Prezis de Albert Einstein, efectul de teleportare cuantică a informației a fost demonstrat experimental

Autor: Aurelian Mihai 04.01.2021
Prezis de Albert Einstein, efectul de teleportare cuantică a informației a fost demonstrat experimental
foto: youtube

Internetul viitorului ar putea folosi teleportare cuantică pentru transmiterea securizată și practic instantanee a informației.

Deși pare desprinsă din filmele SF, cercetătorii Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory) din Statele Unite caută de ceva timp aplicații practice pentru tehnologia teleportării, exploatând un fenomen prezis de fizicianul Albert Einstein. Denumit quantum entanglement, acesta presupune asocierea a două particule de materie astfel încât starea celei dintâi este reflectată ca în oglindă de a doua particulă. „Magia” constă în modul cum starea primei particule este reflectată instantaneu de perechea sa, ignorând distanța care separă fizic cele două particule. Fără o conexiune care să poată fi trasată din punctul A în punctul B, transferul de informație realizat cu viteză aparent mai mare decât cea a luminii sfidează legile convenționale ale fizicii, de aici și denumirea folosită – teleportare.

Vorbind despre aplicații practice, influențarea unei particule de materie și măsurarea perechii asociate pentru detectarea efectului produs este cea mai la îndemână utilizare a fenomenului quantum entanglement. Teleportarea cuantică este un atu important pentru viitoarele computere quantice, eliminarea latențelor ce apar la schimburile de date și procesare facilitând salturi uriașe de performanță. Însă la fel de valoroasă este și folosirea ca mijloc de transmitere la distanță a informației. Provocarea constă în dezvoltarea tehnologiei care să permită transmiterea și recepționarea cu acuratețe a informației, folosind efectul quantum entanglement.

Oamenii de știință au demonstrat recent teleportarea cuantică utilizând fotoni electromagnetici pentru a crea perechi de qubits conectate la distanță.

În cadrul experimentelor, echipa Fermilab a reușit să teleporteze informații cuantice pe o distanță totală de 44 de kilometri. Când informațiile au ajuns la celălalt capăt al sistemului, acestea au fost primite cu o precizie de 90%. Oamenii de știință observă că fidelitatea datelor și distanța de transfer sunt cruciale pentru construirea unui Internet cuantic real . Echipa a obținut o fidelitate de peste 90% cu informații cuantice trimise prin rețea, trimise printr-o rețea extinsă de fibre optice, similare cu cele care formează coloana vertebrală a internetului existent.

„Suntem încântați de aceste rezultate”, spune fizicianul Panagiotis Spentzouris , de la laboratorul de fizică și accelerare a particulelor Fermilab cu sediul la California Institute of Technology (Caltech).

„Cu această demonstrație începem să punem bazele pentru construirea unei rețele cuantice metropolitane din zona Chicago”, spune Spentzouris .

Fenomenul quantum entanglement și teleportare cuantică sunt o știință complexă și nici măcar experții nu înțeleg pe deplin cum ar putea fi utilizată în cele din urmă în aplicații practice. Cel puțin deocamdată, oamenii de știință cred că rețelele de internet cuantice vor acționa ca extensii de specialitate la internetul clasic, oferind viteză și securitate imbatabilă a schimburilor de date.