Teletrasporto, si può fare. Ma non sarà come Star Trek. L’esperimento con gli elettroni

ROMA – Il teletrasporto è più vicino di quanto possiamo immaginare. Anzi nel mondo quantistico è già attuabile, anche se in modo del tutto differente rispetto alle immagini fantascientifiche Star Trek.

Secondo uno studio degli esperti dell’Università di Rochester e della Purdue University nel mondo subatomico della meccanica quantistica si potrebbe pensare diversamente all’informatica quantistica. In modo da rendere possibile il teletrasporto di stati quantici.

L’entanglement o azione spettrale a distanza

John Nichol dell’Università di Rochester, spiega che già “studi precedenti hanno dimostrato che possono avvenire trasmissioni di informazioni (non di materia vivente, come in Star Trek) tra fotoni su chip anche se non fisicamente collegati. Il nostro lavoro esplora nuovi modi per creare interazioni tra elettroni distanti”.

Una metodologia basata su queste nuove conoscenze potrebbe rivoluzionare la tecnologia, la medicina e la scienza fornendo processori e sensori più veloci ed efficienti.

Si chiama entanglement, o azione spettrale a distanza. Andrew Jordan, docente di Fisica all’Università di Rochester, precisa: “Secondo il concetto di entanglement, come definito da Einstein, le proprietà di ogni particella influenzano e dipendono dalle proprietà di altre particelle, anche se le interazioni avvengono a grandi distanze”.

“Il teletrasporto quantico – aggiunge – coinvolge due particelle distanti intrecciate, in cui lo stato di una terza particella teletrasporta istantaneamente il suo stato verso le due particelle intrecciate”. Il processo sfrutta le proprietà dei qubit.

I fotoni elettromagnetici e le coppie di qubit

“I normali computer si basano sui bit, che assumono valori binari di 0 oppure 1, mentre i computer quantistici codificano le informazioni in bit quantici, o qubit, che possono assumere simultaneamente i due valori”.

“Il nostro studio dimostra il teletrasporto quantistico usando fotoni elettromagnetici per creare coppie di qubit intrecciate da remoto”, proseguono i ricercatori.

Il team ha utilizzato una tecnica recentemente sviluppata basata sui principi dell’accoppiamento di scambio di Heisenberg.

“Gli elettroni possono essere paragonati a dei magneti con un polo può puntare verso l’alto o verso il basso, a seconda del momento magnetico dell’elettrone”.

“Due particelle con stesso momento magnetico non possono trovarsi nello stesso luogo allo stesso istante. O i loro stati quantici si sostituirebbero avanti e indietro nel tempo”. Continua Nichol, sostenendo di essere riusciti a creare l’entanglement tra due elettroni nonostante la mancata interazione tra le particelle.

“I nostri risultati aprono la strada a future ricerche sul teletrasporto quantico che coinvolgono stati di spin di tutta la materia, non solo i fotoni, e forniscono ulteriori prove delle capacità sorprendentemente utili dei singoli elettroni nei qubit”, concludono gli scienziati. (Fonte: Nature).