Teletransportan un fotón a una distancia de dos kilómetros
Un equipo de investigadores de la Universidad de Ginebra (Suiza) ha logrado la proeza científica de teletransportar un fotón a una distancia de dos kilómetros. Según explicó al diario "Tribune de Geneve" el director del equipo, Nicolas Gisin, "el aspecto mágico del teletransporte cuántico es que la estructura va de un punto a otro sin pasar por medio".
El experimento ginebrino consistió en reproducir un fotón (cada una de las partículas de que se constituye la luz) hasta en los mínimos detalles de su estructura. Aunque la idea de teletransporte cuántico existe desde 1993 y ha sido experimentado antes, la proeza del equipo ginebrino, publicado en la revista científica "Nature", consiste en la gran distancia cubierta.
El experimento podría servir para perfeccionar los métodos de criptografía cuántica desarrollados por el propio laboratorio universitario ginebrino. "Si un mensaje codificado no existe mientras dura su transmisión, será imposible interceptarlo, señala el jefe de los investigadores, según el cual se espera poder cubrir en el futuro distancias de centenares de kilómetros.
Para el experimento ginebrino fue preciso crear una línea específica con cables de fibra óptica. Una vez establecida la línea, se pueden retirar los cables y la línea seguirá existiendo: se trata de uno de los misterios de la mecánica cuántica.
Teletransporte en un rayo láser
Dos científicos australianos nos han acercado al mundo de Star Trek un poco más. Han logrado teletransportar información entre dos rayos láser a un metro de distancia. Utilizaron un extraño fenómeno llamado enredado cuántico para transformar una señal, transmitida por fotones, o partículas de luz, en un rayo de luz láser e instantáneamente reconstruir una réplica de éste en un segundo rayo láser. «Lo que hemos conseguido demostrar es que podemos coger millones de fotones, destruirlos simultáneamente, y recrearlos entonces en otro lugar», explicó Ping Koy Lam, de la Universidad Nacional australiana. El equipo trabajaba sólo con luz, no con átomos.
En el mundo cuántico y ficticio de Alicia en el País de las Maravillas, transmitían la sonrisa, no el gato Cheshire entero; el hecho de teletransportar objetos es todavía un sueño muy lejano. «Creo que el teletransporte de ese tipo aún queda muy lejos», reconoce el Dr. Lam, «No sabemos cómo realizar esta prueba con un átomo, lo que no significa que no se pueda lograr en un futuro».
Construyeron un rayo láser con una descripción muy precisa y después observaron cómo un rayo idéntico aparecía en un segundo láser cercano mientras que el primero desaparecía. Lo que estaban explotando era la desconcertante capacidad de las partículas cuánticas, pequeños ladrillos que crean átomos, de modo que funcionara como si pudieran encontrarse en diferentes posibles estados a la vez.
Partículas enredadas
Cuando se crean dos partículas con propiedades equivalentes, se dice que están «enredadas». El estado de una de ellas determina el estado de la otra. Para un observador cualquiera, una se convierte en la otra.
En este caso, una corriente de partículas dejó de existir y reapareció a un metro de distancia. No viajaron, sino que se replicaron.Nadie entiende cómo sucedió, o por qué sucede este estado enredado.Forma parte del gran misterio del origen del Universo y de su comportamiento. Pero este estudio constituye otra demostración de la funcionalidad de la mecánica cuántica, más que un logro del que podamos maravillarnos.
Podría utilizarse para aplicar a los ordenadores una potencia extraordinaria, más que para realizar viajes instantáneos. El experimento fue el último de una serie de juegos aparentemente imposibles sobre el teletransporte, comenzados por Anton Zeilinger, de la Universidad de Viena.
La gente normal predice dónde caerá un balón o dónde aterrizará un avión utilizando la física de Newton, porque saben por propia experiencia que una cosa sigue a la otra. Pero en el universo cuántico, un mundo mucho más reducido que el del átomo, la experiencia ordinaria de la física parece venirse abajo. Ocurren cosas muy extrañas. Las partículas se comportan como si estuviesen en más de un sitio a la vez. Los propios físicos describen los fenómenos cuánticos como «insólitos» e «impresionantes».
En 1997, el catedrático Zeilinger demostró que las partículas de luz podían ser teletransportadas a través de grandes distancias de manera simultánea. Desde entonces, la carrera para explorar el impredecible mundo de la física cuántica no ha cesado.
Los precedentes
En 1995 un equipo de físicos de Colorado, EEUU, congelaron la materia a -273 º, a casi cero absoluto, y observaron que todos los átomos se comportaban como uno solo. En 2001, una física danesa que trabajaba en Massachussetts informó de que había conseguido retardar un rayo de luz hasta un punto muerto por una fracción de segundo, y que volvió a la velocidad de la luz.
Pero el gran esfuerzo ha sido explorar las condiciones en las que las cosas suceden de manera instantánea. Pocos fenómenos de las rarezas cuánticas son más raros que la «no localización», cuando una partícula se enreda íntimamente con otra en otro lugar.Einstein calificó esta posibilidad como «una acción fantástica a distancia», según Paul Davies, un físico y experto sobre viajes en el tiempo que trabaja en la Universidad Macquarie de Sydney.Pero esta acción ilusoria ocurrió igual. No se podía usar para enviar información a una velocidad superior a la de la luz, ni para enviar a una persona desde un planeta a una nave espacial.
«Pero puede utilizarse para realizar hazañas técnicas que para la mayoría de la gente resultan mágicas, ya que provienen del sentido común y clásico de la física», explica el profesor Davies.
La investigación podría conseguir comunicaciones imposibles de descrifrar, o incluso ordenadores ultrarrápidos que pudieran resolver problemas que resultan improbables. El teletransporte cuántico podría hacer que la información y los códigos secretos resultasen seguros al 100%, según la opinión del Dr. Lam, ya que incluso un mensaje encriptado podría ser ininteligible.
Teleportan un rayo de luz a una distancia de 600 metros
Juggler, 19/08/2004
Investigadores austríacos han conseguido que un rayo de luz se reprodujera de manera idéntica a instantáneamente en dos lugares separados entre si nada menos que ¡600 metros!.Físicos de la Academia de Ciencias de Austria y del Instituto de Física Experimental de la Universidad de Viena, coordinados por Anton Zeilinger, han anunciado el descubrimiento de un método de teletransportación en "estado real", un importantísimo hallazgo que puede ser calificado como histórico y que podría tener consecuencias revolucionarias para la física cuántica.
Según desvela Nature, los investigadores consiguieron teletransportar fotones a través de un cable de fibra óptica de 600 metros, que cruzaba bajo el río Danubio. La teletransportación no consistió en el viaje de los fotones a través del cable, sino en la migración del estado cuántico de los fotones.Hace seis años, el mismo equipo había publicado un experimento precursor, en laboratorio, donde la distancia alcanzada con un fotón había sido de tres metros. Y, hace dos meses, otro equipo austríaco, dirigido por Rainer Blatt, logró teleportar nada menos que un átomo, si bien a menos de una milésima de milímetro de distancia. "Nuestro resultado es un gran paso para la implementación de teletransportación cuántica, que permitirá en un futuro que las partículas ´entangled´ puedan compartir información entre lugares físicos distantes en un medio ambiente externo y eventualmente a una escala mundial".El equipo de científicos austríacos afirma haber teletransportado tres estados distintos polarizados a través del cable de fibra óptica.
La capacidad computacional de procesamiento paralelo de la computación cuántica es enormemente incrementada por el procesamiento masivamente en paralelo, debido a una interacción que ocurre durante algunas millonésimas de segundo. Ese fenómeno de la mecánica cuántica es llamado "entanglement". Debido al "entanglement", dos partículas subatómicas permanecen indefectiblemente relacionadas entre sí, si fueron generadas en un mismo proceso. Por ejemplo, la desintegración en un positrón y un electrón. Esas partículas forman subsistemas que no pueden describirse separadamente.
Cuando una de las dos partículas sufre un cambio de estado, repercute en la otra. Esa característica se desencadena cuando se realiza una medición sobre una de las partículas. Bajo ciertas circunstancias, cuando una partícula es dividida en dos, cada partícula resultante posee propiedades que están unidas a otras partículas, sin importar cuán separadas se encuentren. El estado cuántico de una partícula "entangled" una vez medida, instantáneamente define el estado de la otra. Ese principio, calificado por el científico Albert Einstein como "una asombrosa acción a la distancia", es utilizado en la teletransportación.
Teóricamente, si se obtiene suficiente información, puede ser efectiva incluso la teletransportación de seres humanos, parecido a lo que mostraba la serie de ciencia fiicion STAR TREK.Para los próximos meses se prevé la teletransportación de una molécula sencilla entera.No obstante los investigadores consideran que por el momento y durante algún tiempo la teletransportación tan solo será posible en sistemas de comunicación digitales.
Publicado por:
Andres Acuña Rey
C.R.F
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