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    La teletransportación cuántica podrá enviar información a la velocidad de la luz.

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    La teletransportación cuántica podrá enviar información a la velocidad de la luz.

    Mensaje por FranciscoBU el Jue Mar 15, 2012 10:41 am

    La teletransportación cuántica podrá enviar información a la velocidad de la luz.


    La teleportación cuántica.
    Los físicos hablan de teleportación cuántica, que es la transferencia exacta e instantánea de un estado cuántico (energía, movimiento, campo magnético, etc.), o sea, la transmisión de la información cuántica de un objeto a otro.




    La teleportación de estados cuánticos no se parece en nada a la teletransportación del Enterprise de Star Trek, no transporta ni materia ni energía ni al sistema en sí mismo. No reordena las partículas para copiar la forma de un objeto ni transmite información a velocidades superiores a las de la luz. Para el transporte se recurre a técnicas relacionadas la luz, la mecánica cuántica, el magnetismo y un concepto llamado el entrelazamiento cuántico, cuyos principios fueron establecidos en 1935 por Einstein, Podolsky y Rosen y llamado así, entrelazamiento cuántico (Quantenverschränkung) por Erwin Schrödinger, el mismo de la paradoja del gato.


    Este fenómeno cuántico se produce en la materia a escala subatómica y consiste en el entrelazamiento de las partículas dentro un sistema, que luego se comparten entre un receptor y un emisor.



    El proceso es incomprensible para los profanos, pero puede resumirse en que el emisor realiza unas mediciones cuyos resultados sobre la partícula entrelazada les son transmitidos por el receptor. Luego utiliza esos resultados para realizar otras operaciones que concluyen en que el estado cuántico del objeto se transfiere del objeto a la partícula entrelazada del receptor. Hay que subrayar el hecho de que el proceso en sí es destructivo: después de la teleportación el primer sistema cuántico no permanece en el mismo estado.

    ¡Teletranspórtame!

    Primero se consiguió teleportar estados cuánticos entre dos rayos de luz, esto es, entre fotones. En 2002 en la Universidad Nacional de Australia consiguieron desintegrar un rayo láser y transferir sus propiedades físicas un metro más lejos. El haz de luz se destruyó durante el proceso, pero una señal de radio introducida en el rayo sobrevivió. Después, se logró la teleportación de estados cuánticos entre dos iones.



    En 2004, en la Universidad de Innsbruck (Austria) y en el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología en Boulder (Colorado) teleportaron las propiedades cuánticas de un átomo a otro. Luego, la teleportación del estado cuántico de un haz de luz a un grupo de átomos de cesio. En 2006, en la Fundación Nacional de Investigaciones de Óptica Cuántica de Dinamarca, lograron la primera teleportación entre luz y materia, esto es, transferir las propiedades de dos objetos de distinta naturaleza, uno transportando la información y otro conteniéndola. La fidelidad de los datos fue aproximadamente del 60%.

    En 2010, se conseguió teletransportar dos fotones a una distancia de 144 kilómetros, entre la isla de La Palma y la de Tenerife, con una fidelidad de datos del 89%.

    ¿Para qué sirve la teleportación cuántica?
    La utilidad de esta técnica es exclusiva para la computación cuántica. Se espera desarrollar computadoras ultra-rápidas que sean capaces de transmitir información a velocidades cercanas a la de la luz. El alcance de la computación cuántica sería enorme.

    No se necesitarían cables y la transferencia de información sería inmediata. Además es imposible descifrar un mensaje cuántico, porque como todo el mundo sabe, cuando se observa, tanto lo observado como el observador alteran sus estados.

    vía/ojo científico

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    Científicos chinos consuman la teletransportación cuántica en un lago de 97 km de ancho

    Mensaje por FranciscoBU el Dom Ago 19, 2012 8:51 pm

    Científicos chinos consuman la teletransportación cuántica en un lago de 97 km de ancho




    Investigadores perfeccionan los métodos ya existentes de teletransportación y consiguen teletransportar fotones entre las dos orillas de un lago en China, aunque bajo circunstancias muy especiales que todavía hacen inestable este procedimiento.

    La teletransportación, uno de los desarrollos tecnológicos más ambicionados de las últimas décadas, se ha consumado entre dos estaciones situadas en sendas orillas de un lago, por parte de un grupo de científicos en China que trabajaron para resolver las dificultades que modelos previos de redes cuánticas presentaban para cumplir con este objetivo.

    Con métodos previos, lo usual es enviar señales a través de cables de fibra óptica, que si bien es un medio rápido y estable, también presenta el problema de pérdida de fotones durante la transmisión, lo cual puede ser conflictivo cuando el número de partículas enviadas es muy pequeño. Asimismo, aunque esta pérdida puede reducirse cuando la transmisión ocurre en el vacío o en el aire, entonces la dificultad estriba en alinear perfectamente al receptor con respecto al transmisor para que los fotones lleguen a su destino.

    Juan Yin, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, y otros colegas, resolvieron algunos de estos problemas utilizando un sistema de alta precisión de apuntamiento y seguimiento, con lo cual consiguieron la teletransportación cuántica de múltiples fotones entrelazados entre dos estaciones situadas en las márgenes de un lago de 97 km de ancho.

    Con todo, parece ser que este procedimiento está limitado a la comunicación nocturna, aunque los investigadores no aclaran por qué, además de que por ahora la ausencia de obstáculos también fue importante para el éxito de la prueba.

    Yuao Chen, otro de los científicos involucrados, asegura que ya trabajan para que este sistema funcione también de día, aunque la sensibilidad de los fotones a circunstancias externas (incluso a la posición en que se encuentra la Luna o al ruido circundante) podría retrasar un poco su perfeccionamiento.

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    Re: La teletransportación cuántica podrá enviar información a la velocidad de la luz.

    Mensaje por Halfaro el Jue Sep 06, 2012 9:36 am

    ESA observatorio rompe récord mundial de teleportación cuántica
    06 de septiembre 2012
    Un equipo de investigación internacional utilizando Estación Óptica Terrestre de la ESA en las Islas Canarias ha establecido un récord mundial de distancia en el nuevo 'teletransporte cuántico ", reproduciendo las características de una partícula de luz a través de 143 kilometros de aire libre.

    Financiado por la ESA, los investigadores de Austria, Canadá, Alemania y Noruega transfirió las propiedades físicas de una partícula de luz - un fotón - en su "entrelazados" socio a través de la teleportación cuántica, y así salvar una distancia de 143 km entre el Telescopio Jacobus Kapteyn en La Estación Óptica Terrestre Palma y de la ESA en Tenerife adyacente.

    Sus resultados han sido publicados en la revista Nature de esta semana.

    Una vez atrapados, la medición de una determinada propiedad - tales como la polarización o spin - dará el mismo resultado para ambas partículas, sin importar a qué distancia se encuentran las partículas, y sin ninguna otra señal de estar físicamente pasó entre ellos.


    Imagen de satélite de las Islas Canarias

    El teletransporte cuántico no está copiando en el sentido más estricto sin embargo, puesto que el acto de transferencia destruye la partícula original - sus características pasando a su homólogo enredado.

    Un confundido Albert Einstein denomina entrelazamiento cuántico "acción fantasmal a distancia", pero es un fenómeno documentado físico, fundamental para una próxima generación de ultra-potentes ordenadores cuánticos teletransportarse "bits cuánticos" - qubits para abreviar - de información, así como para sistemas de comunicación inmune a la interceptación.

    "Este logro abre un nuevo camino para comunicaciones de larga distancia cuánticas", explicó Eric Wille, que supervisa el proyecto para la ESA.


    "La primera teletransportación cuántica llevó a cabo en condiciones de laboratorio. El desafío era mantener el entrelazamiento entre dos fotones separados por 143 km, a pesar de ser perturbado por las condiciones atmosféricas, de manera que todavía podría ser utilizado para teleportación cuántica. "

    Esto implicó una baja relación señal a ruido que el experimento tuvo que ser cuidadosamente diseñado.

    Ultra-bajo ruido detectores de fotones se han instalado, y un proceso independiente de entrelazamiento cuántico se utiliza para mantener los relojes sincronizados con dos estaciones dentro de los tres mil millonésimas de segundo de diferencia.


    Creación de fotones entrelazados

    Esto ayudó a asegurar que los fotones se detectaron correctas - lo mejor que podía ofrecer señales GPS era de 10 mil millonésimas de segundo.

    Incluso entonces, el equipo tuvieron que esperar casi un año, después de un primer intento fallido en 2011, debido a condiciones meteorológicas excepcionalmente desfavorables.

    Las dos estaciones de telescopios ubicados en los volcanes de 2400 m sobre el nivel del mar, que hacer frente a las duras condiciones, incluyendo la lluvia, la niebla y vientos fuertes o incluso nieve y tormentas de arena.


    El experimento se llevó a cabo finalmente en mayo, estableciendo un nuevo récord para la distancia de teletransporte.

    "El siguiente paso sería realmente para lograr la teletransportación cuántica a un satélite en órbita para demostrar la comunicación cuántica a escala mundial", comentó el Dr. Rupert Ursin de la Academia de Ciencias de Austria.

    La campaña de medición entre las islas fue comisionado por la ESA dentro de su Programa de Estudios Generales con el fin de demostrar la viabilidad de larga distancia teleportación cuántica para futuras misiones espaciales.

    También es un excelente ejemplo de que reúne la experiencia de científicos de varios estados miembros de la ESA para realizar experimentos extraordinarios de la Estación Óptica Terrestre de la ESA.

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    Re: La teletransportación cuántica podrá enviar información a la velocidad de la luz.

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