Καλλιτεχνική απεικόνιση από Gloria Williams στο Pixabay

Κινέζοι επιστήμονες πέτυχαν την πιο μακρινή κβαντική τηλεμεταφορά

Σπύρος Μακρής
περιεχόμενο σχολιασμού, με στοιχεία δημιουργικής γραφής

Το καλοκαίρι του 2017, Κινέζοι επιστήμονες μόλις κατέρριψαν ένα ρεκόρ τηλεμεταφοράς. Όχι, δεν διακτίνισαν άνθρωπο σε διαστημόπλοιο, όπως στη σειρά Star Trek. Έστειλαν ένα πακέτο πληροφοριών από το Θιβέτ σε έναν δορυφόρο σε τροχιά, έως και 1.400 χιλιόμετρα, πάνω από την επιφάνεια της Γης. Επίσης, έδειξαν ότι μπορεί να δημιουργηθεί ένα πρακτικό σύστημα για κβαντικές επικοινωνίες μεγάλων αποστάσεων, όπως αναφέρει το livescience.com. Τι ακριβώς είναι αυτό που κατάφεραν;

Με τη βοήθεια του Brian Greene, καθηγητή φυσικής και μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο Columbia, θα προσπαθήσω να το εκλαϊκεύσω όσο καλύτερα μπορώ: Αυτός ο τύπος τηλεμεταφοράς δεν «εξαφανίζει» ένα αντικείμενο που τηλεμεταφέρεται κυριολεκτικά από την αρχή στον προορισμό, όπου και «εμφανίζεται» εντελώς απροσδόκητα. Ο καθηγητής Greene λέει ότι αντί το φωτόνιο ή ένα μικροσκοπικό σωματίδιο φωτός να ταξιδεύει από το ένα μέρος στο άλλο, οι πληροφορίες στο φωτόνιο τηλεμεταφέρονται. Ας το αναλύσουμε περισσότερο:

Οι Κινέζοι επιστήμονες είχαν δύο φωτόνια: ένα στη Γη, σε έναν επίγειο σταθμό στο Θιβέτ και ένα σε έναν δορυφόρο στο διάστημα. Αυτά τα φωτόνια είναι αυτό που οι φυσικοί αποκαλούν «μπλεγμένα» (entangled). Για χάρη της απλούστευσης θα μπορούσα ενδεχομένως να τα ονομάσω “παντρεμένα που επικοινωνούν με τη σκέψη”. Αυτά έχουν μια περίεργη σύνδεση που ο Αϊνστάιν ονόμασε spooky action at a distance (απόκοσμη δράση σε απόσταση). Ό,τι κι αν κάνετε στο φωτόνιο στη Γη, επηρεάζει αμέσως το φωτόνιο στον δορυφόρο (περίπου όπως παντρεμένα ζευγάρια που επικοινωνούν με τη σκέψη). Όταν δύο σωματίδια μπλέκονται, παραμένουν συνδεδεμένα έτσι ώστε μια ενέργεια που εκτελείται στο ένα επηρεάζει και το άλλο, ανεξάρτητα από το πόσο απέχουν μεταξύ τους.

Απλόϊκά, τα «μπλεγμένα» (ή «παντρεμένα») φωτόνια λειτουργούν σαν πομπός και δέκτης και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να τηλεμεταφερθεί ουσιαστικά ένα τρίτο με διαφορετικές ιδιότητες από τη Γη στο φωτόνιο στο διάστημα (και το αντίθετο). Επιπλέον, θεωρητικά και βάσει μετρήσεων, σε ένα άλλο πείραμα, τα δεδομένα που τηλεμεταφέρονται δεν μπορούν να παραβιαστούν ή κάποιος να υποκλέψει τη μετάδοση μεταξύ του δορυφόρου και του εδάφους. Ένα τέτοιο σύστημα επικοινωνίας θα ήταν αδύνατο να υποκλαπεί χωρίς να ειδοποιηθούν οι χρήστες, κάτι που θα έκανε τις διαδικτυακές επικοινωνίες πολύ πιο ασφαλείς.

Ωστόσο, όπως διευκρινίζεται από τους ερευνητές, με πολύ απλά λόγια, ακόμα είμαστε πολύ μακριά για την τηλεμεταφορά αντικειμένων ή ανθρώπων. Εάν και εφόσον κάτι τέτοιο θα ήταν εφικτό κάποτε, αυτό το «κάποτε» είναι στο πολύ μακρινό μέλλον. Από την άλλη, ο Howard Wiseman, διευθυντής του Center for Quantum Dynamics στο Πανεπιστήμιο Griffith στο Brisbane της Αυστραλίας, είπε στο Live Science ότι αυτό επεκτείνει τις δυνατότητες για την τεχνολογία.

diadrastika / Image by Gloria Williams from Pixabay