CIÈNCIA

Primer teletransport quàntic a través de fibra òptica convencional

Investigadors de la Universitat de Northwestern, als EUA, han aconseguit copiar l’empremta d’un bit –no l’han enviat– a més de 30 quilòmetres de distància utilitzant una xarxa d’internet ja existent.

Primer teletransport quàntic a través de fibra òptica convencional
4
Es llegeix en minuts
Valentina Raffio
Valentina Raffio

Periodista.

Especialista en ciència, salut i medi ambient.

Ubicada/t a Barcelona.

ver +

Això no és un relat de ciència-ficció, sinó una història de ciència a seques. Un equip d’investigadors dels Estats Units va anunciar ahir, amb gran entusiasme, l’èxit d’un experiment en què per primera vegada a la història han aconseguit un teletransport quàntic d’un bit al llarg de 30 quilòmetres de cable de fibra òptica convencional. Aquest èxit, presentat divendres a la revista científica Optica, no només suposa una fita científica sense precedents, sinó que, a més, segons argumenten els responsables del treball, permet imaginar un futur en què la "revolució quàntica" no només arribi a les infraestructures més sofisticades del planeta, sinó que també pugui expandir-se a través d’eines tan convencionals com els cables d’internet que avui trobem a (gairebé) tot el món. ¿Però què és aquesta revolució quàntica, de què serveix i, sobretot, què hi té a veure el teletransport?

Comencem, doncs, per la base. Per parlar de totes aquestes qüestions hem d’oblidar-nos del món en què vivim, el macroscòpic, on veiem arbres i muntanyes, i submergir-nos en l’univers invisible de les partícules. En aquest regne diminut, les regles de la física són molt diferents de les que observem en el nostre dia a dia. Al món quàntic, les partícules poden estar en dos llocs alhora, comunicar-se instantàniament entre si tot i que estiguin separades per quilòmetres i comportar-se de maneres que desafien la nostra intuïció. Aquest estrany conjunt de fenòmens és el que coneixem com a mecànica quàntica i és la base de l’anomenada revolució quàntica que, des de fa dècades, els científics intenten desgranar per, per exemple, utilitzar els seus poders per transmetre informació de manera molt més ràpida i segura que fins ara.

Entrellaçament i fantasmes

En l’experiment presentat ara, un equip de científics de la Universitat de Northwestern va aconseguir teletransportar un bit quàntic (cúbit) a més de 30 quilòmetres de distància. En aquest procés no van enviar físicament aquesta peça d’informació, sinó que, utilitzant les eines de la física quàntica, van copiar la seva empremta digital única i posteriorment la van entrellaçar amb un altre bit situat a desenes de quilòmetres de distància. En aquest procés es va aconseguir crear una connexió invisible entre els dos elements i els va connectar de manera que el canvi d’un es reflectia màgicament en l’altre (una cosa que al seu dia Einstein va definir com a "acció fantasmagòrica a distància"). Aquesta dinàmica és el que finalment va permetre poder transferir informació d’una peça a l’altra a una velocitat rècord i d’una manera gairebé interceptable per tercers, per la qual cosa resulta molt més segura que altres tècniques de transmissió que són més tradicionals.

No és la primera vegada que un experiment aconsegueix teletransportar de manera quàntica una peça d’informació. Però sí que és la primera vegada que aquesta fita s’aconsegueix a través d’una xarxa convencional de cables de fibra òptica, una infraestructura ja molt present en la majoria de ciutats i llars del món, i que a més continuava funcionant amb normalitat durant l’experiment i transmetent un altre tipus de dades a una velocitat de fins a 400 gigabits per segon. Les anàlisis d’aquest experiment mostren que en aquest procés s’hauria aconseguit transmetre amb total exactitud el 90% de la informació entre un cúbit i l’altre i que, per tant, el marge d’error s’hauria limitat a tan sols un 10%. Una xifra molt similar a la d’altres experiments d’aquest tipus.

Notícies relacionades

Segons argumenta Carlos Sabín, investigador Ramón y Cajal al Departament de Física Teòrica de la Universitat Autònoma de Madrid (UAM), el punt fort d’aquest treball és que demostra que, "en principi, una futura xarxa quàntica de comunicacions podria fer servir la mateixa infraestructura bàsica de fibra ja existent". "El teletransport es pot fer amb els mateixos fotons que circulen per les nostres xarxes de dades convencionals, així que seria desitjable poder utilitzar les ja existents, sense necessitat de noves infraestructures de telecomunicacions", comenta el científic en unes declaracions fetes al Science Media Centre España, alhora que recorda, amb certa prudència, que "encara estem en una fase molt preliminar del que podria ser una xarxa de comunicacions quàntiques en el futur" o, en general, de la internet quàntica.

Abans d’acabar aquesta apassionant història científica, un últim matís. Sobretot perquè, arribats a aquest punt, pot ser que molts s’estiguin preguntant si alguna cosa de tot això es podria utilitzar algun dia per teletransportar els humans. Una de les millors respostes a aquesta qüestió la va donar l’investigador Asher Peres, un dels pioners en aquest camp, quan ja als anys 90 un periodista li va preguntar pel tema i va afegir, com a provocació, si en cas de teletransportar una persona s’aconseguiria abans amb el seu cos o amb la seva ànima. El científic va respondre contundent dient que el teletransport quàntic només permetria transmetre l’ànima, l’esperit, l’essència de la persona i cap altre element material. Tot i que aquesta hipòtesi, per ara, només es queda al terreny de la reflexió i, en el millor dels casos, de la ciència-ficció.

Temes:

Internet Física