Στο περιοδικό Nature's Magazine αυτής της εβδομάδας, δημοσιεύεται έρευνα από ερευνητές από τη Γερμανία, τη Νορβηγία, την Αυστρία και τον Καναδά, οι οποίοι χρησιμοποίησαν το λέιζερ του Οπτικού Επίγειου Σταθμού Λα Πάλμα, του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ΕSA) στην Τενερίφη των Καναρίων Νήσων, και πέτυχαν νέο ρεκόρ στη κβαντική τηλεμεταφορά, τηλεμεταφέροντας ένα φωτόνιο σε 143 χιλιόμετρα απόσταση.
Η τηλεμεταφορά ορίζεται ως η μεταφορά όλων των κβαντικών ιδιοτήτων ενός σωματιδίου σε ένα άλλο σωματίδιο που βρίσκεται σε κάποια άλλη θέση στο χώρο. Τα δύο σωματίδια αλληλεπιδρούν μεταξύ τους με το φαινόμενο της κβαντικής διεμπλοκής: όταν δύο σωματίδια είναι «εμπλεγμένα», η μέτρηση ενός μεγέθους (όπως το σπιν ή η πόλωση) σε ένα από τα δύο σωματίδια, σημαίνει και ακαριαία μέτρηση του άλλου, χωρίς κάποια διαμεσολάβηση σήματος μεταξύ των δύο σωματιδίων και ανεξάρτητα από τη μεταξύ τους απόσταση. Δεν πρόκειται για απλή αντιγραφή των ιδιοτήτων του ενός στο άλλο, καθώς κατά τη μέτρηση, το ένα σωματίδιο καταστρέφεται, μεταφέροντας όλες του τις ιδιότητες στο άλλο.
Πρόκειται για μια ιδέα που είχε χρησιμοποιήσει ο ίδιος ο Αϊνστάιν, στην προσπάθειά του να δείξει την ασυμβατότητα των ιδεών της κβαντικής φυσικής, καθώς αυτή η περίεργη δράση από απόσταση δεν ήταν σύμφωνη με τη θεωρία της σχετικότητας όπου δεν υπάρχουν ακαριαίες δράσεις. Όσο περίεργη κι αν ακούγεται όμως, η κβαντική διεμπλοκή φαίνεται πως όντως υπάρχει, και μάλιστα πρόκειται να παίξει πρωτεύοντα ρόλο στην ανάπτυξη των κβαντικών υπολογιστών, ή απόλυτα ασφαλών τηλεπικοινωνιών.
«Αυτό το κατόρθωμα θέτει νέους δρόμους για τις κβαντικές επικοινωνίες μακρινών αποστάσεων», εξηγεί ο Eric Wille, υπεύθυνος του προγράμματος. “H πρώτη τηλεμεταφορά έγινε σε συνθήκες εργαστηρίου. Η πρόκληση ήταν να διατηρήσουμε τη διεμπλοκή μεταξύ των φωτονίων, σε απόσταση 143 χιλιομέτρων, παρά τις επιδράσεις της ατμόσφαιρας».
Το πείραμα εκτελέστηκε το Μάη, σε δύο σταθμούς οι οποίοι βρίσκονται σε 2.400 μέτρα υψόμετρο, ώστε να περιοριστούν όσο το δυνατόν περισσότερο οι καιρικές παρεμβολές. «Το επόμενο βήμα θα είναι να πετύχουμε κβαντική τηλεμεταφορά μεταξύ δορυφόρου και επίγειου σταθμού, ώστε να αποδείξουμε πως είναι δυνατό να συμβεί σε αποστάσεις παγκόσμιας κλίμακας», σχολίασε ο Δρ. Rubert Ursin, της Αυστριακής Ακαδημίας Επιστημών.
