Cientistas fazem um avanço no teletransporte

Cientistas chineses realizam a façanha de teletransportar um fóton para um satélite a centenas de quilômetros acima da Terra.



Cientistas fazem um avanço no teletransporteEstação espacial Mir. 1996. (Foto da NASA / Newsmakers)

Pesquisadores chineses teletransportaram um fóton da Terra para um satélite em órbita a mais de 500 quilômetros acima. Embora isso não seja exatamente no reino de 'transportar-me para cima, Scotty', e não estejamos teletransportando humanos ainda, o avanço científico é um passo significativo no desenvolvimento da tecnologia quântica.




A equipe que trabalha no micius satélite, lançado em 2016, conseguiu criar uma rede quântica satélite-solo, que utilizou na façanha. O satélite é um receptor de fótons muito sensível, útil para testar técnicas quânticas como emaranhamento, criptografia e teletransporte.



Como foi realizado o teletransporte? Outros laboratórios quânticos conseguiram realizá-lo em ambientes de laboratório, mas o atual teletransporte do fóton estabeleceu a distância mais longa sobre a qual o emaranhamento já foi medido. Como explica a MIT Technology Review, o que é surpreendente sobre o emaranhamento é que, quando dois objetos quânticos, como os fótons, são formados no mesmo lugar e tempo, eles se tornam ligados, descritos pela mesma função de onda e compartilhando uma conexão mesmo quando separados por distâncias gigantes. A medição de um influencia imediatamente o estado do outro objeto quântico.

O teletransporte quântico, neste caso, significa não mover fisicamente o objeto, mas alterar o conteúdo da informação de tal forma que permite que você mova para o espaço a mesma informação que você tinha na Terra. O fóton no espaço assume a identidade daquele que está no solo.



“Como funciona é realmente comunicar informações de uma forma que aproveita a mecânica quântica,” explicado O professor da Universidade de Oxford, Ian Walmsley, para a BBC. “Então, eles têm informações em um fóton que eles têm na Terra. E o segundo fóton que está no satélite. E eles são capazes de transferir informações de um para o outro. ”



A realização da equipe chinesa aumenta drasticamente a distância de possível teletransporte, com a equipe apontando para o teletransporte de longa distância como “um elemento fundamental em protocolos, como redes quânticas em grande escala e computação quântica distribuída. '

“Experimentos anteriores de teletransporte entre locais distantes foram limitados a uma distância da ordem de 100 quilômetros, devido à perda de fótons em fibras ópticas ou canais de espaço livre terrestres,” afirma a equipe.



Confira este vídeo sobre teletransporte quântico:



A vantagem de se teletransportar para um satélite é que os fótons que tentam alcançá-lo precisam viajar pelo vácuo. Para reduzir ainda mais a quantidade de interferência da atmosfera, a equipe chinesa também montou uma estação terrestre no Tibete a uma altitude de 4.000 metros.



Os detalhes do experimento envolviam a criação de um par emaranhado de fótons no solo, com uma taxa de 4.000 por segundo. Um desses fótons foi então enviado ao satélite passando por cima, enquanto o outro permaneceu no solo. Os fótons em ambos os locais foram medidos para garantir que ainda estivessem emaranhados. Ao longo de 32 dias, milhões de fótons foram enviados dessa forma, com resultados positivos alcançados em 911 casos.

Os usos dessa tecnologia podem ter uma série de aplicações, desde comunicações seguras de longa distância até redes de computadores quânticos baseados em nuvem.



“Este trabalho estabelece o primeiro up-link terra-satélite para teletransporte quântico fiel e de ultra longa distância, um passo essencial em direção à internet quântica em escala global”, diz a equipe.

Você pode verificar o novo estudo aqui.



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