Teletransporte quântico funciona em chips pela primeira vez

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Cientistas da Universidade de Bristol e da Universidade Técnica da Dinamarca conseguiram realizar o teletransporte quântico entre dois chips de computador pela primeira vez. A equipe conseguiu enviar informações de um chip para outro instantaneamente sem que eles estivessem fisicamente ou eletronicamente conectados, um feito que impulsionada ainda mais os computadores quânticos.

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Esse tipo de teletransporte é possível graças a um fenômeno chamado emaranhamento quântico, no qual duas partículas se tornam tão entrelaçadas que podem “se comunicar” a longas distâncias. Alterar as propriedades de uma partícula fará com que a outra mude instantaneamente também, não importa quanto espaço as separa. Em essência, as informações estão sendo teleportadas entre eles.

Hipoteticamente, não há limite para a distância pela qual o teletransporte quântico pode operar. Nosso entendimento atual da física diz que nada pode viajar mais rápido que a velocidade da luz mas, com o teletransporte quântico, as informações parecem quebrar esse “limite de velocidade”. Einstein chamou isso de “ação assustadora à distância”.

Aproveitar esse fenômeno pode ser benéfico, e o novo estudo ajuda a aproximar isso da realidade. A equipe gerou pares de fótons emaranhados nos chips e depois fez uma medição quântica de um. Esta observação altera o estado do fóton, e essas alterações são instantaneamente aplicadas ao fóton parceiro no outro chip.

“Conseguimos demonstrar um vínculo de alta qualidade entre dois chips no laboratório, onde os fótons compartilham um único estado quântico”, afirmou Dan Llewellyn, co-autor do estudo. “Cada chip foi totalmente programado para realizar uma série de demonstrações que utilizam o emaranhado. A demonstração principal foi um experimento de teletransporte de dois chips, pelo qual o estado quântico individual de uma partícula é transmitido através dos dois chips após a realização de uma medição quântica. Essa medida utiliza o estranho comportamento da física quântica, que simultaneamente retira o elo de emaranhamento e transfere o estado das partículas para outra partícula já existente no chip receptor”, concluiu.

A equipe relatou uma taxa de sucesso de teletransporte de 91% e conseguiu executar outras funções importantes para a computação quântica. Isso inclui a troca de emaranhamento (onde os estados podem ser passados entre partículas que nunca interagiram diretamente por meio de um mediador) e emaranhamento de até quatro fótons juntos.

As informações foram teletransportadas por várias distâncias: primeiro através de uma sala e depois, aumentando gradualmente para 25 km, 100 km e, eventualmente, até mais de 1.200 km via satélite. Isso também já foi feito entre diferentes partes de um único chip de computador, mas o teletransporte entre dois chips diferentes é um grande avanço para a computação quântica.

Via: New Atlas