Cercetătorii chinezi au teleportat pentru prima dată în istorie un obiect pe orbita Terrei

Oamenii de știință din China au reușit pentru prima dată în istorie să teleporteze un obiect pe orbita Terrei, sub forma unui foton care a fost transferat la bordul unui satelit aflat la o altitudine de peste 500 de kilometri, informează businessinsider.com.

Nu cu mult timp în urmă, la începutul anilor ’90, oamenii de știință lansau o teorie potrivit căreia teleportarea ce folosește fizica cuantică ar putea fi posibilă.

De atunci, acest proces a devenit o operațiune standard în laboratoarele de optică cuantică din lumea întreagă. De fapt, doar anul trecut, două echipe de cercetători separate au coordonat prima teleportare cuantică din lume în afara unui laborator științific.

În 2017, cercetătorii din China au dus procesul cu un pas mai departe: ei au teleportat cu succes un foton de pe Terra la bordul unui satelit ce orbitează la o altitudine de peste 500 de kilometri.

Satelitul, denumit Micius, este un fotoreceptor deosebit de sensibil, capabil să detecteze stările cuantice ale fotonilor lansați de la sol. Satelitul Micius a fost lansat pentru a permite oamenilor de știință să testeze diverse concepte tehnologice de bază ale fizicii cuantice, precum inseparabilitate, criptografie și teleportare.

Noua teleportare a fost anunțată sub forma unuia dintre primele rezultate obținute în urma acestor experimente. Savanții chinezi nu numai că au reușit să teleporteze primul obiect din istorie de la sol pe orbita terestră, ci au creat și prima rețea cuantică satelit-sol, doborând recordul de distanță pentru o măsurare a inseparabilității cuantice.

„Teleportarea pe distanță lungă a fost recunoscută ca un element fundamental în protocoale precum rețelele cuantice la scară mare și calculul distribuției cuantice”, a declarat un reprezentant al echipei chineze pentru MIT Technology Review. „Precedentele experimente de teleportare în destinații îndepărtate s-au limitat la distanțe de ordinul unei sute de kilometri, din cauza pierderii fotonului în fibrele optice sau canalele terestre prin spațiu liber”.

Definiția teleportării

Este un proces destul de diferit față de cele prezentate în diverse producții SF, precum franciza „Star Trek”.

Teleportarea cuantică se bazează pe inseparabilitatea cuantică — situația în care un set de obiecte cuantice (precum fotoni) se formează în același moment într-un spațiu. În acest fel, ei împărtășesc aceeași existență. Acea experiență comună continuă și atunci când fotonii sunt separați — ceea ce înseamnă că măsurătorile efectuate asupra unuia influențează imediat starea celuilalt, indiferent de distanța dintre ei.

Această legătură poate fi folosită pentru a transmite informație cuantică, prin „descărcarea” informației asociate unui foton — cu ajutorul unei legături inseparabile — celuilalt foton. Al doilea foton preia identitatea primului.

Aceasta este teleportarea.

În cazul particular al experimentului cercetătorilor chinezi, aceștia au creat perechi inseparabile de fotoni la sol, cu o rată de aproximativ 4.000 pe secundă.

Apoi, ei au trimis unul dintre fotoni pe satelit și au păstrat celălalt foton la sol. În cele din urmă, savanții au măsurat fotonii de la sol și de pe orbită, pentru a confirma că acea legătură de inseparabilitate s-a produs cu adevărat.

Trebuie menționat, totuși, faptul că există și anumite limite pentru această tehnologie. Teleportarea unor obiecte mari, de exemplu, este deocamdată imposibilă.

În teorie, nu există o limită maximală pentru distanța unei teleportări, însă inseparabilitatea cuantică este fragilă, iar legătura fotonică poate fi întreruptă cu ușurință.

În pofida acestor limitări, noul experiment deschide calea pentru noi studii și mai ambițioase în domeniul teleportării cuantice, au afirmat oamenii de știință din China.