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Teletransportan un láser con un mensaje de sonido a un metro de distancia

Un nuevo progreso en la así llamada teletransportación cuántica ha sido realizado por un equipo internacional de físicos, que consiguió teletransportar íntegramente un rayo láser que contenía un mensaje en forma de sonido de alta frecuencia a una distancia de un metro. Es la primera vez que las propiedades de miles de millones de fotones se copian de un rayo láser original que se destruye y se reconstruyen en otro lugar valiéndose de los principios de la física cuántica. Por Eduardo Martínez.

Teletransportan un láser con un mensaje de sonido a un metro de distancia

Un equipo internacional de físicos ha conseguido por vez primera teletransportar íntegramente un rayo láser que contenía un mensaje en forma de sonido de alta frecuencia, en lo que constituye una nueva proeza tecnológica después de que otros equipos de físicos hayan teletransportado en experimentos anteriores sólo grupos aislados de fotones.

En esta ocasión han sido miles de millones de fotones los que han sido teletransportados en un laboratorio, ya que el láser en su integridad fue destruido primero y luego reconstruido un metro más lejos con las mismas propiedades.

Eso quiere decir que, al igual que en otras experiencias de teletransportación, en realidad no es que los fotones del láser hayan sido trasladados de un lado a otro sin que recorrieran distancia alguna, sino que lo que se han teletransportado son únicamente sus propiedades.

La experiencia es relatada por sus autores en la última edición de la revista Physical Review Letters, si bien una versión previa había sido difundida por Arxiv. La Universidad Nacional de Australia explica a su vez en un comunicado el significado de este descubrimiento.

Mensajes completamente seguros

Los investigadores usaron cristales, lentes y espejos para obtener un par de rayos láser entrelazados que fueron utilizados, además, para teletransportar información en forma de estado cuántico, demostrando así la viabilidad de producir, destruir y reconstruir un mensaje en una red de terminales usando para ello los principios de la física cuántica.

El procedimiento se basa en el fenómeno ya conocido de dos fotones que han estado unidos durante un tiempo. Después de su separación, las modificaciones que se efectúen en las propiedades en uno de ellos aparecen instantáneamente en el otro, independientemente de la distancia física que llegue a separarlos.

Eso quiere decir que la teletransportación tal como se ha conseguido en los laboratorios no viola las leyes de la Relatividad, ya que en realidad no se produce ningún traslado de información de un sitio a otro, si bien los cambios operados en las propiedades de los fotones sólo se pueden apreciar con la ayuda de medios clásicos de transporte.

La experiencia conseguida con el láser aproxima aún más el horizonte de teletransportar átomos, después de que un equipo danés demostrara su viabilidad en 2001.

Ordenadores cuánticos

La teletransportación de objetos macroscópicos, que implicaría a miles de millones de átomos, sin embargo presenta dificultades técnicas que difícilmente llegarán a ser superadas.

En teoría, sin embargo, es concebible que una molécula biológica, como el ADN, que se define únicamente por la multitud de estados cuánticos de los átomos que la constituyen, puede ser teletransportado tal como se hace con un fotón.

Por el momento, la teletransportación de un láser ya resulta muy útil para otros cometidos más prácticos, como para el desarrollo de técnicas de encriptación de mensajes completamente seguros (en los que el Pentágono ya trabaja), así como para la fabricación de ordenadores mucho más rápidos que los actuales (los así llamados ordenadores cuánticos).

La teletransportación cuántica se ha convertido en algo corriente en los laboratorios de investigación. Diversos experimentos ya han demostrado la realidad del principio de “no localidad” de la física cuántica, lo que significa que en determinadas circunstancias cualquier incidencia sobre una partícula puede ser reflejada sobre otra que esté físicamente separada de la primera.

Fronteras de la teletransportación

Sin embargo, aunque toda la comunidad científica coincide en definir exactamente lo que es la teletransportación, las divergencias surgen a la hora de establecer la frontera a partir de la cual la transferencia experimental de un estado cuántico puede ser calificado como teletransportación cuántica.

Corrientemente, la teletransportación se refiere al desplazamiento de un objeto de un lado a otro sin que medie movimiento de la materia. Algunos científicos prefieren hablar más precisamente de “no-separabilidad de la función de onda” en vez de teletransportación, ya que esta definición, aunque más rebuscada, realmente define mejor estos procesos que ocurren en el mundo microscópico.

En cualquier caso el procedimiento implica la capacidad de registrar los datos característicos del original, de transportar esos datos, de fabricar una copia idéntica del original a partir de esos datos y la destrucción del original. El grado de fidelidad de estos procesos es lo que mide la realidad de la teletransportación.

Teletransportando desde 1997

Las primeras experiencias de teletransportación se remontan a 1997, cuando un equipo internacional de físicos, formado por el austriaco Anton Zeilinger, de la Universidad de Innsbruck, y por el italiano Francesco Martini, de la Universidad de Roma, consiguieron teletransportar el estado cuántico de una partícula a la distancia de un metro.

El antecedente más inmediato del experimento con láser se remonta a 2003, cuando la mayor teletransportación cuántica de la historia fue conseguida por el equipo del profesor Nicolas Gisin, de la Universidad de Ginebra.

Este equipo de físicos transfirió las propiedades de un fotón a otro fotón que estaba distante dos kilómetros. La experiencia constituye toda una proeza porque hasta ahora las distancias en que se conseguían estos fenómenos eran mucho más cortas.

Los artífices de la teletransportación de un rayo láser piensan que su descubrimiento mejorará la seguridad de los sistemas informáticos, lo que resultará de tremenda utilidad, cuando se perfeccione lo necesario, para el mundo de la defensa y de las finanzas.

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Eduardo Martínez de la Fe

Eduardo Martínez de la Fe, periodista científico, es el Editor de Tendencias21.

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