Cercetătorii au reușit să facă prima teleportare cuantică pe distanță lungă. Este o premieră în știință și o realizare majoră pentru domeniul IT. Echipa Fermilab a Departamentului pentru Energie din SUA, împreună cu NASA și cu cercetătorii de la Universitatea Calgary, a reușit să teleporteze biți cuantici de fotoni de-a lungul a 44 de kilometri de fibră. Noua descoperire este importantă pentru viitorul internetului, fiind un nou pas spre internetul cuantic. Fizicianul Cristian Presură a explicat la Digi24 ce înseamnă această realizare și peste cât timp ar putea fi pusă în practică.

„Urmărind imaginile cu traficul de pe Valea Prahovei, îmi imaginam că trecerea de la internetul clasic la cel cuantic e ca acea construcție de care vorbea domnul primar, de la actuala situație la acea autostradă pe care cu toții o visăm pe Valea Prahovei și-n alte părți din România”, a comentat zâmbind fizicianul Cristian Presură.

Primul internet cuantic de pe planetă

„Este vorba, desigur, de un pas înainte, pentru că la ora actuală avem în lume calculatoare cuantice, care sunt capabile să facă lucruri uimitoare, iar aceste calculatoare cuantice ar trebui să vorbească între ele pe viitor și pentru asta avem nevoie de internet cuantic, ca să ducem datele cuantice dintr-o parte în cealaltă, în așa fel încât calculatoarele cuantice să lucreze toate la unison. Despre aceasta vorbim, despre internetul cuantic, și despre o rețea, care este în construcție în apropiere e Chicago, și care va fi primul internet cuantic de pe această planetă”, a explicat Cristian Presură.

„În primul și-n primul rând, este important să o construim, pentru că avem calculatoarele cuantice și acele calculatoare cuantice trebuie să lucreze împreună, pentru că ele devin astfel mult mai puternice”, a subliniat fizicianul.

„Asta am pățit și cu internetul clasic. La început, aveam niște cercetători la CERN, în Elveția, care fiecare lucrau pe calculatorul lor, CERN fiind un institut de cercetare, iar apoi ei s-au gândit că e mult mai bine să împărtășească datele cu ajutorul unui internet (clasic, la vremea aceea) și astfel, sistemul de calcul să devină mult mai puternic. Mai târziu, acest sistem de distribuire a datelor a devenit primul internet mondial”, a arătat fizicianul.

„Dacă avem mai multe calculatoare cuantice care împărtășesc datele, ele pot să construiască și să lucruri mult mai bune, să analizeze, de exemplu, situații de cercetare mult mai bune, să construiască medicamente mult mai bune, să cerceteze lucruri mai teoretice, să creeze materiale noi”, a exemplificat Ciprian Presură.

Teleportare! Nu-i așa că sună foarte frumos?

„Teleportare! Nu-i așa că sună foarte frumos? Dar nu trebuie să ne imaginăm că este o teleportare obișnuită”, a spus Ciprian Presură.

„O teleportare obișnuită ar fi, de exemplu, dacă eu aș teleporta acest caiețel, el ar dispărea de aici. Numai că, așa cm ne învață legile de conservare a materiei, materia nu poate dispărea dintr-un loc. Materia aceasta ar trebui să se transforme în energie și atunci, aici ar avea loc o explozie nucleară, o bombă atomică! Deci, dacă eu aș teleporta acest caiet, ar fi foarte periculos și aș ține în mână o bombă nucleară.

Teleportarea cuantică nu se referă la deplasarea obiectelor dintr-un loc în celălalt, ci la deplasarea informației cuantice.

Informația cuantică e foarte specială. Am un plic și în plic o vedere. Este o informație clasică, pe care o pot transmite prin poștă.

Informația cuantică, dacă ar fi pusă într-un plic și aș deschide plicul și m-aș uita la informația cuantică, atunci informația cuantică s-ar distruge.

De aceea, informația cuantică trebuie trimisă de la un calculator la celălalt prin niște plicuri care sunt întotdeauna închise, în așa fel încât nimeni să nu se uite în interiorul plicului și să deschidă informația. Asta face foarte dificilă transmiterea informației cuantice dintr-un loc în celelalt”, a explicat Ciprian Presură.

Cum funcționează internetul cuantic

„Înseamnă o cercetare lungă, pas cu pas, pentru că informația clasică, care se transmite acum, se transmite prin intermediul laserilor și al fibrelor optice.

Informația cuantică trebuie transmisă prin intermediul particulelor de lumină, nu al unor raze de lumină, iar această particulă de lumină se numește foton.

Asta face posibil, pe de  o parte, să folosim infrastructura existentă, pentru că putem să folosim fibrele optice pe care le aveam înainte, numai că avem nevoie de aparatură: de data asta trebuie să trimitem foton cu foton și niciunul nu trebuie să se piardă și mai ales să nu poată fi citit. Informația din primul calculator cuantic trebuie codată în acești fotoni, după care acești fotoni sunt trimiși prin fibra optică unul câte unul, unul câte unul, informația ajunge al doilea sistem de detecție, este decodată și pusă în al doilea calculator cuantic”, a arătat Cristian Presură.

Când vom avea internet cuantic?

Iar în ceea ce privește viteza, la ora actuală, suntem în situația dn Valea Prahovei, spune fizicianul. „La ora actuală, această realizare din Chicago, care este extraordinară pentru ziua de astăzi, acest miniinternet cuantic a reuși să transmită date cu o frecvență de ordinul a câtorva hertzi, adică doar câțiva qbiți pe secundă, unul câte unul, așa cum pe Valea Prahovei doar câte o mașină mai reușea să scape și să meargă mai departe.

E vorba de zeci de ani până când aceste descoperiri vor avea o utilizare largă. La fel s-a întâmplat și cu calculatorul clasic. A apărut prima oară în anii 60, era mare cât un dulap și costa milioane de euro (în banii de azi – n.r.). Pentru ca acel calculator să fie miniaturizat în așa fel încât fiecare dintre noi să-l avem pe masă a durat aproape 40 de ani, apoi a trebuit să ma treacă încă vreo 10 ani ca să avem internetul clasic pe care îl cunoaștem. Deci, una peste alta, vorbim despre aproximativ 50 de ani”, a conchis fizicianul Cristian Presură.

Digi24