Física

Pesquisadores teletransportam informações entre dois microchips usando Quantum Entanglement

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Os pesquisadores da DTU Fotonik conseguiram teletransportar informações entre dois microchips usando um emaranhamento mecânico quântico de dois fótons.

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Os pesquisadores contornaram o método clássico de transferência de dados, no qual você envia um fóton contendo informações entre dois chips. Em vez disso, eles teletransportaram informações de um chip de silício para outro utilizando um par de fótons emaranhado mecanicamente quântico.

Os fótons conectados em um estado quântico emaranhado conhecem as características uns dos outros a qualquer momento. Uma mudança no estado de um resulta imediatamente em uma mudança semelhante no outro.

Essa relação peculiar pode ser usada para trocar informações quânticas entre os locais para onde os fótons emaranhados são enviados. No longo prazo, essa abordagem poderia um dia ser usada para desenvolver conexões de Internet totalmente seguras.

Mesmo hoje, a física quântica pode ser empregada para enviar mensagens muito secretas que nenhuma outra parte pode ter acesso. A tecnologia ainda está em sua infância, mas isso não impediu as empresas de oferecer equipamentos para troca mecânica quântica de chaves de criptografia.

Nestes casos, no entanto, é necessário um link direto de fibra óptica entre as duas partes que desejam enviar mensagens secretas. Isso significa que há limitações físicas quanto à duração desse link.

Para usuários a centenas de quilômetros de distância, o problema da distância pode ser resolvido por meio do uso de um nó chamado confiável. No entanto, isso não é sem contratempos: torna a conexão mais lenta, mais cara e menos segura.

É necessária uma infraestrutura mais segura e confiável para a comunicação quântica entre um grande número de usuários. É aqui que entra a recente demonstração dos pesquisadores de teletransporte quântico chip a chip.

O estudo foi conduzido por quatro pesquisadores do Centro de Fotônica de Silício para Comunicações Óticas (SPOC) do Departamento de Engenharia de Fotônica da DTU em colaboração com pesquisadores da Universidade de Bristol no Reino Unido e da Universidade de Pequim em Pequim, China.

“Em nosso chip, podemos produzir dois fótons que estão no estado quântico emaranhado. Podemos enviar um fóton para um lado e para o outro. Eles então funcionam como um único sistema, independentemente da distância entre eles. Quando você mede um fóton, você altera o estado quântico comum e, assim, determina o estado do outro. Dessa forma, pudemos usar os fótons emaranhados para transferir informações de um chip para outro ”, explica o professor assistente Davide Bacco, um dos quatro pesquisadores do DTU.


Assista o vídeo: The Invisible Reality: The Wonderful Weirdness of the Quantum World (Agosto 2022).