Pesquisadores da Universidade Northwestern alcançaram um marco revolucionário: o primeiro teletransporte quântico utilizando cabos de fibra óptica comuns, os mesmos usados nas infraestruturas de internet. Esse feito foi possível graças ao emaranhamento quântico, um fenômeno que permite a transferência instantânea de informações entre dois pontos, sem que elas precisem percorrer fisicamente a distância que os separa.
Prem Kumar, professor e líder do estudo, destacou o impacto dessa conquista:
“Nosso trabalho demonstra um caminho para redes quânticas e clássicas de próxima geração, que podem compartilhar uma infraestrutura de fibra óptica unificada.”
Como o teletransporte quântico foi realizado
O experimento utilizou fótons, partículas de luz, para realizar o teletransporte. Anteriormente, estudos sugeriam que o emaranhamento quântico poderia ser prejudicado ao operar em comprimentos de onda similares aos utilizados no tráfego convencional de internet. Contudo, a equipe superou essa barreira ao utilizar comprimentos de onda distintos, garantindo que o emaranhamento permanecesse intacto e que a comunicação quântica fosse livre de interferências.
Jordan Thomas, principal autor do artigo e candidato a Ph.D., explicou o processo:
“Realizamos uma medição destrutiva em dois fótons, transferindo o estado quântico de um para outro, mesmo que estejam a grandes distâncias. Não é necessário que o fóton viaje fisicamente, pois seu estado é replicado no fóton remoto.”
Superando desafios técnicos
Um dos maiores desafios foi lidar com a interferência causada pela dispersão de luz dentro dos cabos de fibra óptica. Durante os testes, os fótons emaranhados frequentemente se perdiam entre milhões de outras partículas de luz. Para resolver isso, os cientistas estudaram como a luz se espalha e identificaram pontos dentro dos cabos onde a interferência era minimizada, otimizando a transmissão quântica.
O experimento: 30 km de fibra óptica e internet em operação
A equipe utilizou um cabo de fibra óptica de 30 quilômetros para o experimento. Com um fóton emaranhado em cada extremidade, os testes foram conduzidos enquanto o tráfego regular de internet fluía pelo mesmo cabo. O sucesso da transmissão de informações quânticas marcou um passo crucial na integração das tecnologias de comunicação clássica e quântica.
O futuro das comunicações
Essa inovação abre as portas para uma nova era nas comunicações, onde redes quânticas e convencionais poderão operar juntas, utilizando a infraestrutura já existente. A tecnologia promete avanços em áreas como criptografia, redes ultrasseguras e computação quântica distribuída.
A conquista demonstra que o teletransporte quântico não é mais apenas ficção científica, mas uma realidade que pode transformar a maneira como compartilhamos informações no futuro.
Fonte: Ocafezinho
Redator: Diogo Neves