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De
la ciencia ficción a la realidad: la teletransportación es posible Físicos de la Universidad de Ginebra consiguieron el desplazamiento cuántico de un objeto. |
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¿Quién no ha soñado alguna vez ver se cuerpo transportado al lugar de sus sueños como por arte de magia? Parece de la ciencia ficción, como lo fue hace años el envío de fax o de fotografías a través de Internet... De todas formas es la búsqueda
incesante de la ciencia y un paso para soñar ha sido dado en la Universidad de Ginebra
por especialistas de la física cuántica. En efecto, la mayor teletransportación cuántica de la historia ha sido conseguida recientemente por el equipo del profesor Nicolas Gisin, y su Grupo de Física Aplicada de la Universidad de Ginebra, integrado además por H. Zbinden, A. Beveratos, J. van Houwelingen, (foto).
Concepción del tiempo y del espacio Se trató de una primicia en el mundo de la física, pues por primera vez en la historia se ha conseguido la teletransportación de un fotón a larga distancia, lo que constituye un fuerte impulso para el desarrollo de la criptografía y los ordenadores cuánticos. Se trata igualmente de un paso importante para la creación de nuevos sistemas de telecomunicaciones capaces de obtener la transmisión instantánea de datos. De esta forma, la teletransportación no sólo se consolida como fenómeno físico controlable, sino como un nuevo desafío a la concepción del mundo basada en el tiempo y el espacio. Lo que ha conseguido el equipo de físicos del profesor
Gisin es transferir las propiedades de un fotón a otro fotón que
estaba distante dos kilómetros. La experiencia constituye toda una
proeza porque hasta ahora las distancias en que se conseguían estos
fenómenos eran mucho más cortas. El problema del trayecto recorrido
En un principio se creía que los objetos estaban constituidos de
materia y de forma, pero en la actualidad los físicos hablan de energía
y de estructuras para definir la realidad. Sin embargo, esta concepción
avanzada del mundo no lleva implícita la posibilidad de que la
materia pueda ser llevada de un lado a otro sin haber recorrido un
trayecto.
Para concebir la posibilidad de que un fotón pueda ser transportado
dos kilómetros sin haber recorrido ningún trayecto, los físicos de
Ginebra se han apoyado en sus conocimientos de la mecánica cuántica,
que ofrece un marco teórico en el que la teletransportación es
concebible. La idea no es nueva
La idea de la teletransportación no es nueva y se remonta a 1993,
cuando se descubrió que el estado cuántico de un objeto, es decir,
su estructura más elemental, podía en teoría ser teletransportada.
De esta forma se imaginó que una entidad muy pequeña podía ser
transportada de un lugar a otro sin moverse de su posición original.
En realidad, de lo que se habla es de transportar su estructura, es
decir, su esencia última, y no la materia del objeto, que permanece
inamovible tanto en el punto de partida como de llegada.
Transporte de dobles En realidad, los dos laboratorios, y por ende las partículas
del experimento, estaban separadas entre sí 55 metros, pero el cable
que separó a los dos fotones gemelos tenía una extensión mayor para
simular una distancia de dos kilómetros y verificar que a esta
distancia la teletransportación también es factible. El experimento constituye un fuerte impulso al desarrollo
de las telecomunicaciones, la criptografía y la informática,
particularmente a la emergencia de los llamados ordenadores cuánticos,
si bien la técnica de teletransportación deberá ser todavía
perfeccionada. La teletransportación cuántica permite en efecto la transferencia de información por este sistema, ya sea para el envío de datos (telecomunicaciones), ya para el envío de instrucciones a un ordenador, que de esta forma aumentaría hasta el límite su velocidad de funcionamiento. Swisslatin |
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La identidad
cuanta es la que transporta
El profesor Nicolas Gisin explica que la materia y la energía no pueden ser teletransportadas, pero sí la identidad cuántica de una partícula, es decir, su más íntima estructura.
De esta forma, de una partícula situada en el punto A, es posible transferir todas las informaciones relativas a sus características físicas a otra partícula situada en el punto B. Esta segunda partícula sufre una transformación y se convierte en un doble perfecto de la partícula A.
El experimento requirió controlar previamente la inestabilidad de los
fotones, que son las partículas elementales de las que se compone la luz.
Para conseguir la teletransportación, el equipo de físicos se valió de los
así llamados fotones gemelos.
A través de una técnica conocida en inglés como “entanglement”
(enredo), consiguieron reproducir una copia idéntica de un fotón, y de
esta forma obtuvieron los fotones gemelos.
Cuando esto se consigue, cualquier modificación que sufre uno de los fotones la reproduce instantáneamente el otro, aunque esté a distancia del primero, una aportación de la física cuántica que compromete la noción clásica de tiempo y de espacio.
Profesor Nicolás
Gisin
Lo que hacen en el experimento estos fotones gemelos es desempeñar el papel
de terminales para la transmisión. Se coloca la partícula que se quiere
teletransportar junto a uno de ellos y una serie de instrumentos miden los
efectos de este encuentro cuántico.
La partícula que se pretende teletransportar se altera cuando se le sitúa
junto a uno de los fotones gemelos y esta alteración es registrada instantáneamente
por el otro fotón gemelo, que de esta forma se convierte en una copia idéntica
de la primera partícula así verificada por los instrumentos de medición.
Hasta 1993 se consideraba imposible la teletransportación porque necesita
la copia exacta de cada partícula en un objeto, lo que según el principio
de incertidumbre es imposible porque el mismo acto de medir una partícula
altera su naturaleza.
La fórmula encontrada por los físicos fue la del enredo, ya que cuando dos
partículas se enredan como dos enamorados, en la práctica actúan como si
fueran una sola, aunque lleguen a separarse entre sí.
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