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Los investigadores dan un paso gigante en el mundo hacia la teletransportación cuántica


Gracias a un equipo de investigadores chinos, el mundo está ahora un gran paso más cerca de hacer realidad la teletransportación cuántica. Los físicos chinos enviaron con éxito información entre partículas entrelazadas a través del agua. Esto marca el Primera vez en la historia que tal comunicación cuántica ha ocurrido.

Xian-Min Jin y su equipo de la Universidad Jiao Tong de Shanghai son los responsables del experimento. Usaron agua salada del Mar Amarillo, poniéndola en un recipiente. 3,3 metros (casi 11 pies) entrelazamiento cuántico largo y probado. En resumen, el entrelazamiento cuántico es cuando dos partículas se unen tanto que siempre que algo le sucede a una partícula, la otra se ve afectada inmediatamente. Con el entrelazamiento cuántico, la distancia no importa. El equipo creó el par de fotones entrelazados disparando un rayo de luz a través de un cristal. La polarización de un fotón le dio a su par la polarización opuesta. Los investigadores colocaron los fotones en lados opuestos del tanque. Usando esa distancia, el equipo descubrió que podían comunicar información a través de estos fotones vinculados con una efectividad del 98 por ciento, a pesar del agua.

"Nuestros resultados confirman la viabilidad de un canal cuántico de agua de mar, que representa el primer paso hacia la comunicación cuántica submarina", escribieron los investigadores en la revista.La sociedad óptica.

Debido a conexiones sólidas igualmente probadas, los físicos han teorizado que la comunicación cuántica (y eventualmente la posible teletransportación) podría abrir líneas de comunicación que nadie más podría recibir excepto el receptor. Sería la forma más estricta de mensajería cifrada.

El éxito de Jin y sus colegas no significa que esta sea una oportunidad viable todavía. El experimento, como señaló el propio equipo de investigación, es solo una prueba de concepto en lugar de una escala completa. Sin embargo, Jin señaló con confianza que el equipo desea expandir las líneas de comunicación a casi 900 metros (aproximadamente 2950 pies) a través de aguas abiertas.

Lo que hace que este evento sea realmente extraño es que pocos físicos esperaban mucho éxito bajo el agua. Por lo tanto, pocos equipos incluso intentaron realizar investigaciones sobre comunicación submarina.

Thomas Jennewein trabaja en la Universidad de Waterloo en Canadá. Le dijo a New Scientist: "La gente ha hablado antes sobre la idea de la comunicación cuántica submarina, pero no conozco a nadie que haya hecho un experimento como este".

Para Jennewein, usar el éxito de este experimento como obvio: submarinos.

"Una aplicación obvia sería un submarino que quiere permanecer sumergido pero comunicarse de manera segura", dijo.

Los investigadores también señalaron en sus hallazgos que la comunicación cuántica podría superar muchas fallas que se experimentan actualmente a través de la comunicación submarina convencional.

"La comunicación submarina es vital para la explotación submarina y la comunicación moderna", escribieron. "Las formas convencionales que emplean la técnica acústica para la comunicación submarina tienen sus inconvenientes, que incluyen una alta pérdida de ruta, un ancho de banda estrecho, una alta tasa de error de bits, entre los cuales la seguridad incondicional es más exigente debido al interés comercial y seguro. Surge la pregunta de si la comunicación cuántica puede ser logrado mediante el uso de agua de mar como un canal confiable ".

Este no es el primer éxito cuántico de los chinos. Durante el verano, investigadores del Centro de Lanzamiento de Satélites de Jiquan teletransportaron fotones a la órbita por primera vez. El satélite llamado Micius funciona como un receptor de fotones increíblemente sensible que puede detectar estados cuánticos de fotones enviados desde el suelo. La primera red de satélite a tierra no solo estableció el récord de mayor distancia de comunicación cuántica. También sirvió como la red cuántica que teletransportó el primer objeto (un fotón) del suelo a la órbita.

"La teletransportación a larga distancia ha sido reconocida como un elemento fundamental en protocolos como las redes cuánticas a gran escala y la computación cuántica distribuida", dijo el equipo de Micius.

Si bien el mundo no está listo para decir "Transpórtame, Scotty", la física cuántica avanza lentamente hacia el éxito cada día. Como se las han arreglado para tener varios de los avances importantes más recientes en su haber, los investigadores chinos podrían ser los que deben observar para empujar los límites de la mecánica cuántica.


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