Científics de la Xina han tingut èxit al teletransportar informació entre fotons molt distants entre ells. Concretament han aconseguit transportar informació quàntica a una distància de 16 km, molt més que els pocs centenars de metres anteriorment aconseguits, la qual cosa ens deixa més a prop d’aconseguir transmetre informació al llarg de grans distàncies sense necessitat d’un senyal tradicional.
El teletransport quàntic no és el mateix teletransport que coneixem la majoria per la ciència-ficció, on un objecte (o persona) en un lloc és “llançat” a un altre on es replica una còpia perfecta. El teletransport quàntic dos fotons o ions (per exemple) estan entrellaçats de tal manera que quan es canvia l’estat quàntic d’un, també canvia el de l’altre, com si encara estiguessin connectats. Això permet que la informació quàntica sigui teletransportada si un dels fotons / ions és enviat lluny.
En anteriors experiments, els fotons estaven confinats a canals de fibra d’uns pocs centenars de metres de llarg per assegurar que el seu estat romania sense canvis, però en els nous experiments, es van entrellaçar parells de fotons i el fotó de major energia del parell va ser enviat a través d’un canal d’espai lliure de 16 km de llarg. Els investigadors, de la Universitat de Ciència i Tecnologia de la Xina i la Universitat Tsinghua a Pequín, van trobar que fins i tot a aquesta distància el fotó a l’extrem receptor encara responia als canvis de l’estat en l’altre fotó. La fidelitat mitjana assolida en el teletransport va ser del 89 per cent.
La distància de 16 km és més gran que el gruix efectiu de la aerosfera de 5-10 km, de manera que l’èxit del grup pot aplanar el camí a experiments entre una estació terrestre i un satèl.lit, o dues estacions terrestres amb un satèl.lit actuant com repetidor. Això significa que les aplicacions de les comunicacions quàntiques podrien ser possibles a escala global en un futur proper.
El canal d’espai lliure públic estava a nivell del mar i s’estenia 16 km, la distància entre Badaling a Pequín (el lloc de l’teletransport) i el receptor en Huailai a la província de Hebei. Els parells de fotons entrellaçats es van generar en el lloc del teletransport usant un semiconductor, un raig làser blau, i un cristall de borat de beta-bari (BBO). El parell de fotons s’entrellaçen en les formes espacials del fotó 1 i modes de polarització del 2. L’equip de recerca va dissenyar dos tipus de telescopis per usar-los com a transmissors òptics i antenes receptores.
Els experiments confirmen la factibilitat del teletransport quàntic espacial, i representen un gran salt endavant en el desenvolupament d’aplicacions de comunicació quàntica.
L’article està disponible de forma completa a Nature Photonics.
