O teletransporte quântico e a memória quântica são dois elementos cruciais para redes de grande escala quântica. Com a ajuda do emaranhamento antes distribuída como um “canal quântico, o teletransporte quântico oferece um meio fielmente intrigante de transferir estados quânticos entre locais distantes sem transmissão real dos suportes físicos.
A memória quântica permite o armazenamento e recuperação de bits quânticos fotônicos de maneira rápida com sistemas estacionários de matéria, que é essencial para alcançar a escalabilidade necessária para redes de grande escala quântica.
Com a combinação desses dois recursos, percebemos que o teletransporte quântico entre dois “nós” de memória remota quântica em conjunto atômico, cada uma é composta de 100 milhões de átomos de rubídio e são conectados por uma fibra óptica de 150 metros. O estado spinwave de um conjunto atômico é mapeado para um fóton de propagação e submetido a medições de estado de Bell com um outro único fóton que está envolvido com o estado spinwave de outro conjunto.
Os eventos de detecção de dois fótons anunciaram o sucesso do teletransporte com uma fidelidade média de 88(7)%. Além de seu interesse fundamental como o primeiro teletransporte entre dois objetos macroscópicos remotos, a técnica pode ser útil para a transferência de informação quântica entre diferentes “nós” em redes quântica e pela computação quântica distribuída, em outras palavras, é uma demonstração para futuros roteadores quânticos e uma internet quântica.
Referência:
Xiao-Hui Bao, Xiao-Fan Xuc, Che-Ming Lic, Zhen-Sheng Yuana, Chao-Yang Lua, and Jian-Wei Pana. Quantum teleportation between remote atomic-ensemble quantum memories. Proceedings of the National Academy of Sciences. (2012).