Un nuevo sensor cuántico es capaz de analizar el espectro completo de señales de radiofrecuencia en el mundo real, liberando nuevos potenciales para las comunicaciones militares y guerra electrónica.
Los investigadores del Army Research Laboratory de EE.UU. construyeron el sensor cuántico, que puede muestrear el espectro de radiofrecuencia, desde la frecuencia cero hasta 20 GHz, y detectar radio AM y FM, Bluetooth, Wi-Fi y otras señales de comunicación.
El sensor de Rydberg utiliza rayos láser para crear átomos de Rydberg altamente excitados directamente sobre un circuito de microondas, para aumentar y perfeccionar la parte del espectro que se mide. Los átomos de Rydberg son sensibles al voltaje del circuito, lo que permite que el dispositivo se utilice como una sonda sensible para la amplia gama de señales en el espectro de RF.
«Todas las demostraciones anteriores de los sensores atómicos de Rydberg solo han podido detectar regiones pequeñas y específicas del espectro de RF, pero nuestro sensor ahora opera continuamente en un amplio rango de frecuencia por primera vez», ha afirmado el doctor Kevin Cox, investigador de la Comando de Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de EE.UU.
Asimismo, ha señalado que «este es un paso realmente importante para demostrar que los sensores cuánticos pueden proporcionar un nuevo y dominante conjunto de capacidades para nuestros soldados, que están operando en un espacio de batalla electromagnético cada vez más complejo».
El analizador de espectro Rydberg tiene el potencial de superar las limitaciones fundamentales de la electrónica tradicional en sensibilidad, ancho de banda y rango de frecuencia. Debido a esto, el analizador de espectro Rydberg del laboratorio y otros sensores cuánticos tienen el potencial de abrir una nueva frontera de sensores militares para la guerra electrónica, la detección y las comunicaciones.
El avance se ha publicado en la revista Physical Review Applied. Los investigadores planean un desarrollo adicional para mejorar la sensibilidad de la señal del analizador de espectro Rydberg, con el objetivo de superar la tecnología de vanguardia existente.
«Aún es necesario un esfuerzo significativo de física e ingeniería antes de que el analizador Rydberg pueda integrarse en un dispositivo comprobable en campo», ha manifestado Cox, quien ha añadido que «uno de los primeros pasos será comprender cómo retener y mejorar el rendimiento del dispositivo a medida que disminuye el tamaño del sensor».
