Ilustração do entrelaçamento de duas memórias quânticas distantes,
operando em comprimentos de onda diferentes, usando fótons de telecomunicações
transmitidos por fibra óptica.[Imagem: APS/Alan Stonebraker]
Cientistas do mundo todo estão montando rapidamente o quebra-cabeças do
processamento e da transmissão de informações quânticas.
Na verdade, cada grupo está criando suas próprias peças que, aos poucos,
estão se juntando para mostrar uma paisagem cada vez mais clara e
significativa.
Há poucos dias, duas inovações importantes mostraram que, qualquer que seja a
plataforma que irá vingar na computação quântica, a manipulação e a transmissão
dos qubits é cada vez mais fácil e mais precisa.
Agora, Julia Fekete e seus colegas do Instituto de Ciências Fotônicas, na
Espanha, mostraram que a internet quântica é um recurso definitivamente ao
alcance da tecnologia atual.
Internet quântica
Pelo menos um tipo de computador quântico já é uma realidade, mas transmitir
esses dados a longa distância - em outras palavras, criar uma internet quântica
- ainda é um desafio a vencer.
A grande vantagem da internet quântica é que os dados poderão ser trocados de
forma totalmente segura.
Os pesquisadores espanhóis criaram uma fonte de luz quântica que cria um
fóton compatível com uma memória quântica de estado sólido - um qubit feito de
cristais dopados de praseodímio -, e outro fóton no comprimento de onda das
telecomunicações, permitindo assim a conexão entre o qubit e a rede de fibras
ópticas.
Este é um elemento crítico de um repetidor
quântico compatível com o atual sistema de telecomunicações, trazendo para
mais próximo do nível prático a criação de uma internet quântica
super-segura.
Tudo foi feito usando fibras ópticas comuns.
Em nível de laboratório, as informações quânticas podem ser facilmente
transmitidas usando fótons infravermelhos correndo no interior de fibras
ópticas.
No nível prático, porém, os fótons decaem exponencialmente conforme viajam, limitando as comunicações a uma distância máxima de algo próximo dos 100 quilômetros.
Para resolver essa limitação, é necessário criar repetidores quânticos, dispositivos que possam pegar o fóton que está esmaecendo e "reforçá-lo" - efetivamente, o fóton deve ser teletransportado para que seja "purificado", tornando-se capaz de prosseguir por mais um trecho, até encontrar outro repetidor, e assim por diante.
Redação do Site Inovação Tecnológica -
11/06/2013
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