A experiência bem sucedida viu o teletransporte de informação quântica - neste caso, os estados de partículas de luz, ou fótons - entre as ilhas Canárias de La Palma e Tenerife.
A descoberta é um passo crucial para comunicações quânticas via satélite.
Ao contrário do teletransporte de objetos sólidos popularizaram na ficção científica, a experiência envolveu o teletransporte de estados quânticos, um pré-requisito essencial da computação quântica, comunicação quântica e outras poderosas tecnologias em desenvolvimento no Instituto de Computação Quântica (IQC) em Waterloo.
| O projeto, liderado por pesquisadores do Instituto de Viena para Óptica Quântica e Informação Quântica, contou com algoritmos e equipamentos desenvolvidos em Waterloo. Seus resultados foram publicados esta semana na Nature . Teletransporte através de 143 km é um marco fundamental na pesquisa, uma vez que é mais ou menos a distância mínima entre o solo e satélites em órbita.Essa conquista leva à possibilidade do teletransporte quântico entre estações terrestres e satélites em órbita, um objetivo-chave na investigação do professor Thomas Jennewein, um membro do corpo docente IQC e colaborador do experimento recorde. |
Para esta experiência, Jennewein desenvolveu o algoritmo coincidência, que sincronizados e mediu a transferência de fótons entre os dois locais, nas Ilhas Canárias.
Os relógios ultra-precisos necessários para medir o teletransporte de fótons estados foram alinhados uns com os outros dentro de um nanossegundo, ou um bilionésimo de segundo. Tal precisão será necessário para o desenvolvimento de redes com base em satélites de comunicações quânticas.
"O experimento abre caminho para o teletransporte de sinais sobre o espaço livre, ou mesmo usando satélites", disse Jennewein, cuja pesquisa é amplamente focada na criação de grandes redes de comunicação quântica. "Isto é útil para aplicações em comunicação segura, bem como a possibilidade de rede de computadores de grande escala quântica, uma vez que existe".
IQC professor assistente de pesquisa Vadim Makarov, junto com o estudante de doutoramento Elena Anisimova, projetado detectores de fótons altamente sensíveis, o que permitiu que o teletransporte de ocorrer com alta precisão, apesar de algumas condições do ar nebuloso.
Makarov e Anisimova foram recrutados para ajudar a superar as condições atmosféricas adversas causadas pela poeira chicoteado até do deserto do Saara, no verão de 2011, que frustrou a primeira tentativa de o experimento de teletransporte. Detectores de fótons de Makarov, e um clima mais cooperativa, permitiu uma experiência bem sucedida em abril passado.
Porque há menos perturbação atmosférica ao comunicar para cima para o espaço do que entre as Ilhas Canárias, Makarov disse que o próximo passo lógico é tentar o teletransporte entre a Terra e um satélite.
Makarov foi nas ilhas Canárias para o experimento, mas Jennewein ficou em Waterloo, conectando com seus colegas internacionais via Skype para emprestar dicas de solução de problemas e conhecimentos científicos.
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