Científicos chinos afirman haber «teletransportado» una partícula de fotón desde tierra hasta un satélite que orbita a 1.400 km de distancia.
Pero para muchos, el teletransporte evoca algo mucho más exótico. ¿Se está convirtiendo en realidad un mundo antes confinado a la ciencia ficción?
Bueno, más o menos. Pero no es probable que nos teletransportemos a la oficina o a una playa de las Bahamas a corto plazo. Lo siento.
¿Cómo funciona?
En pocas palabras, el teletransporte consiste en transmitir el estado de una cosa en lugar de enviar la cosa en sí.
Algunos físicos ponen el ejemplo de un fax: envía información sobre las marcas de un papel en lugar del propio papel. La máquina de fax receptora obtiene la información y la aplica a la materia prima en forma de papel que ya está ahí.
Lo que no es es el teletransporte en el sentido de Star Trek -transferir materia instantáneamente de un lugar a otro-, que es como muchos lo ven instintivamente.
En cambio, se basa en un fenómeno conocido como entrelazamiento cuántico.
¿Qué es el entrelazamiento cuántico?
En efecto. El fenómeno surge cuando dos partículas se crean en el mismo momento y lugar, por lo que efectivamente tienen la misma existencia.
Este entrelazamiento continúa incluso cuando los fotones se separan. Significa que si uno de los fotones cambia, el otro fotón en el otro lugar también cambia.
El profesor Sandu Popescu, de la Universidad de Bristol, lleva trabajando en el entrelazamiento cuántico desde los años 90.
«Ya entonces la gente pensaba en Star Trek. Pero estamos hablando de enviar el estado de una sola partícula, no de los miles de millones de miles de millones de partículas que forman una persona», afirma.
«Si se piensa en un planeta remoto, primero habría que intercambiar miles de millones de pares de partículas entrelazadas y luego habría que enviar también otra información. Esto es muy poco trivial. No hay que entusiasmarse con eso».
¿Cómo se teletransporta una partícula?
Volvamos a nuestras dos partículas entrelazadas. Si una tercera partícula interactúa con la primera partícula entrelazada, el cambio que se produce en la partícula entrelazada se refleja en su gemela.
Así que la gemela contiene información sobre la tercera partícula y asume efectivamente su existencia.
Suena bien, ¿cuál es el problema?
Ha sido imposible crear un enlace de larga distancia entre dos partículas entrelazadas porque un fotón entrelazado sólo puede viajar unos 150 km por un canal de fibra óptica antes de ser absorbido.
Los investigadores llevan mucho tiempo viendo el potencial de un enlace por satélite porque los fotones pueden viajar más fácilmente por el espacio, pero ha sido difícil transmitirlos a través de la atmósfera terrestre: las condiciones atmosféricas variables pueden desviar las partículas.
- Computación cuántica: ¿Cambio de juego o amenaza a la seguridad?
- Gato ‘vivo o muerto’ en el top 10 de la física
- Justin Trudeau se enfrenta al reto cuántico
- El probailarina y físico cuántico
¿Qué ha conseguido el equipo chino?
Crearon 4.000 pares de fotones cuánticos entrelazados por segundo en su laboratorio del Tíbet y dispararon uno de los fotones de cada par en un haz de luz hacia un satélite llamado Micius, que lleva el nombre de un antiguo filósofo chino.
Micius tiene un sensible receptor de fotones que puede detectar los estados cuánticos de los fotones individuales disparados desde tierra. Su informe -publicado en línea- dice que es el primer enlace de este tipo para el «teletransporte cuántico fiel y a ultra larga distancia».
«Es un experimento muy bonito: no habría esperado que todo funcionara tan rápido y sin problemas», afirma el profesor Anton Zeilinger, de la Universidad de Viena, que dio clases al científico principal chino Pan Jianwei.
Si no se puede teletransportar a la gente, ¿por qué es emocionante?
El principal objetivo del teletransporte cuántico en la actualidad es la creación de redes de comunicación inhackeables.
«Las leyes de la naturaleza ofrecen protección», afirma el profesor Popescu. «Si alguien interceptara la información se podría detectar porque siempre que se intenta observar un sistema cuántico se lo perturba.»
La ciudad china de Jinan ya ha iniciado las pruebas de una red segura basada en la tecnología cuántica y se está desarrollando una red que une Pekín y Shanghái con los llamados «nodos de confianza» cada 100 km donde se mide la señal cuántica y se vuelve a enviar, afirma el profesor Zeilinger.
«Es la primera Internet cuántica. Las tasas de datos son bajas, por lo que no es útil para la Internet actual. Pero sí es útil para refrescar la clave cuántica que se utiliza para enviar información encriptada», afirma el profesor Zeilinger.
La red cuántica podría utilizarse para información financiera o electoral sensible, afirma el profesor Ian Walmsley, de la Universidad de Oxford.
«Todavía hay que superar importantes barreras. Pero así es como empieza el cambio transformador», afirma.