A inicios de 1980 varios miembros de la comunidad de físicos en México, particularmente del Instituto de Física (IF) de la UNAM, comienzan a tomar decisiones en torno a sus líneas de investigación para adherirse a los cambios que se vislumbran a nivel internacional sobre física cuántica. Se imparten cursos sobre la temática en licenciatura y posgrado y se envían cuadros de alumnos a universidades del extranjero que contaban con estudios de vanguardia en la experimentación cuántica moderna.

¿Qué es la física cuántica? de acuerdo con la científica mexicana, experta en física cuántica Rocío Jáuregui Renaud, se trata de una teoría que describe cómo se comportan átomos, moléculas, partículas elementales y la luz, tanto en condiciones controladas, como en condiciones generales. El avance de esta parte de la física atraviesa por varias etapas comenzando en 1900 con Max Planck quien propone la cuantización de la energía, posteriormente Niels Bohr plantea un modelo atómico que se enriquece con investigaciones de De Broglie, dos décadas más tarde Erwin Schrödinger y Werner Heisenberg establecieron las bases de la teoría cuántica, una década más tarde se discutían los aspectos menos intuitivos como las consecuencias del entrelazamiento cuántico.

Entre las etapas que destaca Rocío Jáuregui y en la que se involucran entre otros los físicos citados en el párrafo anterior, la física cuántica avanzaba en la descripción de aspectos antes insospechados de la luz y en entender la dinámica de los componentes de la materia. Se observó que los protones y neutrones en los núcleos atómicos están hechos de otras partículas, que para poderlas describir se propuso una teoría cuántica de campos que permitía detallar las interacciones entre estas partículas.

Es a finales del siglo pasado cuando los científicos ven factible utilizar las propiedades cuánticas poco intuitivas de los objetos, para controlar su dinámica. Se enfocaron en observar, teorizar, plantear e implementar experimentos novedosos basados en el uso óptimo de la electrónica, los campos magnéticos y los láseres asequibles en los laboratorios: estaban listos para comenzar a controlar la física a escala nanométrica.

Este giro en la investigación cuántica llevo, entre otros a los físicos Alain Aspect, John F. Clauser y Anton Zeilinger a ganar el Premio Nobel en 2022, por sus estudios en información cuántica; y a John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis a ganar el Premio Nobel en 2025, por sus trabajos en experimentación con el efecto túnel cuántico, y por su trabajo en la construcción de circuitos de superconductores que fundamentan arquitecturas para la computación cuántica. Todos los días físicos, matemáticos y expertos en manejo físico de la información de todo el mundo avanzan trabajando en varios campos de la física cuántica entendiendo sus alcances y sus límites.

Ante este panorama mundial, para la ciencia mexicana resultaba menos costoso quedarse del lado teórico y no experimentar, sin embargo, era claro que no podían quedarse atrás en la fase. Se enviaron estudiantes a Universidades del extranjero a preparase en los niveles experimentales, se quería contar con físicos cuánticos capaces de empatar con lo que estaba sucediendo en otras partes del mundo. De dicha decisión se comenzó paulatinamente a obtener resultados satisfactorios de jóvenes con tesis doctorales y posdoctorales publicando en revistas como: Science y Nature.

A la par se hacían intentos por obtener recursos económicos que apoyaran la física cuántica experimental, sin encontrar respuesta durante décadas. Fue hasta 2014 cuando a través de una convocatoria para el establecimiento de Laboratorios Nacionales, del entonces Conacyt, se otorgó presupuesto para establecer el Laboratorio Nacional de Materia Cuántica: Materia Ultrafría e Información Cuántica (LaNMac), cuya asignación se conjuntó con algunos recursos humanos que estaban formándose en el extranjero y que querían regresar al país.

En otras entidades como en el Instituto de Ciencias Nucleares, ya había grupos trabajando con algunos experimentos de óptica cuántica, en la Universidad de San Luis Potosí se estaba experimentando con átomos fríos, en la Universidad de León Guanajuato se habían conformado otros grupos, y en la Universidad de Sinaloa también avanzan algunos esfuerzos.

Cabe señalar que el LaNMac es un laboratorio sede, que surge de la interacción directa entre once laboratorios con quienes trabaja de manera coordinada, algunos están en el propio IF, otros en el Instituto de Ciencias Nucleares, otros más distribuidos en diversas universidades alrededor del país como se enlista: Laboratorio de Materia Ultrafría, IF-UNAM; Laboratorio de Óptica Cuántica de Rydberg IF-UNAM; Laboratorio de Átomos Fríos y Óptica Cuántica, IF-UNAM; Laboratorio de Simulaciones Numéricas de Sistemas Cuánticos, IF-UNAM; Laboratorio de Átomos Fríos, IF-UASLP; Laboratorio de Átomos Fríos, ICN-UNAM; Laboratorio de Óptica Cuántica, ICN-UNAM; Laboratorio de Óptica Aplicada, ICN-UNAM; Laboratorio de Interacciones No Lineales y Óptica Cuántica, CICESE; Laboratorio de Fotónica Cuántica, CIO; Laboratorio de Enfriamiento Láser y Óptomecánica Cuántica, UAS. Adicionalmente existe contacto con grupos internacional y nacionales. Entre los últimos destacan la División de Tiempo y Frecuencia, CENAM; Photonics and Mathematical Optics Group (PMOG), Centro de Óptica, ITESM-Campus Monterrey; Quantum Optics Group, INAOE; Instituto de Ciencias Físicas, UNAM.

Las interacciones entre estas entidades e instituciones, dan como resultado que México cuente con grupos de investigación teórica, y con avances experimentales en las áreas de átomos fríos, espectroscopía atómica, óptica cuántica e información cuántica.