Teleportación cuántica a 143 kilómetros, nuevo record

Un equipo de científicos de Austria, Canadá, Alemania y Noruega, han logrado la teleportación cuántica, es decir, el trasporte de fotones, a través de un distancia récord de 143 kilómetros, desde La Palma a Tenerife en las Islas Canarias, el pasado mes de abril. Este logro es un avance crucial en el futuro de las comunicaciones vía satélite.

A diferencia de la teleportación de objetos sólidos que se ha popularizado en la ciencia ficción, el experimento involucró la teleportación de estados cuánticos, en este caso, partículas de luz, conocidas como fotones, lo cual requiere de una poderosa tecnología que se ha desarrollado durante años en el Institute for Quantum Computing (IQC) en Waterloo.

El proyecto, dirigido por investigadores del Institute for Quantum Optics en Viena, utilizaron una serie de algoritmos y equipo fabricado en Waterloo y los resultados fueron publicados en el journal Nature.

El logro abre la posibilidad de teleportar información desde estaciones en la Tierra hasta satélites en órbita, uno de los objetivos principales del IQC y sus colaboradores.

Para este experimento los investigadores desarrollaron un algoritmo para sincronizar y medir el coeficiente de trasferencia de fotones entre las dos ciudades de Islas Canarias. También utilizaron relojes muy precisos para alinear la trasferencia con una diferencia menor a los nanosegundos, estos relojes serán fundamentales en las nuevas tecnologías de comunicación cuántica de los satélites.

“Conforme se desarrolle esta tecnología, la comunicación será masiva y segura, ya que no existirá el riesgo de perder información”, dijo el profesor Thomas Jennewein, del IQC.

Otro de los profesores del IQC, Vadim Makarov, junto con su asistente, Elena Anisimova, diseñó un detector muy sensible de fotones, que permitió que la teleportación se realizara con una gran precisión a pesar de la niebla presente durante el experimento.

Makarov y Anisimova fueron reclutados para aminorar los estragos de las condiciones atmosféricas durante el experimento, ya que durante el verano de 2011, una serie de nubes de polvo en el desierto del Sahara, frustraron los intentos por llevar a cabo el mismo estudio.

Gracias al detector de fotones de Makarov y un clima más cooperativo, el experimento del pasado mes de abril fue un éxito.

Según los investigadores, el siguiente paso es llevar a cabo la teleportación desde la Tierra a algún satélite, lo cual teóricamente será más sencillo ya que existen menos perturbaciones atmosféricas en el espacio que en la atmósfera terrestre.

Referencias:

Xiao-Song Ma, Thomas Herbst, Thomas Scheidl, Daqing Wang, Sebastian Kropatschek, William Naylor, Bernhard Wittmann, Alexandra Mech, Johannes Kofler, Elena Anisimova, Vadim Makarov, Thomas Jennewein, Rupert Ursin, Anton Zeilinger. “Quantum teleportation over 143 kilometres using active feed-forward” (2012). Nature.