Estamos cada vez mais próximos do teletransporte quântico complexo

Uma equipa de cientistas austríacos desenvolveu novos métodos para aperfeiçoar o domínio experimental de sistemas quânticos complexos – fundamentais para o futuro de tecnologias como computadores quânticos e criptografia quântica, e que poderão permitir o  teletransporte de sistemas quânticos complexos.

Nos últimos anos, grandes empresas como a Google e a IBM têm competido com institutos de investigação em todo o mundo para produzir bits quânticos entrelaçados – que, tal como os bits normais nos computadores convencionais, são a menor unidade de informação em sistemas quânticos – em quantidades cada vez maiores. O objectivo: desenvolver um computador quântico funcional.

De acordo com um novo estudo, publicado a 29 de outubro na revista Nature, físicos da Universidade de Viena e da Academia de Ciência da Áustria propuseram-se a usar sistemas quânticos mais complexos do que os bits quânticos entrelaçados bidimensionais para aumentar a capacidade de informação transmitida com o mesmo número de partículas.

Para aumentar esta capacidade, a nova investigação concentrou-se na sua complexidade, em vez de aumentar apenas o número de partículas envolvidas.

“A diferença na nossa experiência é que, pela primeira vez, envolve três fotões além da natureza bidimensional convencional”, explicou o principal autor do estudo, Manuel Erhard.

A equiap de cientistas usou sistemas quânticos com mais de dois estados possíveis – neste caso particular, o momento angular de partículas de luz individuais. Estes fotões individuais têm uma capacidade de informação mais alta que os bits quânticos.

O entrelaçamento dessas partículas, contudo, mostrou-se difícil ao nível conceptual. Mas os investigadores superaram o desafio utilizando um algoritmo de computador, chamado Melvin, que procura uma implementação experimental. Desta forma, determinaram a melhor configuração experimental para produzir o entrelaçamento.

Depois de algumas simplificações na configuração experimental, os físicos ainda enfrentaram grandes desafios tecnológicos. Para resolvê-los, usaram tecnologia laser de última geração e uma multi-porta especialmente desenvolvida. “Esta multi-porta é o coração da nossa experiência e combina os três fotões para que eles sejam entrelaçados em três dimensões”, explicou Erhard.

O esforço valeu a pena: a propriedade peculiar do entrelaçamento de três fotões em três dimensões deverá agora permitir a investigação experimental de novas questões fundamentais sobre o comportamento dos sistemas quânticos.

Além disso, os resultados deste estudo também podem ter um impacto significativo em tecnologias futuras, como o teletransporte quântico.

“Acho que os métodos e tecnologias que desenvolvemos permitem teletransportar uma proporção maior da informação quântica total de um único fotão, o que pode ser importante para as redes de comunicação quântica”, afirmou Anton Zeilinger, outro investigador envolvido no estudo.

Mas mais do que isso, estará cada vez mais à vista o tempo em que será possível aumentar ainda mais a complexidade dos sistemas quânticos teletransportados – talvez chegando ao ponto de o fazer com objetos ou seres vivos. Algo que ainda hoje está apenas no campo das mais loucas ideias da ficção científica.

(dr)

ZAP // Hype Science / Phys

PARTILHAR

2 COMENTÁRIOS

  1. Enquanto pensam na aplicabilidade desta forma, tenho uma visão completamente fora da caixinha: duas passagens (portais) entrelaçados… se algo entrar de um lado, sai outro… Na verdade suspeito que “buracos de minhoca” nada mais sejam que dois buracos negros entrelaçados desta maneira.

RESPONDER

"Dirty Dancing" está de volta e conta com Jennifer Grey

John Feltheimer, CEO da Lionsgate, confirmou ao The Guardian que a produtora está a desenvolver uma sequela de Dirty Dancing. O clássico dos anos 80 que agora regressa foi protagonizado originalmente por Patrick Swayze e …

A Bugatti está a vender um carro elétrico "para crianças". Chama-se Baby II e custa 30 mil euros

A Bugatti e a Little Car Company, sediada em Londres, uniram-se para criar 500 Bugattis elétricos em miniatura para crianças. Agora, fruto dos desenvolvimentos mundiais, alguns veículos ficaram disponíveis para compra. O mais recente brinquedo da …

50 anos de monarquia e uma guerra de dias. A pandemia "matou" a micronação mais antiga da Austrália

O reinado de 50 anos de uma micronação na Austrália chegou ao fim devido ao impacto económico da pandemia de covid-19, que fez com que o autodeclarado principado se rendesse ao país. Hutt River, um principado …

NASA vai rebatizar planetas e outros corpos celestes com nomes ofensivos

A agência espacial norte-americana (NASA) anunciou que vai rebatizar alguns planetas, galáxias e outros corpos celestes que possuem nomes "ofensivos". Em comunicado publicado esta quinta-feira, a NASA explica que vai abandonar os nomes "não-oficiais" a …

O maior parque de crocodilos da Índia está à beira da falência. Abriga mais de 2.000 animais

O maior parque de crocodilos da Índia, localizado perto da cidade de Chennai, no sul do país asiático, encontra-se à beira da falência depois de a pandemia de covid-19 ter obrigado a fechar o espaço …

Campanha científica acrescenta mais de 37 mil quilómetros quadrados ao mapa do mar português

A campanha científica que o navio hidro-oceanográfico D. Carlos I da Marinha Portuguesa realizou durante nove semanas nos Açores, para levantamentos hidrográficos, permitiu “acrescentar cerca de 37.500 quilómetros quadrados sondados ao mapeamento do mar português”. Numa …

Apesar dos alertas, houve quem plantasse as sementes misteriosas da China (e já começaram a crescer)

Durante as últimas semanas, pessoas em todo o mundo têm recebido, sem ter encomendado, nas suas caixas de correio sementes com origem na China. Apesar dos avisos em contrário, houve quem plantasse os misteriosos presentes. As …

Marcelo veta redução de debates sobre a Europa. Não foi uma "solução feliz"

O Presidente da República vetou esta segunda-feira a redução do número de debates em plenário para o acompanhamento do processo de construção europeia de seis para dois por ano, defendendo que não foi uma “solução …

Boris Johnson admite alargar quarentena a mais países

O primeiro-ministro britânico, Boris Johnson, admitiu esta segunda-feira alargar o sistema de quarentena a pessoas que cheguem de países atualmente isentos para reduzir o risco de infeção com a doença covid-19 no Reino Unido. "No contexto …

Novo lay-off. Ajuda da Segurança Social para pagar subsídios de Natal pode chegar só em 2021

O apoio ao pagamento do subsídio de Natal previsto pelo Governo para apoiar as empresas no âmbito do novo regime de lay-off, que entrou em vigor em agosto, poderá só ser pago pela Segurança Social …