Επετεύχθη η τηλεμεταφορά δεδομένων

Ένα βήμα πιο κοντά στη διάψευση του Αϊνστάιν


Ολλανδοί επιστήμονες έφτασαν ένα βήμα πιο κοντά στην κατάρριψη μιας από τις πλέον διάσημες ενστάσεις του Αϊνστάιν σχετικά με τις συνέπειες της κβαντομηχανικής, την οποία είχε περιγράψει σαν μια «τρομακτική δράση από απόσταση».

Συγκεκριμένα, οι φυσικοί του Ινστιτούτου Νανοεπιστήμης του Πανεπιστημίου Τεχνολογίας Ντελφτ, κατάφεραν να πραγματοποιήσουν ακριβή τηλεμεταφορά κβαντικών πληροφοριών σε απόσταση τριών μέτρων.

Η κβαντική τηλεμεταφορά δεν έχει σχέση με τη μεταφορά ανθρώπων ή αντικειμένων, μοτίβα που συναντούμε σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας. Αντίθετα, έχει να κάνει με τη μεταφορά κβαντικών πληροφοριών από το ένα μέρος στο άλλο, χωρίς τη μετακίνηση φυσικής ύλης η οποία «περικλείει» τις πληροφορίες.

Τα κλασικά μπιτ, η βασική μονάδα πληροφορίας στους υπολογιστές, μπορεί να πάρει μόνο δύο τιμές: είτε 0, είτε 1. Από την άλλη, τα κβαντικά μπιτ (γνωστά και σαν qubits) μπορούν να περιγράψουν ταυτόχρονα πολλές τιμές. Και αυτή ακριβώς η ιδιότητα, μας κάνει να προσβλέπουμε σε μια νέα γενιά πιο γρήγορων συστημάτων και σε ένα «κβαντικό διαδίκτυο», που θα διασυνδέει αστραπιαία εξίσου γρήγορους κβαντικούς υπολογιστές.

Ακόμη όμως και προτού υλοποιηθεί το κβαντικό διαδίκτυο, η τηλεμεταφορά κβαντικών δεδομένων θα καταστήσει πιο ασφαλής από τους «ωτακουστές» τις σημερινές επικοινωνίες, καθώς η μετάδοση κβαντικών δεδομένων θεωρείται 100% ασφαλής (θεωρητικά τουλάχιστον).

Ο επικεφαλής της έρευνας, καθηγητή Ρόναλντ Χάνσον, δήλωσε ότι οι νόμοι της Φυσικής δεν απαγορεύουν την τηλεμεταφορά μεγάλων αντικειμένων, άρα και ανθρώπων. Όπως είπε, κάποια στιγμή στο απώτερο μέλλον δεν αποκλείεται οι άνθρωποι να διακτινίζονται ακόμη και στο διάστημα.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η τηλεμεταφορά αφορά κατά βάση την κατάσταση ενός σωματιδίου. «Εφόσον πιστεύει κανείς ότι δεν είμαστε παρά μια συλλογή ατόμων συνενωμένων με ένα συγκεκριμένο τρόπο, θεωρητικά φαίνεται δυνατό να τηλεμεταφέρουμε τους εαυτούς μας από το ένα μέρος στο άλλο. Πρακτικά, κάτι τέτοιο θα είναι πολύ απίθανο, αλλά το να πούμε ότι ποτέ δεν θα γίνει, αυτό θα ήταν επικίνδυνο. Δεν θα το απέκλεια, επειδή κανείς θεμελιώδης φυσικός νόμος δεν το εμποδίζει. Αν όμως συμβεί ποτέ, θα είναι στο μακρινό μέλλον», δήλωσε ο Χάνσον.

Οι ερευνητές έδειξαν, με το νέο πείραμά τους, ότι είναι δυνατό να τηλεμεταφερθούν (και μάλιστα με αξιοπιστία 100%) πληροφορίες, κωδικοποιημένες σε υποατομικά σωματίδια, ανάμεσα σε δύο σημεία που απέχουν τρία μέτρα. Η τηλεμεταφορά βασίζεται στο μυστηριώδες φαινόμενο της κβαντικής «εμπλοκής» ή κβαντικού «εναγκαλισμού», κατά την οποία η κατάσταση ενός σωματιδίου επηρεάζει αυτόματα την κατάσταση ενός άλλου μακρινού σωματιδίου.

Στο ολλανδικό πείραμα χρησιμοποιήθηκαν «εναγκαλισμένα» ηλεκτρόνια παγιδευμένα μέσα σε κρύσταλλο διαμαντιού σε πολύ χαμηλή θερμοκρασία. Οι ερευνητές πέτυχαν την τηλεμεταφορά τεσσάρων διαφορετικών καταστάσεων των υποατομικών σωματιδίων, που η κάθε μία αντιστοιχούσε σε μια μονάδα κβαντικής πληροφορίας (qubit).

Οι επιστήμονες του Ντελφτ σχεδιάζουν, τον Ιούλιο, μια πολύ πιο φιλόδοξη τηλεμεταφορά σε απόσταση 1.300 μέτρων στο χώρο του πανεπιστημίου. Συνολικά σε όλο τον κόσμο, πέντε έως έξι επιστημονικές ομάδες ανταγωνίζονται για το ποια θα πετύχει πρώτη την κβαντική τηλεμεταφορά σε μεγάλες αποστάσεις, ίσως και με ταχύτητα μεγαλύτερη και από του φωτός.




ΠΗΓΗ