Rede quântica heterogênea
Pesquisadores chineses demonstraram a conexão de dois pontos de uma rede quântica onde dois dispositivos diferentes estão separados um do outro por uma distância de 12,5 km em linha reta - ou 20,5 km de cabos de fibras óptica.
"Nosso experimento dá um passo significativo em direção a tornar realidade uma rede quântica prática em escala metropolitana," escreveu a equipe da Universidade de Ciência e Tecnologia da China e do Instituto Jinan de Tecnologia Quântica.
Mas qual é a novidade se a China tem uma interligação de comunicação quântica de 2.000 km, conectando Pequim e Xangai, além de satélites que permitem comunicações quânticas com o espaço?
A novidade aqui não está exatamente na distância, mas nas características dos nós quânticos envolvidos.
Enquanto todas as demonstrações anteriores foram feitas usando o emaranhamento - ou entrelaçamento - quântico entre fótons, agora Xi-Yu Luo e seus colegas usaram dois dispositivos de memória baseados em átomos.
E, talvez até mais importante, são dois sistemas de memória quântica diferentes entre si - a conexão de computadores diferentes é essencial para que cheguemos a uma futura internet quântica.
Memória e transmissão quântica
Na demonstração, a equipe criou dois nós quânticos em um ambiente urbano, localizados a 12,5 km de distância um do outro em linha reta. No primeiro nó (A), eles fizeram o emaranhamento do dado armazenado no qubit nuclear com um único fóton. Este único fóton foi então enviado para o nó B, onde ele foi usado para armazenar o mesmo dado na segunda memória quântica.
Como o fóton emitido pelo qubit atômico fica na faixa do infravermelho próximo (795 nm), a equipe precisou ainda usar uma técnica de conversão para passá-lo para 1342 nm, um comprimento de onda adequado para transmissões de longa distância por fibras ópticas.
"Nós criamos um emaranhamento átomo-fóton em um nó e enviamos o fóton para um segundo nó para armazenamento via transparência induzida eletromagneticamente. Aproveitamos a transmissão de baixa perda por meio de uma fibra implantada em campo, de 20,5 km, fazendo uso de conversão descendente e conversão ascendente de frequências. O emaranhamento memória-memória final foi verificado como tendo uma fidelidade de 90% via recuperação de fótons," descreveu a equipe.
Outra linha de pesquisa visando a internet quântica usa um mecanismo diferente de comunicação, o teletransporte dos dados.
Bibliografia:
Artigo: Postselected Entanglement between Two Atomic Ensembles Separated by 12.5 km
Autores: Xi-Yu Luo, Yong Yu, Jian-Long Liu, Ming-Yang Zheng, Chao-Yang Wang, Bin Wang, Jun Li, Xiao Jiang, Xiu-Ping Xie, Qiang Zhang, Xiao-Hui Bao, Jian-Wei Pan
Revista: Physical Review Letters
Vol.: 129, 050503
DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.050503
Fonte: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=internet-quantica-memorias-atomicas-distancia&id=020150220816#.Y5iRJnbMLIU
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