son muy difíciles de ampliar debido a la gran cantidad de las piezas necesarias para realizar cualquier cálculo o conexión en red significativa, y a las imperfecciones que a menudo arrastran las piezas de esa clase.
¿Podrían todos esos componentes ópticos reducirse a un único conjunto esencialmente plano y ultrafino de elementos sublongitud de onda que controlen la luz exactamente de la misma manera, pero con muchas menos piezas fabricadas?
Parece que sí, a juzgar por lo que ha conseguido un equipo integrado, entre otros, por Federico Capasso y Kerolos M. A. Yousef, de la Escuela John A. Paulson de Ingeniería y Ciencias Aplicadas en la Universidad Harvard de Estados Unidos.
El equipo ha creado metasuperficies especialmente diseñadas (dispositivos que son totalmente planos excepto por estar grabados con patrones a nanoescala que manipulan la luz) para que actúen como reemplazos de los componentes ópticos tradicionales en tales sistemas cuánticos.
