Comunicação quântica tem grande conquista

Publicado em 12.04.2012

Comunicação quântica

Seja telefonando ou utilizando a internet, nossa comunicação diária depende de redes sofisticadas, nas quais informações são transferidas na velocidade da luz entre diferentes pontos.

As redes quânticas difeririam bastante das convencionais, pois teriam aplicações também em comunicações seguras e na simulação de sistemas complexos.

Um dos pré-requisitos para essas redes quânticas funcionais são pontos estacionários, que permitem a troca reversível de informação quântica.

Avanços na Comunicação quântica

Agora, cientistas do Instituto Max Planck de Ótica Quântica, liderados por Gerhard Rempe, criaram a primeira rede quântica elementar de informação, baseada em interfaces entre átomos e fótons.

Ela consiste em dois pontos, cada qual com dois átomos, que enviam informação quântica via fótons. “Essa abordagem à rede quântica é particularmente promissora porque ela fornece uma perspectiva clara para a escalabilidade [característica que indica habilidade para manipular uma porção crescente de trabalho de forma uniforme]”, ressalta Rempe.

A informação quântica é extremamente frágil e não pode ser clonada, por isso, para evitar alteração das informações ou perda, é necessário um controle perfeito sobre todos os componentes da rede. E a menor memória estacionária nesse tipo de informação é um átomo, sozinho, e fótons representam os mensageiros perfeitos.

Mas a eficiência da transferência de informação entre o átomo e o fóton demanda uma interação forte entre os dois, o que não pode acontecer com átomos que estejam em espaços livres ou abertos. Por essa razão, o grupo de cientistas do Instituto Max Planck investiu em sistemas onde os átomos eram colocados dentro de cavidades óticas. Eles explicam que essas cavidades são compostas de dois espelhos refletores poderosos, colocados a uma pequena distância entre um e outro.

A emissão de fótons de um átomo dentro da cavidade é direcionada e pode, assim, ser enviada – de maneira controlada – para outro ponto da rede. O fóton que entra na outra cavidade, localizada no outro ponto, é refletido milhares de vezes entre os dois espelhos. Dessa maneira, o átomo pode absorver o fóton com alta eficiência.

Mas o pulo do gato, antes de ser alcançado, tropeçou em vários obstáculos. O primeiro desafio experimental foi como prender permanentemente o átomo dentro da cavidade. Isso foi contornado com o uso de lasers, que conseguiram vencer a desordem do átomo.

Outro desafio é como fazer o presente trabalho se transformar em uma rede quântica em larga escala. Os pontos da rede atual estão separados por 21 metros e são conectados por um cabo de fibra ótica com 60 metros de comprimento.

“Conseguimos o primeiro protótipo de uma rede quântica”, conta Stephan Ritter, um dos envolvidos do estudo. “Quem sabe, no futuro, toda a internet será quântica”. [ScienceDaily]

Autor: Luan Galani

é jornalista. Entusiasta da Teoria-M, é um rato de biblioteca apaixonado pelo que a ciência pode nos proporcionar. Nas horas vagas, é um amante inveterado de música erudita, que pede perdão aos russos por ainda considerar Mozart a grande lenda.

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6 Comentários

  1. Acredito que o grande salto que a humanidade dará, no sentido de sobreviver no planeta ou não é exatamente a revolução quântica.
    Ou entramos de vez nessa realidade,ou o caminho para o suicídio invisível continuará. O mundo não tem mais espaço para tantos agentes poluentes e a extração de matéria prima, como ha 100 anos atrás.

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    • Mas pense que a tecnologia quântica pode fazer… ela beneficiaria tando a tecnologia atual q agentes poluentes ou deixariam de existir ou seriam reduzidos drasticamente!!!

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  2. Após ler esse artigo, fiquei com algumas dúvidas.

    Como, afinal de contas, é feito um entrelaçamento quântico entre dois átomos?
    Sempre que eu leio um artigo ou texto que fala sobre entrelaçamento quântico, nunca é explicado qual é o procedimento usado pra fazer com que dois átomos fiquem interligados. Gostaria de saber.

    Uma vez os átomos quanticamente entrelaçados, como é feito o DESentrelaçamento?
    Afinal, se a intenção é utilizar essa tecnologia no futuro, acredito que invariavelmente deva-se desfazer o desentrelaçamento entre os dois átomos depois que os dados já foram devidamente transferidos.

    E também, vamos supor o seguinte: O átomo A foi quanticamente entrelaçado com o átomo B.
    É possível entrelaçar um possível átomo C ao átomo A ou B? Se sim, o que aconteceria é que a mudança do estado de qualquer um dos três átomos alteraria automaticamente o estado das duas outras, certo?

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    • Pois eh, tenho a mesma dúvida!! Jah li sobre partículas entrelaçadas. Mas átomos fica estranho… Além de mais complexo!

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    • Também tenho diversas dúvidas sobre o entrelaçamento quântico.
      Só sei que, para entrelaçar duas partículas é necessário um ambiente extremamente controlado com o mínimo de ‘ruídos’.
      Realmente é um fenômeno muito interessante e poderá representar grandes avanços para a humanidade.
      Um dos avanços tecnológicos, eu acredito que seja na área da comunicação. Algo como um comunicador que, em qualquer distância transmitira dados instantaneamente. Fato tratado em filmes, séries e jogos.

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    • Veja no site original em inglês, tem mais informações. Você vai saber um pouco mais porém também vai ficar mais curioso. Mas que esse negócio de entrelaçamento quântico é assombroso, como disse Einstein, é mesmo. Bom seria comprar o acesso ao artigo científico original…

      E Giovane, aposto que você foi mais um viciado fã de Mass Effect!

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