Lograr la teletransportación en red, un paso hacia la internet cuántica
La computación e internet cuánticos son retos de futuro en los que los científicos van avanzando. En esta ocasión, un estudio que publica Nature describe la primera teletransportación de información cuántica en red, un paso hacia la creación de ese tipo de internet.
Un equipo encabezado por la Universidad de Tecnología de Delf (Países Bajos) logró el teletransporte de información cuántica entre dos nodos no vecinos a través de un tercero.
La potencia de una futura internet cuántica se basa en la capacidad de enviar información cuántica (bits cuánticos) entre los nodos de la red, lo que permitirá aplicaciones, como compartir información confidencial de forma segura o enlazar varios computadores cuánticos para aumentar su capacidad de cálculo.
La teletransportación cuántica puede transferir información cuántica de un lugar a otro y tiene aplicaciones potenciales en las comunicaciones seguras, la informática cuántica y el desarrollo de la próxima generación de internet.
Los experimentos realizadas hasta la fecha habían sido entre dos nodos conectados.
Una buena forma de enviar información cuántica es la teletransportación, con la que el bit cuántico desaparece del lado del emisor y aparece en el del receptor. Al no necesitar viajar a través del espacio intermedio, no hay posibilidad de que se pierda.
Para poder teletransportar bits cuánticos se necesitan: un enlace cuántico entrelazado entre el emisor y el receptor, un método fiable para leer los procesadores cuánticos y la capacidad de almacenar temporalmente los bits cuánticos.
Se ha demostrado que es posible teletransportar bits cuánticos entre nodos adyacentes, pero el nuevo estudio da un paso hacia que esta transmisión se realice a través de una red.
El trabajo explica cómo teletransportaron bits cuánticos de un nodo llamado "Charlie" a otro, "Alice", con la ayuda de un nodo intermedio, "Bob".
Primero se prepara el "teletransportador", lo que requiere crear un estado entrelazado entre Alice y Charlie que no tienen una conexión física, pero ambos lo están directamente con Bob.
Alice y Bob crean un estado entrelazado entre sus procesadores; este almacena su parte del estado entrelazado y crea otro con Charlie.
Tras una medición especial en su procesador, Bob envía el entrelazamiento, con lo que Alice y Charlie quedan entrelazados y el teletransportador está listo para utilizarse.
El segundo paso es crear el "mensaje" -el bit cuántico- que se va a teletransportar. Puede ser, por ejemplo, un "1" o un "0" o varios valores cuánticos intermedios. Charlie prepara esta información cuántica.
Por último se procede a teletransportar la información, para lo cual Charlie realiza una medición conjunta con el mensaje en su procesador cuántico y en su mitad del estado entrelazado (Alice tiene la otra mitad).
Lo que ocurre entonces "solo es posible en el mundo cuántico": como resultado de esta medición, la información desaparece en el lado de Charlie y aparece inmediatamente en el de Alice.
Los investigadores trabajan en un nodo de la red cuántica.