Não muito tempo atrás, no início de 1990, os cientistas especularam que o teletransporte usando a física quântica poderia ser possível. Desde então, o processo tornou-se uma operação padrão em laboratórios de Óptica Quântica em todo o mundo.
Na verdade, apenas no ano passado, duas equipes separadas conduziram o primeiro teletransporte quântico fora de um laboratório. Agora, pesquisadores na China deram mais um passo: eles teletransportaram com sucesso um fóton da Terra para um satélite em órbita a mais de 500 km (311 milhas).
O satélite, chamado Micius, é um foto receptor altamente sensível capaz de detectar os estados quânticos de fótons individuais disparados a partir do solo. Micius foi lançado para permitir que cientistas testem vários blocos tecnológicos para proezas quânticas incluindo entrelaçamento, criptografia, e teletransporte.
Essa façanha do teletransporte foi anunciada como um dos primeiros resultados dessas experiências. A equipe não só teletransportou o primeiro objeto a partir do solo para a órbita, eles também criaram a primeira rede quântica satélite-terra, quebrando o recorde de maior distância para a qual emaranhamento foi medido.
"O teletransporte de longa distância tem sido reconhecido como um elemento fundamental em protocolos tais como redes quânticas em larga escala e computação quântica distribuída", disse a equipe chinesa para o MIT Technology Review.
"Experiências anteriores de teletransporte entre locais distantes estavam limitadas a uma distância da ordem de 100 km, devido à perda de fótons em fibras ópticas ou canais de espaço livre terrestres."
O que vem à mente quando você pensa de teletransporte?
Seu cérebro pode evocar imagens da tripulação da Enterprise em Star Trek desmaterializando-se, mas na verdade é um processo bastante diferente dos filmes de ficção científica presentes.
O teletransporte depende do entrelaçamento quântico - uma situação em que um conjunto de objetos, tais como fótons quânticos se formam, no mesmo instante e lugar no espaço. Desta forma, eles compartilham a mesma existência.
Esta existência partilhada continua mesmo quando os fótons estão separados - o que significa que uma medição imediatamente influencia o estado da outra, independentemente da distância entre elas.
Esta ligação pode ser usada para transmitir informação quântica por "download" das informações associadas a um fóton através de uma ligação emaranhada para outro fóton. Este segundo fóton assume a identidade do primeiro.
Voilà. Teletransporte.
Neste caso particular, a equipe chinesa criou pares emaranhados de fótons no solo a uma taxa de cerca de 4.000 por segundo. Eles, então, enviaram um desses fótons para o satélite, e mantiveram o outro fóton no solo.
Finalmente, eles mediram os fótons no chão e em órbita para confirmar que o entrelaçamento estava ocorrendo.
É importante notar que existem alguns limites para essa tecnologia. Transportar qualquer coisa grande, por exemplo, é um longo caminho. Em teoria, também não há uma distância máxima de transporte, mas o emaranhamento é frágil, e as ligações podem ser facilmente quebradas.
Apesar destes limites, esta pesquisa abre caminho para estudos mais ambiciosos de teletransporte quântico.
"Este trabalho estabelece a primeira ligação fiel terra-satélite e a primeiro teletransporte quântico de ultra-longa distância, um passo essencial para internet quântica em escala global", diz a equipe.
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Graduado em Física pela UEPB. Mestre em física com ênfase em Cosmologia pela UFCG. Possui experiência na área de divulgação científica com ênfase em astronomia, astrofísica, etnoastronomia, astrobiologia, cosmologia, biologia evolutiva e história da ciência. Possui experiência na área de docência em informática e Física. Artista plástico. Fundador do Projeto Mistérios do Universo. Membro da Associação Paraibana de Astronomia e da Sociedade Astronômica Brasileira. Pai, nerd, colecionador, aficionado pela arte, por livros, pela ciência, pela astronomia e pelo Universo.