Atunci când renumitul fizician Niels Bohr a propus ideea de inseparabilitate cuantică (quantum entanglement) în anii 1930, ea era atât de extravagandă încât Albert Einstein a numit-o ironic “acţiune sinistră la distanţă”.
Cum pot două particule individuale, separate printr-un spaţiu potenţial infinit, să funcţioneze în tandem?
Oamenii de ştiinţă încă nu pot explica cum particulele sunt legate între ele. Sunt găuri de viermi? O dimensiune necunoscută? O putere a dragostei? (ultima e glumă desigur).
Din fericire pentru fizicieni, nu întodeauna e neapărat să explici un fenomen pentru al utiliza.
Oamenii antici nu ştiau despre forţa de frecare înainte de a inventa roata; medicii din China medievală nu ştiau despre anticorpi atunci când au început să inoculeze oamenii împotriva variolei acum 600 de ani.
Oamenii de ştiinţă au au fost martori şi au demonstrat în repetate rânduri inseparabilitatea cunatică, ca fenomen real în condiţiile de laborator.
Vedeţi şi: 10 curiozitaţi din fizică şi lucruri ciudate
Ei repetat au arâtat că, două particule separate pot într-adevăr rămânea cuplate (entanglate) atunci când sunt distanţate, iar actul de a o observa pe una din ele, imediat o influenţează pe cealaltă.
Aceste constatări ar putea avea implicaţii profunde asupra modului în care sateliţii de comunicaţii transmit datele secrete – numai dacă ei ar putea prezenta aceleaşi efecte în spaţiu.
Acum, o echipă de oameni de ştiinţă chinezi au realizat exact acest lucru.
După cum s-a raportat în revista Science, un grup de cercetători a demonstrat această acţiune “sinistră” în spaţiu – pe cea mai mare distanţă înregistrată vreodată.
Constatările lor vor provoca o cursă a înarmărilor în tehnologia de comunicare, care ar putea transforma, internetul, viteza schimbului de informaţii la nivel global şi modul în care guvernele păstrează şi transmit secretele.
Vedeţi şi: A fost realizat primul proiect al unui computer cuantic masiv
Fără inseparabilitatea cuantică, singura modalitate de a transmite parole secrete între două persoane aflate în locuri diferite este de a trimite un transportator – un aliat de încredere, o scrisoare, un porumbel, orice nu ar fi – pe întreaga distanţă.
Inseparabilitatea cuantică, în teorie, permite interlocutorilor să parcurgă nişte etape de comunicare secretă într-o secvenţă bizară.
La început, transmiteţi particule cuplate în două locaţii diferite şi compuneţi un mesaj într-un singur loc. Codaţi acest mesaj folosind modelul stării particulei cuplate la acest capăt.
Apoi, îl transmiteţi astfel codificat, folosind firele obişnuite sau undele radio. Şi, în cele din urmă, îl decodificaţi folosind modelul particulei la celălalt capăt.
Nu sunt informaţii lizibile transmise între cele două puncte pentru a fi citite de alţii, iar transferul de cod este instantaneu. (Acest transfer instantaneu este motivul pentru care Einstein a pus la îndoială fenomenul, care pare să încalce viteza luminii, aşa cum ia este definită în teoria relativităţii generale).
China nu este prima ţară care a realizat inseparabilitatea cuantică.
Experimentele anterioare au separat particulele cuplate până la puţin mai mult de un kilometru.
Dar, toate aceste experimente au întâmpinat aceeaşi problemă mare: Pentru a separa aceste particule, ele trebuiau să fie transmise prin intermediul unui mediu, precum un cablu cu fibră optică.
Şi cu cât mai lung era cablul, cu atât mai multe particule erau distruse pe parcursul distanţei.
Experimentul chinez creează şi entanglează particulele într-un singur satelit din spaţiu, cunoscut sub numele Micius şi apoi le transmite cu un laser puternic în două locaţii separate pe Pământ.
Sunt mult mai puţine lucruri ce pot eşi în cale pentru a distruge particulele entanglate atunci când ele sunt transmise prin spaţiu, aşa dar, particulele pot fi trimise la distanţe mult mai mari.
În acest experiment, particulele au ajuns în laboratoarele aflate la o depărtare mai mare de 1000 de kilometri unul de altul.
Aceasta este o realizare mare şi un pas important spre un adevărat sistem de criptare cuantică.
Alte ţări, care nu vor să rămână în urmă, vor urma exemplul.
Dar, este important să realizăm că, doar separarea particulelor cuplate într-un singur experiment nu este suficient pentru a crea un adevărat internet criptat-cuantic.
Fiecare pereche de particule cuplate pot fi “citite” doar o singură dată în procesul de creare unei chei cuantice sigure.
Doriţi să creaţi o cheie nouă? Trebui să transmiteţi nişte particule cuplate noi.
Aceasta necesită o infrastructură mult mai complexă decât cea setată de cercetătorii chinezi în acest experiment.
Totuşi – acesta este un prim pas mare.
Lasă un răspuns