O echipă de fizicieni din China a realizat o premieră în domeniul fizicii prin teleportarea cuantică a unei imagini formate din 100 de pixeli. Experimentul, care demonstrează transferul stării cuantice a unui sistem către altul, a fost realizat prin utilizarea a 100 de canale cuantice independente. Această metodă permite transferul în paralel al informațiilor codificate, o abordare care ar putea revoluționa modul în care funcționează rețelele de comunicare viitoare.
Cercetătorii de la East China Normal University din Shanghai au construit o rețea optică specială de tip 10x10. Această structură este alcătuită din 100 de moduri spațiale care funcționează în mod similar cu pixelii unei imagini. În cadrul experimentului, echipa a reușit să transmită o imagine care reprezentau litera „Q”. Fiecare dintre cele 100 de elemente a putut fi controlat în mod independent pentru a transporta propriul flux de informație cuantică.
Rezultatele cercetării, care au fost publicate în revista Physical Review Letters, indică faptul că întreaga rețea optică și imaginea au fost teleportate cu o fidelitate superioară limitelor realizabile prin metodele clasice. Este important de menționat că procesul nu presupune dispariția unui obiect fizic, ci transferul stării cuantice prin proprietățile de corelare. De asemenea, tehnologia nu permite transmiterea informațiilor mai rapid decât lumina, fiind necesară și comunicarea printr-un canal clasic.
Noua arhitectică dezvoltată de echipa din China rezolvă o problemă majoră, deoarece sistemele obișnuite de teleportare cuantică transferă stările doar una câte una. Această limitare este problematică la transmiterea informațiilor complexe. Pentru a evita necesitatea unor ansambluri separate de echipamente pentru fiecare canal, cercetătorii au folosit o hologramă programabilă generată pe computer și un dispozitator de control al luminii. Raza laser a fost astfel separată într-o grilă de 100 de moduri spațiale distincte.
Performanța obținută ar putea crește semnificativ capacitatea viitoarelor rețele cuantice, conform informațiilor de la IEEE Spectrum. Tehnologia poate conecta calculatoare cuantice aflate în locații diferite sau poate lega senzori pentru măsurători de o precizie extremă. Echipa lucrează deja la extinderea sistemului la 1.000 de canale, proces care va necesita utilizarea unor lasere mai puternice și a unor amplificatoare mai performante pentru a asigura funcționarea optimă a noii tehnologii.
În prezent, acest experiment reprezintă o demonstrație realizată exclusiv în condiții de laborator. Cercetătorii nu au prezentat încă o rețea cuantică care să poată fi utilizată comercial sau posibilitatea de a teleporta fotografii obișnuite pe distanțe mari. Această descoperire vine într-un context în care tehnologia cuantică este de un interes global, fiind esențială pentru dezvoltarea viitoarelor infrastructuri de calcul și comunicare de înaltă performanță.