La interacción luz-materia ha sido de primordial importancia para revelar los misterios del mundo cuántico. En general, los átomos en el espacio libre se acoplan débilmente a la radiación. Con el fin de incrementar este acoplamiento, los átomos son ubicados al interior de una cavidad QED, que da lugar a una cuasi-partícula llamada “polariton”. El polariton es un estado bipartito entre el átomo y un estado de Fock del campo electromagnético que presenta una dinámica muy interesante, como una transición de fase cuántica desde un aislador Mott a superfluido.

Los sistemas cuánticos abiertos generalmente se modelan siguiendo una dinámica Markoviana. Sin embargo, se ha destacado a través de diferentes ejemplos que un comportamiento no Markoviano es lo común y no una excepción. Por ejemplo, en reservorios no Markovianos se produce un flujo de información cuántica de vuelta, esto permite obtener nuevos conocimientos sobre la dinámica de la coherencia cuántica.

En nuestro grupo estamos interesados en estudiar las transiciones de fase cuántica en un conjunto de cavidades QED, donde cada cavidad interactúa con un único átomo en su interior. Además, esperamos encontrar un comportamiento no Markoviano mediante la ingeniería del reservorio entre las cavidades.