Cientistas chineses fazem um dos experimentos mais incríveis no mundo das telecomunicações.
O primeiro teletransporte quântico entre o espaço e a Terra.
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Fontes:
Satélite destrói recorde de teletransporte quântico
Cientistas chineses quebraram o recorde no registro da distância de
emaranhamento quântico. Usando o satélite Micius, lançado em agosto, pela
primeira vez as informações lançadas foram efetivamente teletransportadas até
1.200 km. Até então, a transmissão via emaranhados de fótons só havia alcançado
cerca de cem quilômetros.
O emaranhamento quântico é um fenômeno tão surreal que até mesmo
Einstein argumentou contra sua existência, notoriamente se referindo a ele como
uma “ação fantasmagórica à distância”. Pares de partículas podem estar inextrincavelmente
atados, de modo que eles se interferem não importa quão longe estejam um do
outro. Essencialmente, esse processo pode ser usado para “teletransportar”
informações de forma instantânea entre distâncias infinitas – ao menos
teoricamente. Esse era o problema de Eisntein com a ideia: seu fundamento
violou a Teoria da Relatividade Geral, segundo a qual nada pode viajar mais
rápido do que a luz.
Isso pode ser útil algum dia, mas os efeitos quânticos são muito
sensíveis às interferências do ambiente. Experimentos anteriores envolveram
fótons uma fibra óptica para protegê-los enquanto a mensagem se transmitia de
partícula para partícula. Esse método foi adotado para marcar o registro
anterior, de 100 km, mas esse modelo traz o problema de que, quanto maior a
distância, maior a chance de a mensagem se perder ou ser distorcida.
Lançado pelo programa Quantum Experiments at Space Scale (QUESS), o
satélite Micius constitui o primeiro passo para construir uma rede global de
comunicação quântica. Em vez de fibras físicas, o sistema envia fótons
emaranhados através de raios laser. Embora esse formato possa ajudar a
minimizar interferências, alinhar a fonte e o receptor é o grande desafio,
especialmente ao se considerar a rapidez do satélite.
“Será como lançar uma moeda a partir de um avião a cem mil metros
acima do nível do mar exatamente na abertura de um cofre de porquinho
rotatório”, compara o coordenador do projeto do instituto QUESS, Wang Jianyu,
em comunicado emitido em agosto de 2016, quando o satélite foi lançado pela
primeira vez.
Agora, porém, a equipe conseguiu superar essa façanha aparentemente
impossível, aplicando o sistema para transmitir fótons emaranhados com energia
quântica a uma distância de 1.200 km. Para alcançá-la, o raio laser atravessa
um divisor do feixe, que cria dois estados polarizados e diferentes: um que
recebe os fótons e outro que os dispara. Com essa estratégia, o Micius se
comunica com três satélites receptores distintos a uma distância 12 vezes maior
do que o registro anterior, num resultado muito mais eficiente do que as fibras
ópticas são capazes de atingir.
“Para a rede quântica, neste trabalho, já conseguimos uma distribuição
um trilhão de vezes mais eficiente do que se utilizássemos as melhores fibras
de comunicação”, informa Jian-Wei Pan, coordenador da pesquisa.
Uma rede de comunicação quântica não só poderia tornar as
telecomunicações muito mais rápidas, mas também mais seguras: a sensibilidade à
interferência dos fótons emaranhados atua de maneira vantajosa. Se um terceiro
elemento, não autorizado, tentar acessar um sinal, eles o interromperão, tornando-o
ilegível e alertando os usuários oficiais para a presença do hacker.
Os resultados foram publicados na revista Science. [NewAtlas]
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