Por primera vez, los científicos chinos lograron teletransportar fotones de la Tierra a un satélite en órbita de hasta 1.400 kilómetros al espacio.
La distancia del satélite a la Tierra varía en función de su posición: en su aproximación más cercana es de 500 kilómetros y como máximo es de 1400 kilómetros. El experimento funcionó durante todo el ciclo.
Los investigadores utilizaron una estación en el Himalaya a una altitud de 4.000 metros sobre el nivel del mar para reducir la interferencia atmosférica, informa Trends 21.
A partir de esa estación, crearon pares de fotones entrelazados y los separaron para enviarlos al satélite. Esto significa que cada fotón enviado al satélite estaba previamente enredado con lo que quedaba en el suelo. Entonces, los investigadores cambiaron las propiedades de la partícula y descubrieron que su homónimo también había cambiado.
El experimento fue bastante intenso, ya que los investigadores crearon 4.000 pares de fotones entrelazados en el suelo durante 32 días. Luego los separaron y enviaron cada fotón individual a un satélite. Los científicos señalan que de los millones de fotones implicados en el experimento, 911 casos dieron resultados positivos.
A continuación, los investigadores midieron las características de los fotones en el suelo y en órbita y confirmaron que el efecto de entrelazamiento cuántico persistía a pesar de la enorme distancia entre las partículas, señala Technology Review.
resultado significativo
Aunque hablar de logros del 911 en una nube de millones de fotones parece un resultado modesto, en realidad es trascendente, porque el entramado cuántico es frágil y los enlaces formados entre las partículas pueden cambiar en el caso de este experimento debido de la interferencia en la atmósfera terrestre. .
La teletransportación cuántica se basa en un fenómeno conocido como entrelazamiento cuántico. Con esta propiedad cuántica, se crea una colección de fotones al mismo tiempo y en el mismo espacio, y por tanto comparte la misma existencia.
Esta experiencia compartida persiste cuando los fotones entrelazados se separan, lo que significa que una medida de uno de los fotones afecta al instante al estado del otro fotón con el que estaba enredado, independientemente de su distancia.
Este enlace puede utilizarse para transferir información cuántica, porque cualquier información depositada en uno de los fotones aparecerá instantáneamente en el otro fotón que, debido al entramado cuántico, adquiere la personalidad del primero. Éste es el futuro de las telecomunicaciones.
Sin embargo, conseguir el entramado cuántico de forma remota siempre es difícil porque la conexión entre las partículas se pierde cuando se transmiten por fibras ópticas o por espacios abiertos en la Tierra. Una forma de superar esta limitación es utilizar la tecnología por satélite, que han hecho los científicos chinos.
El satélite implicado en la operación se llama Micius, un receptor fotográfico muy sensible capaz de detectar los estados cuánticos de los fotones individuales emitidos desde la superficie de la Tierra.
Micius, segundo éxito
Como informamos en otro artículo, Micius se lanzó al espacio en agosto de 2022 para que los científicos pudieran probar varios elementos tecnológicos relacionados con la física cuántica, como el entramado cuántico, la criptografía cuántica y la teletransportación.
Hasta ahora, la teletransportación sólo estaba disponible en el suelo y entre puntos distantes, no más de 100 kilómetros. Ahora, una hazaña de los científicos chinos ha multiplicado por diez la distancia que puede llegar al fenómeno de la teletransportación.
Los científicos chinos ya han alcanzado otro récord de transmisión a distancia cuántica el pasado mes, tal y como explicamos en otro artículo. Transmitieron pares de fotones ‘entrelazados’ desde el espacio a dos estaciones terrestres a 1.200 kilómetros de distancia, pero las partículas, sin embargo, conservaban las propiedades del entramado cuántico.
También utilizaron el satélite Micius (en realidad se llama QSS, Quantum Science Satellite), que, a diferencia del último experimento, fue el que utilizó un rayo láser para enviar fotones ‘entrelazados’ desde el órbita terrestre hasta el monte. estaciones.
En este experimento, Micius creó pares de fotones entrelazados y los envió a estaciones terrestres a una velocidad de 5,9 pares por segundo, aunque sólo uno de cada seis millones de fotones fue positivo.
Consulte Tendencias 21 para obtener más información.
Michael Montero es especialista en Astronomía, cuenta con años de experiencia en observatorios y está especializado en avistamiento a media distancia. También ha preparado a algunos grupos de iniciados en astronomía. Una de sus aficiones más importantes es la observación de astros en la naturaleza, que practica cuando sus viajes y trabajo se lo permiten.