Pesquisadores da Academia Austríaca de Ciências e da Universidade de Viena, junto com seus colegas da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, conseguiram, pela primeira vez na história, teletransportar estados quânticos tridimensionais, ou “qutrits”.
De acordo com o site phys.org, embora os cientistas estivessem cientes de que o teletransporte quântico multidimensional era possível desde a década de 1990, a equipe primeiro teve que desenvolver os meios necessários para realizar esse feito notável.
“Primeiro, tivemos que projetar um método experimental para implementar o teletransporte de alta dimensão, bem como desenvolver a tecnologia necessária”, disse Manuel Erhard, do Instituto de Óptica Quântica e Informação Quântica de Viena, da Academia Austríaca de Ciências.
O método de teletransportar um estado quântico “codificado nos possíveis caminhos que um fóton pode tomar” envolve o uso de um divisor de feixe multi-portas “que direciona fótons através de várias entradas e saídas e conecta todas as fibras ópticas juntas”, com pesquisadores também usando fótons “que podem interferir com outras partículas.
Como resultado, uma “seleção inteligente de certos padrões de interferência” essencialmente permite que a informação quântica seja transferida de um fóton para outro sem que os dois interajam fisicamente. Esse conceito experimental pode ser estendido a qualquer número de dimensões em princípio .
A conquista marca um “passo importante” no sentido de produzir aplicações práticas como uma “futura Internet quântica”, já que sistemas quânticos tridimensionais podem transportar maiores quantidades de informação do que suas contrapartes bidimensionais.
“Este resultado pode ajudar a conectar computadores quânticos com capacidades de informação além dos qubits”, disse Anton Zeilinger, da Academia Austríaca de Ciências e da Universidade de Viena, enquanto Jian-Wei Pan, da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, argumentou que “o básico para a próxima geração de sistemas de rede quântica é construído em nossa pesquisa de base hoje”.
Os físicos quânticos supostamente estão agora focados em alcançar o teletransporte de “todo o estado quântico de um único fóton ou átomo”.