Uma Experiência da ESA bate recorde de teletransporte quântico

07 de Setembro de 2013

Uma equipe internacional de investigação utilizou a Estação Ótica da Terra (Optical Ground Station) da ESA, no observatório de Teide, em Tenerife , para estabelecer um novo recorde de distancia em teletransporte quântico reproduzindo as características de uma partícula de luz a 143 quilômetros de distancia.

Investigadores da Áustria, Canadá, Alemanha e conseguiram transferir as propriedades físicas de uma partícula de luz, um fotão, a outra partícula mediante teletransporte quântico, estabelecendo assim um vinculo que cobre os 143 km que separam o telescopio Kacobus Kapteyn, na ilha de LA Palma nas Canárias, e a Estação Ótica de Terra da ESA em Tenerife.

Laser da equação Ótica de transporte

Antes disso, as duas partículas devem "entrelaçar-s". Uma vez feito isto, a medida de uma determinada propriedade física, como a polarização ou o spin, irá gerar o mesmo resultado nas duas particulas, independentemente da distancia a que se encontram e sem que se transfira fisicamente qualquer outro sinal entre elas.

O teletransporte quântico não é uma cópia, no sentido mais estrito do termo, uma vez que o ato de transferir informação de uma partícula a outra destrói a partícula original - as suas características transferem-se à partícula entrelaçada.

Albert Einstein referiu-se ao fenômeno do entrelaçamento quântico como uma ''assustadora ação à distancia, mas trata-se de um fenômeno físico documentado e fundamental para futuras gerações de computadores ultra-potentes, baseados no teletransporte de bits quânticos ou ''qubits''. Também é essencial em sistemas invioláveis de comunicação encriptada.

"Este efeito encurta o caminha até às comunicações quânticas a longa distancia", explicou Eric Wille supervisor do projeto a ESA.

" O primeiro teletransporte quântico aconteceu em condições de laboratório. O desafio aqui foi manter o entrelaçamento entre os dois fotões a uma distancia de 143km, apesar das pertubações das condições atmosféricas".

A experiência teve de ser desenhada com o máximo cuidado, pois exigia uma relação sinal-ruido muito baixa.

Instalaram-se detetores de fotões muito sensíveis e sincronizaram-se os relógios nas estações de origem e de destino com uma precisão de 3.000 milionésimas de segundo.

Imagem de satélite das Canárias

Com isto os investigadores asseguravam-se de que se detectavam os fotões corretos -a precisão máxima que proporcionava o sinal GPS é de 10.000 milionésimas de segundo.

As equipes tiveram que esperar quase um ano, depois da falha de uma primeira tentativa devido ao mau tempo.

Os dois telescópios estão localizados em terreno vulcânico, a 2.400 metros de altura, e devem fazer frente a condições meteorológicas duras para este tipo de medidas, como vento, chuva, neve e tempestade de pó.

A experiência aconteceu finalmente em maio passado e conseguiu-se estabelecer um novo recorde quanto à distancia do teletransporte.

'' O passo seguinte será conseguir o teletransporte com um satélite em órbita, para demonstrar que a comunicação quântica é possível a uma escala global", disse Rupert Ursin, da Academia Austríaca de Ciências.

A campanha de medição entre ilhas aconteceu no âmbito do Programa de Estudos Gerais da ESA para demonstrar que é possível o teletransporte quântico para futuras missões espaciais.

A experiência é também um excelente exemplo de como os cientistas de diferentes Estados Membros da ESA podem unir forças e levar a cabo experiências extraordinárias com a Estação Ótica de Terra da ESA.


Fonte:

http://www.esa.int/por/ESA_in_your_country/Portugal/Uma_experiencia_da_ESA_bate_o_recorde_de_teletransporte_quantico

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