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Como cientistas alcançaram o primeiro teletransporte da Terra ao espaço

Conquista de equipe chinesa abre espaço para o desenvolvimento da internet quântica em escala global

 

Um time de cientistas chineses anunciou na segunda-feira (10) que conseguiu teletransportar um objeto da Terra ao espaço pela primeira vez na história.

O fato é mais um passo na direção do desenvolvimento de uma internet quântica em escala global. A comunicação quântica é mais segura por tornar praticamente impossível o rastreamento e a interceptação de mensagens trocadas por usuários.

Embora a primeira imagem que venha à mente seja a de uma bola desaparecendo de uma caixa em um laboratório e reaparecendo em outra na estação espacial, o procedimento real é um pouco menos cinematográfico. Mas não menos importante.

O objeto envolvido no processo é um fóton — a mínima partícula que compõe raios eletromagnéticos, como a luz, por exemplo. Essa mínima partícula também é chamada de “quantum”.

A forma como o teletransporte desses fótons é feito também não é exatamente como se imagina usualmente: desaparecer de um lugar e aparecer em outro.

Como acontece o teletransporte

Na verdade, o teletransporte é o resultado do “emaranhamento quântico”, um conceito definido pela própria Nasa, a agência espacial americana, como “incompreensível”. O que importa saber sobre ele é que os cientistas conseguem fazer com que duas partículas iguais estejam “unidas através do espaço”.

Explicado de uma forma prosaica, o fenômeno é o seguinte: imagine dois irmãos gêmeos idênticos. Digamos que um deles, no Brasil, corte o dedo indicador direito com uma faca e uma cicatriz se forme por causa do machucado. No mesmo instante, o outro irmão, que vive no Japão, veria uma cicatriz idêntica se formar em seu dedo indicador direito, mesmo sem ter se machucado.

É mais ou menos isso que acontece com as partículas quânticas emaranhadas. Elas são geradas ao mesmo tempo e compartilham as mesmas características. A partir de então, mesmo que sejam separadas por quilômetros de distância, permanecem conectadas entre si de tal forma que quando uma sofre qualquer tipo de alteração, a outra também é alterada da mesma forma. Elas compartilham a mesma existência.

Para isso, é necessária uma terceira partícula, diferente das duas iniciais. Ela entra em cena para transferir, por meio de contato físico, as suas características para uma das partículas originais — a que está na Terra. Quando essa transferência acontece, a original que está no espaço também se transforma, mesmo sem nunca ter entrado em contato com sua irmã gêmea ou com a terceira partícula quântica.

Ao conectarem fótons na Terra com outros enviados ao satélite “Micius” orbitando no espaço próximo, os cientistas conseguem fazer com que as alterações promovidas no estado das partículas terrestres sejam incorporadas lá no espaço. É por meio desse emaranhamento quântico que se dá o evento chamado de teletransporte pela comunidade científica.

Teletransporte não é novidade

Experiências de teletransporte por meio de emaranhamento quântico já são feitas de um ponto a outro na Terra desde 1997 — primeiro em laboratórios, mas depois levadas a grandes distâncias e até mesmo acontecendo em diferentes pontos de espaços urbanos. A grande inovação trazida pela experiência chinesa bem sucedida é que o teletransporte foi feito da Terra ao espaço.

Outra conquista importante é a distância do teletransporte. O emaranhamento quântico feito na Terra é limitado a uma distância de 100 km, segundo a equipe chinesa. Mas a que aconteceu no espaço se deu a uma distância de mais de 500 km do ponto inicial, localizado no Tibete. A velocidade também foi recorde.

O que isso significa na prática

O teletransporte bem sucedido de fótons não quer dizer que os humanos conseguirão tão cedo se teletransportar de um lugar a outro instantaneamente, se livrando do perigo de chegar atrasado a um encontro ou a uma reunião de trabalho.

Por outro lado, é uma boa notícia para quem se preocupa com a privacidade da informação transmitida pela internet. Desde que as experiências com o teletransporte quântico foram iniciadas no fim da década de 1990, os pesquisadores já o colocavam como “um ingrediente crítico para redes de computação quântica” no futuro.

A internet quântica operada por meio do teletransporte permitiria que uma informação surgida em um ponto do planeta chegasse a outro sem ter que viajar por um caminho online.

Isso porque dois usuários compartilhariam as partículas quânticas idênticas, e quando um deles submetesse a sua a uma nova informação, a outra também incorporaria a mensagem. Caso alguém tentasse acessar essa informação medindo o estado de existência de uma das partículas, essa interferência seria imediatamente detectada.

Com isso, as possibilidades de interceptação de mensagens secretas enviadas pela internet e sua decriptação seriam praticamente anuladas.

Segundo o time de cientistas chinês, a experiência “estabelece o primeiro link Terra-para-satélite para o teletransporte quântico fiel e de distância ultra-longa, um passo essencial na direção da internet quântica de escala global”.

 

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