Colombia in the International Year of Light

America/Bogota
Enrique Forero (ACCEFYN)
Description

The International conference Colombia in the International Year of Light 2015 is being hosted by three Universities of Bogota and Medellin, June 16-19, 2015. Activity is being organized by the Colombian Academy of Exact, Physical and Natural Sciences in collaboration with the Universidad Nacional de Colombia (Unal) and Universidad de los Andes (Uniandes) in Bogota, and with the Universidad Nacional de Colombia (Unalmed) and Universidad de Antioquia (Udea) in Medellin. This Conference provides a unique opportunity to invite scientists highly and sucessfully engaged in the study and applications of light and to promote their interactions with the small but enthusiastic community of Colombians working in this area. Please mark your calendar and bookmark this web site (http://indico.cern.ch/e/iyl2015colombiaconf) for easy access to updates and program information.

Some web sites of other IYL activities in Colombia: http://iyl.uniandes.edu.co/, http://antioquiaiyl2015.com.co/

Paper
    • 8:00 AM 9:00 AM
      Tuesday Session Bogotá: Registration León de Greiff Auditorium (Universidad Nacional de Colombia)

      León de Greiff Auditorium

      Universidad Nacional de Colombia

    • 9:00 AM 10:00 AM
      Tuesday Session Bogotá: Opening Ceremony (Chairperson: Prof. Enrique Forero)
    • 10:00 AM 10:30 AM
      Coffee Break 30m
    • 10:30 AM 11:30 AM
      Morning Session 1 UN: Plenary Talk by Prof. Alain Aspect (Chaiperson: Prof. Diógenes Campos) León de Greiff Auditorium (Universidad Nacional de Colombia)

      León de Greiff Auditorium

      Universidad Nacional de Colombia

      • 10:30 AM
        The atomic Hong-Ou-Mandel effect: a new evidence of atomic entanglement (B) 1h
        Although it was discovered and demonstrated after the experimental evidence of Bell's inequalities violations, the Hong-Ou-Mandel effect is a conceptually simpler manifestation of entanglement and two particle interference effects, impossible to describe in classical terms. Three decades after its demonstration with photons, we have observed it with pairs of He* atoms. This opens the path towards a Bell's inequalities test with mechanical observables of massive particles. El efecto atómico Hong-Ou-Mandel: una nueva evidencia del entrelazamiento atómico A pesar de que fue descubierto y demostrado después de la evidencia experimental de las violaciones de las desigualdades de Bell, el efecto de Hong-Ou-Mandel es una manifestación conceptualmente más simple del entrelazamiento y de los efectos de interferencia de partículas, imposibles de describir en términos clásicos. Tres décadas después de su demostración con fotones, lo hemos observado con pares de átomos He*. Esto abre el camino hacia la prueba de las desigualdades de Bell con observables mecánicos de partículas masivas.
    • 11:30 AM 12:30 PM
      Morning Session 2 UN: Plenary Talk by Prof. Jean-Pierre Galaup (Chairperson: Prof. Jaime Rodriguez)
      • 11:30 AM
        Optical Tweezers (B) 1h
        Historical aspects and fundamental principles about the mechanical action of light will be recorded and briefly presented. The basics of an optical tweezers experiment will be explained. An important date is 1986 when the use of a highly focused laser beam through a high numerical aperture microscope objective has revolutionized the optical trapping and control of micron or sub-micron sized particles. In modern developments, versatility of light trapping configurations is achieved by using holographic optical tweezers. By diffracting a Gaussian laser beam on computerized phase holograms imprinted on a liquid crystal spatial light modulator, multiple optical trapping or light beam shape control are easily achieved. Examples of the generation of hollow laser beams known as Laguerre-Gauss beams will be shown. In the frame of our work, we have particularly studied the trapping of organic single crystals with parallelepiped shape and reported that high speed rotation of such micro-crystals is achieved under a circularly polarized light beam. This observation and others from literature open great perspectives for micro motors or devices fully powered and controlled by light. Pinzas ópticas Algunos aspectos históricos y principios fundamentales de la acción mecánica de la luz serán enunciados y explicados brevemente. Se explicarán los fundamentos de un experimento típico de pinzas ópticas. Una fecha importante es 1986, cuando el uso de un haz láser altamente enfocado a través de un objetivo de microscopio de gran apertura numérica revolucionó los métodos de captura y control de partículas de tamaño de micras o inferior a una micra. En algunos experimentos modernos, se logran configuraciones versátiles de trampas con luz mediante el uso de pinzas ópticas holográficas. Por difracción de un haz láser Gaussiano sobre hologramas de fase computarizados y grabados en un modulador espacial de luz hecho con un cristal líquido, se consiguen fácilmente trampas ópticas múltiples y el control de la forma de un haz de luz. Se mostrarán ejemplos de la generación de rayos láser huecos conocidos como haces de Laguerre-Gauss. En el marco de nuestro trabajo, hemos estudiado especialmente la captura de monocristales orgánicos con forma de paralelepípedo y hemos logrado la rotación de alta velocidad de estos microcristales mediante un haz de luz polarizada circularmente. Esta observación y otras de la literatura, abren grandes perspectivas para la realización de micro motores o dispositivos totalmente alimentados y controlados por la luz.
    • 12:30 PM 2:00 PM
      Lunch 1h 30m
    • 2:00 PM 3:00 PM
      Afternoon Session 1 UN: Plenary Talk by Prof. Boris Rodríguez (Chairperson: Prof. Karen Fonseca) León de Greiff Auditorium (Universidad Nacional)

      León de Greiff Auditorium

      Universidad Nacional

      • 2:00 PM
        Single photon polarization: the quantum nature of light (B) 1h
        In the same way that Maxwell's equations of electromagnetism "born" relativists, the polarization of light "born" quantum. In this talk we present a discussion of the foundations of quantum theory, where it will be argued that the fundamental property of quantum systems is that their properties can not be defined a priori. We quantify this statement in the violation of an elementary inequality that satisfy all the classical systems. Using as a special example polarization of individual photons, we show that the classical and quantum experiments shed seemingly contradictory results. Finaly, we describe a recent experiment, conducted jointly with the Quantum Optics Laboratory at the University of the Andes, where we have tested the inequality for single photons. Polarización de fotones individuales: la naturaleza cuántica de la luz De la misma forma que las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo “nacen” relativistas, la polarización de la luz “nace” cuántica. En esta charla presentaremos una discusión sobre los fundamentos de la teoría cuántica en donde se argumentará que la propiedad fundamental de los sistemas cuánticos es que sus propiedades no pueden definirse a priori. Cuantificaremos este resultado en la violación de una desigualdad elemental que satisfacen todos los sistemas clásicos. Usando como ejemplo especial la polarización de fotones individuales, mostraremos como los experimentos clásicos y cuánticos arrojan resultados aparentemente contradictorios. Finalmente describiremos un reciente experimento, realizado en conjunto con el Laboratorio de Óptica Cuántica de la Universidad de los Andes, en donde hemos puesto a prueba la desigualdad para fotones individuales.
    • 3:00 PM 4:00 PM
      Afternoon Session 2 UN: Plenary Talk by Prof. Paulo Soares Guimarães (Chairperson: Prof. Humberto Rodríguez)
      • 3:00 PM
        Quantum dots and photonic crystals (B) 1h
        We present an introduction to the semiconductor nanostructures known as self-assembled quantum dots, which are a promising source of light for the next generation of optical devices. We describe shortly the main ways to obtain these structures, their physical properties and their applications. Then we present the concept of photonic crystal structures, the ways that are commonly used to fabricate them and their use and applications. We show how photonic crystals can be used in conjunction with quantum dots to implement new optical devices based on quantum physics concepts. Some examples of recent research on quantum dots and photonic crystals are discussed. Puntos cuánticos y cristales fotónicos Se presenta una introducción a las nanoestructuras de semiconductores conocidos como puntos cuánticos auto-ensambladas, que son una prometedora fuente de luz para la próxima generación de dispositivos ópticos. Se describen brevemente las principales formas de obtener estas estructuras, sus propiedades físicas y sus aplicaciones. A continuación se presenta el concepto de estructuras de cristal fotónico, las formas en que se utilizan comúnmente para la fabricación y su uso y aplicaciones. Se muestra cómo los cristales fotónicos pueden ser utilizados en conjunción con los puntos cuánticos para implementar nuevos dispositivos ópticos basados en conceptos de la física cuántica. Se discuten algunos ejemplos de investigaciones recientes sobre los puntos cuánticos y cristales fotónicos.
    • 4:00 PM 4:30 PM
      Coffee Break 30m
    • 4:30 PM 5:30 PM
      Afternoon Session 3 UN: Plenary Lecture by Prof. Serge Haroche (Chaiperson: Prof. Enrique Forero)
      • 4:30 PM
        Experiments in Cavity QED: controlling photons in a box and raising Schrödinger cats of light (B) 1h
        The founders of quantum physics used to analyze “thought experiments” in order to discuss the concepts of superposition, complementarity and entanglement which govern the world at the microscopic scale. They considered such experiments with single electrons, atoms or photons to be out of practical reach, and would be surprised to see that today these thought experiments are performed in laboratories around the world. In our Cavity Quantum Electrodynamics (CQED) studies, we trap microwave photons in a superconducting cavity and we let them interact with large electric-dipole-carrying Rydberg atoms crossing the cavity one at a time. This enables us to count photons without destroying them, and to stabilize photon number states in the cavity using quantum feedback. We also prepare and reconstruct photonic superposition states suspended between different classical realities, generating a laboratory version of the famous cat that Schrödinger had imagined to be dead and alive at the same time. With these experiments, we illustrate fundamental quantum concepts and we investigate experimentally the process of decoherence which explains the transition between the quantum and the classical worlds. CQED physics has been recently extended to artificial atoms made of superconducting Josephson junctions in a new domain of mesoscopic physics called "Circuit QED", opening the way to promising applications in quantum information science. Experimentos sobre QED en cavidades: control de los fotones en una caja y formación de gatos de Schrödinger de luz Los fundadores de la física cuántica con frecuencia analizaron "experimentos mentales" con el fin de discutir los conceptos de superposición, complementariedad y entrelazamiento que gobiernan el mundo a escala microscópica. A su juicio, este tipo de experimentos con electrones individuales, átomos o fotones no tenían alcance práctico, y se sorprenderían al ver que hoy en día estos experimentos mentales se realizan en laboratorios de todo el mundo. En nuestros estudios acerca de la electrodinámica cuántica en cavidades (CQED), atrapamos fotones de microondas en una cavidad superconductora y dejamos que ellos interactúen con átomos de Rydberg portadores de dipolos eléctricos grandes que cruzan la cavidad de uno en uno. Esto nos permite contar fotones sin destruirlos, y estabilizar los estados de número de fotones en la cavidad usando retroalimentación cuántica. También preparamos y reconstruimos estados fotónicos en superposición suspendidos entre diferentes realidades clásicas, generando una versión de laboratorio del famoso gato que Schrödinger había imaginado que podía estar muerto y vivo al mismo tiempo. Con estos experimentos, ilustramos conceptos fundamentales de la física cuántica e investigamos experimentalmente el proceso de decoherencia que explica la transición entre los mundos cuántico y clásico. La física de CQED se ha extendido recientemente a átomos artificiales hechos de junturas Josephson superconductoras, dando lugar a un nuevo dominio de la física mesoscópica llamado "QED de circuitos", abriendo el camino a aplicaciones prometedoras en la ciencia de la información cuántica.
    • 5:30 PM 6:30 PM
      Afternoon Session 4 UN: Discussion panel by all speakers (Cairperson: Prof. Jean-Pierre Galaup)
    • 8:00 AM 8:30 AM
      Wednesday Session Bogotá: Arrival Mario Laserna Auditorium (Universidad de los Andes)

      Mario Laserna Auditorium

      Universidad de los Andes

    • 8:30 AM 8:45 AM
      Wednesday Session Bogotá: Welcome Note by Dr. Pablo Navas, President of Universidad de los Andes
    • 8:45 AM 9:30 AM
      Morning Session 1 AW: Plenary Talk by Prof. Suzanne Fery- Forgues (Chairperson: Prof. Yenny Hernández) Mario Laserna Auditorium (Universidad de los Andes)

      Mario Laserna Auditorium

      Universidad de los Andes

      • 8:45 AM
        Fluorescent organic nanoparticles as a new tool for in vivo bio-imaging (B) 45m
        In vivo fluorescence imaging has recently emerged as a discipline with the potential to impact fundamental biomedical research and clinical practice. Within this field, fluorescent organic nanoparticles offer several unique capabilities. A careful design allows them to combine brightness, biocompatibility and selectivity for targeted tissues. They can therefore provide real-time visualization of pathophysiology at spatial scales from the subcellular to whole organ levels. Thanks to their versatility, they are attractive platforms to access multimodal detection and theranostic devices. As an illustration, we will see how fluorescent nanoparticles were developed in the frame of a European project for the detection of small cancer tumors of the esophagus. Las nanopartículas orgánicas fluorescentes como una nueva herramienta para bio-imágenes in vivo El procesamiento de imágenes de fluorescencia in vivo ha surgido recientemente como una disciplina con el potencial de afectar la investigación biomédica básica y la práctica clínica. Dentro de este campo, las nanopartículas orgánicas fluorescentes ofrecen varias posibilidades únicas. Un cuidadoso diseño les permite combinar el brillo, la biocompatibilidad y la selectividad repecto a tejidos específicos. Por tanto, pueden proporcionar una visualización en tiempo real de la fisiopatología a escalas espaciales desde la subcelular hasta niveles de órganos enteros. Gracias a su versatilidad, son plataformas atractivas de acceso a la detección multimodal y a dispositivos teranósticos. Como ejemplo, vamos a ver cómo se desarrollaron nanopartículas fluorescentes en el marco de un proyecto europeo para la detección de pequeños tumores de cáncer de esófago.
    • 9:30 AM 10:00 AM
      Cofee Break 30m
    • 10:00 AM 10:45 AM
      Morning Session 2 AW: Plenary Talk by Prof. William G. Unruh (Chairperson: Prof. Alejandra Valencia)
      • 10:00 AM
        Physics, analogs, and black holes (B) 45m
        One of the fruitful areas of physics has been the use of analogies. Often the recognition that one form of physics is similar to, or obeys the same equations as, some other area of physics has led to insights which have clarified and explained both areas. I will illustrate this with the story of Black hole, of black hole evaporation discovered by Hawking, and of fluid flow. This has led to the first experiments to measure the radiation, show its thermal character and perhaps even show the quantum nature of the radiation. Física, analogías, y agujeros negros Una de las áreas fructíferas de la física ha sido el uso de analogías. Con frecuencia, el reconocimiento de que una forma de la física es similar a, u obedece a las mismas ecuaciones de, alguna otra área de la física ha llevado a visiones que han aclarado y explicado ambas áreas. Voy a ilustrar esto con la historia del Agujero Negro, de la evaporación de un agujero negro descubierta por Hawking y del líquido que fluye. Esto ha llevado a los primeros experimentos para medir dicha radiación, que muestran su carácter térmico y tal vez incluso muestran la naturaleza cuántica de la misma.
    • 10:45 AM 11:30 AM
      Morning Session 3 AW: Dr. Ana María Rey (Chairperson, Prof. Alejandra Valencia) Mario Laserna Auditorium (Universidad de los Andes)

      Mario Laserna Auditorium

      Universidad de los Andes

      • 10:45 AM
        New perspectives on quantum simulation with ultra-cold matter (B) 45m
        Understanding the behavior of interacting electrons in solids or liquids is at the heart of modern quantum science and necessary for technological advances. However, the complexity of their interactions generally prevents us from coming up with an exact mathematical description of their behavior. Precisely engineered ultracold gases are emerging as a powerful tool for unraveling these challenging physical problems. I will discuss recent developments on using atoms and molecules in crystals of light as quantum simulators of solid state materials and for the investigation of complex many-body phenomena. When atoms or molecules are trapped in a crystals of light, they behave like electrons in a solid crystal, however, in contrast to the latter that are subjected to the complicated solid state environment, disorder and impurities, atomic systems are free of defects and fully tunable. I will elaborate on various proposals to implement iconic condensed mater Hamiltonians with atomic gases and their experimental status, focusing on ongoing efforts at JILA using polar molecules. Nuevas perspectivas sobre la simulación cuántica de materia ultra-fría Comprender el comportamiento de los electrones que interactúan en los sólidos o líquidos es la esencia de la ciencia cuántica moderna y necesario para los avances tecnológicos. Sin embargo, la complejidad de sus interacciones en general, nos impide dar una descripción matemática exacta de su comportamiento. Los gases ultra-fríos diseñados con ingeniería de precisión, se están convirtiendo en una poderosa herramienta para desentrañar estos difíciles problemas físicos. Voy a discutir los últimos acontecimientos en el uso de los átomos y las moléculas en los cristales de luz como simuladores cuánticos de materiales de estado sólido y para la investigación de fenómenos complejos de muchos cuerpos. Cuando los átomos o moléculas se encuentran atrapados en un cristal de luz, se comportan como los electrones en un cristal sólido, sin embargo, a diferencia de estos últimos que están sometidos a un complicado entorno de estado sólido, con desorden e impurezas, los sistemas atómicos están libres de defectos y son totalmente sintonizables. Me extenderé sobre diversas propuestas para implementar hamiltonianos icónicos de materia condensada con gases atómicos y su estado experimental, centrándose en los esfuerzos en curso en JILA usando moléculas polares.
    • 11:30 AM 2:00 PM
      Lunch Break 2h 30m
    • 11:30 AM 12:30 PM
      Public Session B: Talk by Prof. Serge Haroche (Chairperson: Prof. Eduardo Posada) Main Auditorium (Luis Angel Arango Library)

      Main Auditorium

      Luis Angel Arango Library

      • 11:30 AM
        Celebrating the International Year of Light: how NMR and the Laser have changed our lives? (B) 1h
        The year 2015 has been named the International Year of Light, to mark milestones in the science of light which occurred 1000, 200, 150, 100 and 50 years go. It is a good opportunity to reflect about how observations about light have revolutionised our theories in physics and have led to applications which have changed our daily lives. I will start by a historical perspective. I will then take examples of researches performed on invisible microwaves and visible light as well, illustrating my talk with the description of advances in nuclear magnetic resonance and in laser physics during the last fifty years. This will lead me to a general reflexion about the connexions between blue sky research and innovation. Celebrando el Año Internacional de la Luz: ¿cómo la RMN y el láser cambiaron nuestras vidas? El año 2015 ha sido designado el Año Internacional de la Luz, para marcar hitos en la ciencia de la luz que se produjeron hace 1.000, 200, 150, 100 y 50 años. Es una buena oportunidad para reflexionar sobre cómo las observaciones acerca de la luz han revolucionado nuestras teorías de la física y han dado lugar a aplicaciones que han cambiado nuestra vida diaria. Voy a empezar por una perspectiva histórica. Entonces voy a tomar ejemplos de investigaciones realizadas con microondas invisibles y luz visible, y a ilustrar mi charla con la descripción de los avances de la resonancia magnética nuclear y la física del láser durante los últimos cincuenta años. Esto me va a llevar a una reflexión general sobre las conexiones entre la investigación acerca del azul del cielo y la innovación.
    • 2:00 PM 3:00 PM
      Afternoon Session 1 AW: Plenary Talk by Prof. David Wineland (Chairperson: Prof. Enrique Forero) Mario Laserna Auditorium (Universidad de los Andes)

      Mario Laserna Auditorium

      Universidad de los Andes

      • 2:00 PM
        Single-atom optical clocks (B) 1h
        With the availability of spectrally pure lasers and the ability to precisely measure optical frequencies, it appears the era of optical atomic clocks has begun. In one clock project at NIST we have used a single trapped Al+ ion to make a clock based on an ultraviolet transition. With single ions uncertainties in systematic effects are smallest, reaching a fractional error of Δf/f0 = 8.0 x 10^-18. At this level, many interesting effects, including those due to special and general relativity, must be calibrated and corrected for. Relojes ópticos con un átomo individual Con la disponibilidad de láseres espectralmente puros y la capacidad de medir con precisión las frecuencias ópticas, parece que la era de los relojes atómicos ópticos ha comenzado. En un proyecto de reloj en el NIST hemos utilizado un único ión de Al+ atrapado para hacer un reloj basado en una transición ultravioleta. Con iones individuales las incertidumbres en los efectos sistemáticos son las más pequeñas, alcanzando un error fraccional de Δf/f0 = 8.0 x 10^-18. En este nivel, muchos efectos interesantes, como los debidos a la relatividad especial y general, deben ser calibrados y corregidos.
    • 3:00 PM 3:30 PM
      Cofee Break 30m
    • 3:30 PM 4:00 PM
      Afternoon Session 2 AW: Plenary Talk by Prof. Alejandra Valencia (Chairperson: Prof. Yenny Hernández)
      • 3:30 PM
        Experimental quantum optics at Universidad de los Andes 30m
        In recent years, generation of quantum light with specific correlations has been promising for the development of practical applications and the study of fundamental physics. Nowadays, one of the most convenient sources to generate correlated photon pairs is the non-linear optical process of spontaneous parametric conversion (SPDC). In this talk, I will describe the work that we are doing at Universidad de los Andes to study the different degrees of freedom of photons produced by SPDC and its applicability beyond their standard uses. In particular, the use of SPDC photon pairs to study topics such as measurement theory and quantum open systems. Óptica cuántica experimental en la Universidad de los Andes En los últimos años, la generación de la luz cuántica con correlaciones específicas ha sido prometedor para el desarrollo de aplicaciones prácticas y el estudio de la física fundamental. Hoy en día, una de las fuentes más convenientes para generar pares de fotones correlacionados es el proceso óptico no lineal de conversión paramétrica espontánea (SPDC). En esta charla, voy a describir el trabajo que estamos haciendo en la Universidad de los Andes para estudiar los diferentes grados de libertad de los fotones producidos por SPDC y su aplicabilidad más allá de sus usos habituales. En particular, el uso de pares de fotones SPDC para estudiar temas como la teoría de la medición y sistemas cuánticos abiertos.
    • 4:00 PM 4:30 PM
      Afternoon Session 3 AW: Academic Discussion (Chairperson: Prof Yenny Hernández)
    • 4:30 PM 4:45 PM
      Wednesday Session Bogotá: Closing Remarks by Prof. Silvia Restrepo (Vice-president of Research of Universidad de los Andes)
    • 7:30 AM 8:00 AM
      Thursday Session Medellín: Registration Parque Explora Auditorium (Universidad de Antioquia)

      Parque Explora Auditorium

      Universidad de Antioquia

    • 8:00 AM 9:00 AM
      Thursday Session Medellín: Opening ceremony (Chairperson: Prof. Nicolás Naranjo)
    • 9:00 AM 10:00 AM
      Morning Session 1 AT: Plenary Talk by Prof. Serge Haroche (Chairperson: Prof. Jorge Mahecha) Parque Explora Auditorium (Universidad de Antioquia)

      Parque Explora Auditorium

      Universidad de Antioquia

      • 9:00 AM
        Experiments in Cavity QED: controlling photons in a box and raising Schrödinger cats of light (M) 1h
        The founders of quantum physics used to analyze “thought experiments” in order to discuss the concepts of superposition, complementarity and entanglement which govern the world at the microscopic scale. They considered such experiments with single electrons, atoms or photons to be out of practical reach, and would be surprised to see that today these thought experiments are performed in laboratories around the world. In our Cavity Quantum Electrodynamics (CQED) studies, we trap microwave photons in a superconducting cavity and we let them interact with large electric-dipole-carrying Rydberg atoms crossing the cavity one at a time. This enables us to count photons without destroying them, and to stabilize photon number states in the cavity using quantum feedback. We also prepare and reconstruct photonic superposition states suspended between different classical realities, generating a laboratory version of the famous cat that Schrödinger had imagined to be dead and alive at the same time. With these experiments, we illustrate fundamental quantum concepts and we investigate experimentally the process of decoherence which explains the transition between the quantum and the classical worlds. CQED physics has been recently extended to artificial atoms made of superconducting Josephson junctions in a new domain of mesoscopic physics called "Circuit QED", opening the way to promising applications in quantum information science. Experimentos sobre QED en cavidades: control de los fotones en una caja y formación de gatos de Schrödinger de luz Los fundadores de la física cuántica con frecuencia analizaron "experimentos mentales" con el fin de discutir los conceptos de superposición, complementariedad y entrelazamiento que gobiernan el mundo a escala microscópica. A su juicio, este tipo de experimentos con electrones individuales, átomos o fotones no tenían alcance práctico, y se sorprenderían al ver que hoy en día estos experimentos mentales se realizan en laboratorios de todo el mundo. En nuestros estudios acerca de la electrodinámica cuántica en cavidades (CQED), atrapamos fotones de microondas en una cavidad superconductora y dejamos que ellos interactúen con átomos de Rydberg portadores de dipolos eléctricos grandes que cruzan la cavidad de uno en uno. Esto nos permite contar fotones sin destruirlos, y estabilizar los estados de número de fotones en la cavidad usando retroalimentación cuántica. También preparamos y reconstruimos estados fotónicos en superposición suspendidos entre diferentes realidades clásicas, generando una versión de laboratorio del famoso gato que Schrödinger había imaginado que podía estar muerto y vivo al mismo tiempo. Con estos experimentos, ilustramos conceptos fundamentales de la física cuántica e investigamos experimentalmente el proceso de decoherencia que explica la transición entre los mundos cuántico y clásico. La física de CQED se ha extendido recientemente a átomos artificiales hechos de junturas Josephson superconductoras, dando lugar a un nuevo dominio de la física mesoscópica llamado "QED de circuitos", abriendo el camino a aplicaciones prometedoras en la ciencia de la información cuántica.
    • 10:00 AM 10:30 AM
      Cofee Break 30m
    • 10:30 AM 11:30 AM
      Morning Session 2 AT: Plenary Talk by Prof. Alain Aspect (Chairperson, Prof. Edgar Rueda)
      • 10:30 AM
        The atomic Hong-Ou-Mandel effect: a new evidence of atomic entanglement (M) 1h
        Although it was discovered and demonstrated after the experimental evidence of Bell's inequalities violations, the Hong-Ou-Mandel effect is a conceptually simpler manifestation of entanglement and two particle interference effects, impossible to describe in classical terms. Three decades after its demonstration with photons, we have observed it with pairs of He* atoms. This opens the path towards a Bell's inequalities test with mechanical observables of massive particles. El efecto atómico Hong-Ou-Mandel: una nueva evidencia del entrelazamiento atómico A pesar de que fue descubierto y demostrado después de la evidencia experimental de las violaciones de las desigualdades de Bell, el efecto de Hong-Ou-Mandel es una manifestación conceptualmente más simple del entrelazamiento y de los efectos de interferencia de partículas, imposibles de describir en términos clásicos. Tres décadas después de su demostración con fotones, lo hemos observado con pares de átomos He*. Esto abre el camino hacia la prueba de las desigualdades de Bell con observables mecánicos de partículas masivas.
    • 11:30 AM 12:30 PM
      Morning Session 3 AT: Plenary Talk (in Spanish) by Prof: Boris Rodríguez (Chairperson: Prof. Esteban Silva)
      • 11:30 AM
        Single photon polarization: the quantum nature of light (M) 1h
        In the same way that Maxwell's equations of electromagnetism "born" relativists, the polarization of light "born" quantum. In this talk we present a discussion of the foundations of quantum theory, where it will be argued that the fundamental property of quantum systems is that their properties can not be defined a priori. We quantify this statement in the violation of an elementary inequality that satisfy all the classical systems. Using as a special example polarization of individual photons, we show that the classical and quantum experiments shed seemingly contradictory results. Finaly, we describe a recent experiment, conducted jointly with the Quantum Optics Laboratory at the University of the Andes, where we have tested the inequality for single photons. Polarización de fotones individuales: la naturaleza cuántica de la luz De la misma forma que las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo “nacen” relativistas, la polarización de la luz “nace” cuántica. En esta charla presentaremos una discusión sobre los fundamentos de la teoría cuántica en donde se argumentará que la propiedad fundamental de los sistemas cuánticos es que sus propiedades no pueden definirse a priori. Cuantificaremos este resultado en la violación de una desigualdad elemental que satisfacen todos los sistemas clásicos. Usando como ejemplo especial la polarización de fotones individuales, mostraremos como los experimentos clásicos y cuánticos arrojan resultados aparentemente contradictorios. Finalmente describiremos un reciente experimento, realizado en conjunto con el Laboratorio de Óptica Cuántica de la Universidad de los Andes, en donde hemos puesto a prueba la desigualdad para fotones individuales.
    • 12:30 PM 2:30 PM
      Lunch Break 2h
    • 2:30 PM 3:30 PM
      Afternoon Session 1 AT: Plenary Talk (in Spanish) by Prof. Ana María Rey (Chairperson: Prof. Jorge Mahecha) Parque Explora Auditorium (Universidad de Antioquia)

      Parque Explora Auditorium

      Universidad de Antioquia

      • 2:30 PM
        New perspectives on quantum simulation with ultra-cold matter (M) 1h
        Understanding the behavior of interacting electrons in solids or liquids is at the heart of modern quantum science and necessary for technological advances. However, the complexity of their interactions generally prevents us from coming up with an exact mathematical description of their behavior. Precisely engineered ultracold gases are emerging as a powerful tool for unraveling these challenging physical problems. I will discuss recent developments on using atoms and molecules in crystals of light as quantum simulators of solid state materials and for the investigation of complex many-body phenomena. When atoms or molecules are trapped in a crystals of light, they behave like electrons in a solid crystal, however, in contrast to the latter that are subjected to the complicated solid state environment, disorder and impurities, atomic systems are free of defects and fully tunable. I will elaborate on various proposals to implement iconic condensed mater Hamiltonians with atomic gases and their experimental status, focusing on ongoing efforts at JILA using polar molecules. Nuevas perspectivas sobre la simulación cuántica de materia ultra-fría Comprender el comportamiento de los electrones que interactúan en los sólidos o líquidos es la esencia de la ciencia cuántica moderna y necesario para los avances tecnológicos. Sin embargo, la complejidad de sus interacciones en general, nos impide dar una descripción matemática exacta de su comportamiento. Los gases ultra-fríos diseñados con ingeniería de precisión, se están convirtiendo en una poderosa herramienta para desentrañar estos difíciles problemas físicos. Voy a discutir los últimos acontecimientos en el uso de los átomos y las moléculas en los cristales de luz como simuladores cuánticos de materiales de estado sólido y para la investigación de fenómenos complejos de muchos cuerpos. Cuando los átomos o moléculas se encuentran atrapados en un cristal de luz, se comportan como los electrones en un cristal sólido, sin embargo, a diferencia de estos últimos que están sometidos a un complicado entorno de estado sólido, con desorden e impurezas, los sistemas atómicos están libres de defectos y son totalmente sintonizables. Me extenderé sobre diversas propuestas para implementar hamiltonianos icónicos de materia condensada con gases atómicos y su estado experimental, centrándose en los esfuerzos en curso en JILA usando moléculas polares.
    • 3:30 PM 4:00 PM
      Cafee Break 30m
    • 4:00 PM 5:00 PM
      Afternoon Session 2 AT: Plenary Lecture by Prof. William George Unruh (Chairperson: Prof. Esteban Silva)
      • 4:00 PM
        Physics, analogs, and black holes (M) 1h
        One of the fruitful areas of physics has been the use of analogies. Often the recognition that one form of physics is similar to, or obeys the same equations as, some other area of physics has led to insights which have clarified and explained both areas. I will illustrate this with the story of Black hole, of black hole evaporation discovered by Hawking, and of fluid flow. This has led to the first experiments to measure the radiation, show its thermal character and perhaps even show the quantum nature of the radiation. Física, analogías, y agujeros negros Una de las áreas fructíferas de la física ha sido el uso de analogías. Con frecuencia, el reconocimiento de que una forma de la física es similar a, u obedece a las mismas ecuaciones de, alguna otra área de la física ha llevado a visiones que han aclarado y explicado ambas áreas. Voy a ilustrar esto con la historia del Agujero Negro, de la evaporación de un agujero negro descubierta por Hawking y del líquido que fluye. Esto ha llevado a los primeros experimentos para medir dicha radiación, que muestran su carácter térmico y tal vez incluso muestran la naturaleza cuántica de la misma.
    • 5:00 PM 6:00 PM
      One Hour Pause 1h
    • 6:00 PM 7:00 PM
      Public Session T: "Ciencia en Bicicleta" by Prof. Serge Haroche (Chairperson: Dr. Andrés Ruiz) Parque Explora Auditorium (Universidad de Antioquia)

      Parque Explora Auditorium

      Universidad de Antioquia

      • 6:00 PM
        Celebrating the International Year of Light: how NMR and the Laser have changed our lives? (M) 1h
        The year 2015 has been named the International Year of Light, to mark milestones in the science of light which occurred 1000, 200, 150, 100 and 50 years go. It is a good opportunity to reflect about how observations about light have revolutionised our theories in physics and have led to applications which have changed our daily lives. I will start by a historical perspective. I will then take examples of researches performed on invisible microwaves and visible light as well, illustrating my talk with the description of advances in nuclear magnetic resonance and in laser physics during the last fifty years. This will lead me to a general reflection about the connexions between blue sky research and innovation. Celebrando el Año Internacional de la Luz: ¿cómo la RMN y el láser cambiaron nuestras vidas? El año 2015 ha sido designado el Año Internacional de la Luz, para marcar hitos en la ciencia de la luz que se produjeron hace 1.000, 200, 150, 100 y 50 años. Es una buena oportunidad para reflexionar sobre cómo las observaciones acerca de la luz han revolucionado nuestras teorías de la física y han dado lugar a aplicaciones que han cambiado nuestra vida diaria. Voy a empezar por una perspectiva histórica. Entonces voy a tomar ejemplos de investigaciones realizadas con microondas invisibles y luz visible, y a ilustrar mi charla con la descripción de los avances de la resonancia magnética nuclear y la física del láser durante los últimos cincuenta años. Esto me va a llevar a una reflexión general sobre las conexiones entre la investigación acerca del azul del cielo y la innovación.
    • 8:00 AM 9:00 AM
      Morning Session 1 AF: Plenary Talk (in Spanish) by Prof. John Henry Reina (Chairperson: Prof. Jorge Mahecha) Parque Explora Auditorium (Universidad de Antioquia)

      Parque Explora Auditorium

      Universidad de Antioquia

      • 8:00 AM
        Photons for tomorrow: from quantum computers to precision agriculture 1h
        In this talk, I shall begin by revisiting some basic concepts of mathematical logic and discuss how quantum physics (photons, in particular) allows the realization of a certain kind of logic gates that otherwise are "impossible" by purely "conventional" mathematical means. A Mach-Zender interferometer is then used to introduce a universal set of quantum gates and the working principle of a quantum computer. Some of our advances on the use of light harvesting biomolecular complexes, and organic (multichromophoric) molecular assemblies for small-scale (dimers and trimers) energy transfer, and control of quantum correlations, entanglement, and logic gating shall be presented. Finally, I will introduce optical spectroscopy methods and the use of photonic devices for remote sensing, specifically tailored for atmospheric molecular species (pollutant) identification, and precision agriculture implementation, a key aspect of the recently funded (SGR) strategy for the creation of a Centre for Research and Innovation in Bioinformatics and Photonics-CIBioFi, in the city of Cali (Colombia). Fotones para el mañana: desde los computadores cuánticos hasta la agricultura de precisión En esta charla, empezaré revisando algunos conceptos básicos de la lógica matemática y discutiendo cómo la física cuántica (fotones, en particular) permite la realización de un cierto tipo de compuertas lógicas que no son permitidas (compuertas "imposibles") por medios matemáticos "convencionales". Se utiliza un interferómetro de Mach-Zender para introducir un conjunto universal de compuertas cuánticas y el principio de funcionamiento de un computador cuántico. Se presentarán algunos de nuestros avances en el uso de complejos biomoleculares de recolección de luz, y conjuntos de moléculas orgánicas (multicromóforas) para la transferencia de energía a pequeña escala (dímeros y trímeros), y el control cuántico de correlaciones, de entrelazamiento y de compuertas lógicas. Por último, se introducirán algunos métodos de espectroscopia óptica y el uso de dispositivos fotónicos para la teledetección, especialmente diseñados para identificar especies moleculares (contaminantes) atmosféricas, y la aplicación en agricultura de precisión, un aspecto clave de la recientemente financiada estrategia (SGR) para la creación de un Centro de Investigación e Innovación en Bioinformática y Fotónica CIBioFi, en la ciudad de Cali (Colombia).
    • 9:00 AM 10:00 AM
      Morning Session 2 AF: Plenary Talk by Prof. David Wineland (Chairperson: Prof. Enrique Forero)
      • 9:00 AM
        Single-atom optical clocks (M) 1h
        With the availability of spectrally pure lasers and the ability to precisely measure optical frequencies, it appears the era of optical atomic clocks has begun. In one clock project at NIST we have used a single trapped Al+ ion to make a clock based on an ultraviolet transition. With single ions uncertainties in systematic effects are smallest, reaching a fractional error of Δf/f0 = 8.0 x 10^-18. At this level, many interesting effects, including those due to special and general relativity, must be calibrated and corrected for. Relojes ópticos con un átomo individual Con la disponibilidad de láseres espectralmente puros y la capacidad de medir con precisión las frecuencias ópticas, parece que la era de los relojes atómicos ópticos ha comenzado. En un proyecto de reloj en el NIST hemos utilizado un único ión de Al+ atrapado para hacer un reloj basado en una transición ultravioleta. Con iones individuales las incertidumbres en los efectos sistemáticos son las más pequeñas, alcanzando un error fraccional de Δf/f0 = 8.0 x 10^-18. En este nivel, muchos efectos interesantes, como los debidos a la relatividad especial y general, deben ser calibrados y corregidos.
    • 10:00 AM 10:30 AM
      Cofee Break 30m
    • 10:30 AM 11:30 AM
      Morning Session 3 AF: Plenary Talk (in Spanish) by Prof. Jean Pierre Galaup (Chairperson: Prof. Freddy Pérez)
      • 10:30 AM
        Optical Tweezers (M) 1h
        Historical aspects and fundamental principles about the mechanical action of light will be recorded and briefly presented. The basics of an optical tweezers experiment will be explained. An important date is 1986 when the use of a highly focused laser beam through a high numerical aperture microscope objective has revolutionized the optical trapping and control of micron or sub-micron sized particles. In modern developments, versatility of light trapping configurations is achieved by using holographic optical tweezers. By diffracting a Gaussian laser beam on computerized phase holograms imprinted on a liquid crystal spatial light modulator, multiple optical trapping or light beam shape control are easily achieved. Examples of the generation of hollow laser beams known as Laguerre-Gauss beams will be shown. In the frame of our work, we have particularly studied the trapping of organic single crystals with parallelepiped shape and reported that high speed rotation of such micro-crystals is achieved under a circularly polarized light beam. This observation and others from literature open great perspectives for micro motors or devices fully powered and controlled by light. Pinzas ópticas Algunos aspectos históricos y principios fundamentales de la acción mecánica de la luz serán enunciados y explicados brevemente. Se explicarán los fundamentos de un experimento típico de pinzas ópticas. Una fecha importante es 1986, cuando el uso de un haz láser altamente enfocado a través de un objetivo de microscopio de gran apertura numérica revolucionó los métodos de captura y control de partículas de tamaño de micras o inferior a una micra. En algunos experimentos modernos, se logran configuraciones versátiles de trampas con luz mediante el uso de pinzas ópticas holográficas. Por difracción de un haz láser Gaussiano sobre hologramas de fase computarizados y grabados en un modulador espacial de luz hecho con un cristal líquido, se consiguen fácilmente trampas ópticas múltiples y el control de la forma de un haz de luz. Se mostrarán ejemplos de la generación de rayos láser huecos conocidos como haces de Laguerre-Gauss. En el marco de nuestro trabajo, hemos estudiado especialmente la captura de monocristales orgánicos con forma de paralelepípedo y hemos logrado la rotación de alta velocidad de estos microcristales mediante un haz de luz polarizada circularmente. Esta observación y otras de la literatura, abren grandes perspectivas para la realización de micro motores o dispositivos totalmente alimentados y controlados por la luz.
    • 11:30 AM 12:30 PM
      Morning Session 4 AF: Plenary Talk (in Spanish) by Prof. Alejandro Mira (Chairperson: Prof. Edgar Rueda)
      • 11:30 AM
        How we see the world? 1h
        In 1875 the German physician and physicist Hermann von Helmholt said with humor that: "Now, it is not too much to say that if an optician wanted to sell me an instrument (the eye) which had all these defects, I should think myself quite justified in blaming his carelessness in the strongest terms and giving him back his instrument.". Despite this rebuke from 130 year ago, we can say that the human eye is a paradigmatic example of a relatively simple optical instrument providing exceptional functionality. But even with the simplicity of ocular optics, there was a long process in reaching the nearly complete understanding we have today. Then, let’s go to explore some of the characteristics of ours eyes which allow us to contemplate the wonderful world around us. ¿Cómo vemos el mundo? En 1875, el médico y físico alemán Hermann von Helmholtz expresaba con algo de humor que “no exagero en decir que si un óptico trata de venderme un instrumento (el ojo) que tenga todos esos defectos, estaría bastante justificado recriminarle en los términos más enérgicos su falta de cuidado y regresarle su instrumento”. A pesar de esta reprimenda proferida hace ya 130 años, hoy podemos decir que el ojo es un ejemplo paradigmático de un instrumento óptico relativamente simple pero maravilloso, que provee una excepcional funcionalidad. Intentaremos explorar algunas de las características que poseen nuestros ojos que nos permiten contemplar el maravilloso mundo que nos rodea.
    • 12:30 PM 1:00 PM
      Conference Photograph 30m
    • 1:00 PM 2:30 PM
      Lunch Break 1h 30m
    • 2:30 PM 3:30 PM
      Afternoon Session 1 AF: Plenary Talk by Prof. Paulo Soares Guimarães (Chairperson: Dr. Carlos Molina) Parque Explora Auditorium (Universidad de Antioquia)

      Parque Explora Auditorium

      Universidad de Antioquia

      • 2:30 PM
        Quantum dots and photonic crystals (M) 1h
        We present an introduction to the semiconductor nanostructures known as self-assembled quantum dots, which are a promising source of light for the next generation of optical devices. We describe shortly the main ways to obtain these structures, their physical properties and their applications. Then we present the concept of photonic crystal structures, the ways that are commonly used to fabricate them and their use and applications. We show how photonic crystals can be used in conjunction with quantum dots to implement new optical devices based on quantum physics concepts. Some examples of recent research on quantum dots and photonic crystals are discussed. Puntos cuánticos y cristales fotónicos Se presenta una introducción a las nanoestructuras de semiconductores conocidos como puntos cuánticos auto-ensambladas, que son una prometedora fuente de luz para la próxima generación de dispositivos ópticos. Se describen brevemente las principales formas de obtener estas estructuras, sus propiedades físicas y sus aplicaciones. A continuación se presenta el concepto de estructuras de cristal fotónico, las formas en que se utilizan comúnmente para la fabricación y su uso y aplicaciones. Se muestra cómo los cristales fotónicos pueden ser utilizados en conjunción con los puntos cuánticos para implementar nuevos dispositivos ópticos basados en conceptos de la física cuántica. Se discuten algunos ejemplos de investigaciones recientes sobre los puntos cuánticos y cristales fotónicos.
    • 3:30 PM 4:00 PM
      Coffee Break 30m
    • 4:00 PM 5:00 PM
      "Coloquio de Astronomía del Planetario": Public Forum About Quantum Entanglement by Prof. William George Unruh and Prof. Alain Aspect (Chairperson: Dr. Carlos Molina) Ruta N Auditorium (Universidad de Antioquia)

      Ruta N Auditorium

      Universidad de Antioquia

      • 4:00 PM
        What is Quantum Entanglement and why is it important? 20m
        ¿Qué es el entrelazamiento cuántico y por qué es importante?
      • 4:20 PM
        From Einstein’s intuition to quantum bits: a new quantum age 20m
        In 1935, with co-authors Podolsky and Rosen, Einstein discovered a weird quantum situation, in which particles in a pair are so strongly correlated that Schrödinger called them “entangled”. By analyzing that situation, Einstein concluded that the quantum formalism was incomplete. Niels Bohr immediately opposed that conclusion, and the debate lasted until the death of these two giants of physics. 

In 1964, John Bell discovered that it is possible to settle the debate experimentally, by testing the famous "Bell's inequalities", and to show directly that the revolutionary concept of entanglement is indeed a reality. 

Based on that concept, a new field of research has emerged, quantum information, where one uses quantum bits, the so-called “qubits”, to encode the information and process it. Entanglement between qubits enables conceptually new methods for processing and transmitting information. Large-scale practical implementation of such concepts might revolutionize our society, as did the laser, the transistor and integrated circuits, some of the most striking fruits of the first quantum revolution, which began with the 20th century. To cite only one example of these new concepts, quantum cryptography allows us to guarantee an absolute privacy of communications, based on the most fundamental laws of quantum mechanics. Desde la intuición de Einstein hasta los bits cuánticos: una nueva era cuántica En 1935, junto con Podolsky y Rosen, Einstein descubrió una situación cuántica extraña, en la cual las partículas en un par están tan fuertemente correlacionadas que Schrödinger las llamó "entrelazadas". Mediante el análisis de esa situación, Einstein llegó a la conclusión de que el formalismo cuántico era incompleto. Niels Bohr se opuso de inmediato a esa conclusión, y el debate se prolongó hasta la muerte de estos dos gigantes de la física. En 1964, John Bell propuso que es posible resolver el debate de forma experimental, probando las famosas "desigualdades de Bell", y para mostrar directamente que el concepto revolucionario del entrelazamiento es de hecho una realidad. Basándose en este concepto, surgió un nuevo campo de investigación, la información cuántica, donde se utilizas bits cuánticos, los llamados "qubits", para codificar la información y procesarla. El entrelazamiento entre qubits permite conceptualmente nuevos métodos de procesamiento y transmisión de información. La aplicación práctica a gran escala de tales conceptos podría revolucionar nuestra sociedad, al igual que el láser, el transistor y los circuitos integrados, algunos de los frutos más llamativos de la primera revolución cuántica, que comenzó con el siglo 20. Para citar sólo un ejemplo de estos nuevos conceptos, la criptografía cuántica nos permite garantizar una absoluta privacidad de las comunicaciones, con base en las leyes más fundamentales de la mecánica cuántica.
      • 4:40 PM
        Discussion 20m
    • 4:00 PM 5:00 PM
      Afternoon Session 2 AF: Plenary Talk by Prof. Suzanne Fery‐Forgues (Chairperson: Prof. Jorge García) Parque Explora Auditorium (Universidad de Antioquia)

      Parque Explora Auditorium

      Universidad de Antioquia

      • 4:00 PM
        Fluorescent organic nanoparticles as a new tool for in vivo bio-imaging (M) 20m
        In vivo fluorescence imaging has recently emerged as a discipline with the potential to impact fundamental biomedical research and clinical practice. Within this field, fluorescent organic nanoparticles offer several unique capabilities. A careful design allows them to combine brightness, biocompatibility and selectivity for targeted tissues. They can therefore provide real-time visualization of pathophysiology at spatial scales from the subcellular to whole organ levels. Thanks to their versatility, they are attractive platforms to access multimodal detection and theranostic devices. As an illustration, we will see how fluorescent nanoparticles were developed in the frame of a European project for the detection of small cancer tumors of the esophagus. Las nanopartículas orgánicas fluorescentes como una nueva herramienta para bio-imágenes in vivo El procesamiento de imágenes de fluorescencia in vivo ha surgido recientemente como una disciplina con el potencial de afectar la investigación biomédica básica y la práctica clínica. Dentro de este campo, las nanopartículas orgánicas fluorescentes ofrecen varias posibilidades únicas. Un cuidadoso diseño les permite combinar el brillo, la biocompatibilidad y la selectividad repecto a tejidos específicos. Por tanto, pueden proporcionar una visualización en tiempo real de la fisiopatología a escalas espaciales desde la subcelular hasta niveles de órganos enteros. Gracias a su versatilidad, son plataformas atractivas de acceso a la detección multimodal y a dispositivos teranósticos. Como ejemplo, vamos a ver cómo se desarrollaron nanopartículas fluorescentes en el marco de un proyecto europeo para la detección de pequeños tumores de cáncer de esófago.
    • 5:00 PM 6:00 PM
      One Hour Pause 1h
    • 6:00 PM 7:00 PM
      Public Session F: "Ciencia en Bicicleta" by Prof. David Wineland (Chairperson: Dr. Andrés Ruiz) Parque Explora Auditorium (Universidad de Antioquia)

      Parque Explora Auditorium

      Universidad de Antioquia

      • 6:00 PM
        Quantum computers and Schrödinger’s cat 1h
        As the size of computer logic gates and memory elements approaches the atomic scale, we are forced to deal with the constraints imposed by the laws of quantum mechanics. However, we now also know that a computer based on quantum mechanics could solve certain problems that are intractable on conventional computers. Interestingly, if this device could be made on a large scale it would have the same characteristics as Erwin Schrödinger’s famous 1935 hypothetical cat that could be both dead and alive at the same time. I will briefly relate how our group at NIST became involved in these topics through our experiments on atomic ions, but these only serve as examples of similar work being performed in many other laboratories around the world. Computadores cuánticos y el gato de Schrödinger A medida que el tamaño de las puertas lógicas y los elementos de memoria de los computadores se aproxima a la escala atómica, nos vemos obligados a hacer frente a las restricciones impuestas por las leyes de la mecánica cuántica. Sin embargo, ya sabemos que un computador basado en la mecánica cuántica podría resolver ciertos problemas que son intratables en los computadores convencionales. Curiosamente, si el tamaño de este dispositivo pudiera alcanzar una gran escala tendría las mismas características que el famoso gato hipotético de Erwin Schrödinger de 1935 que podría estar vivo y muerto a la vez. Voy a relatar brevemente cómo nuestro grupo en el NIST se involucró en estos temas a través de nuestros experimentos con iones atómicos, pero éstos sólo sirven como ejemplos de trabajos similares que se realizan en muchos otros laboratorios de todo el mundo.