Ha funzionato il primo teletrasporto quantistico su un normale cavo in fibra ottica, simile a quelli utilizzati per le connessioni Internet: due particelle di luce che si trovavano alle due estremità del cavo sono rimaste al loro posto e nello stesso tempo si sono unite in un abbraccio a distanza scambiandosi informazione, come prevedono le regole bizzarre del mondo quantistico. Fino a pochi mesi fa nessuno avrebbe considerato realistica una cosa simile, tanto che si studiavano nuovi tipi di fibre ottiche adatti al teletrasporto quantistico, ma l'esperimento condotto negli Stati Uniti dimostra il contrario. "Nessuno pensava che fosse possibile", ha detto l'ingegnere informatico Prem Kumar, che alla Northwestern University di Evanston ha coordinato la ricerca pubblicata sulla rivista Optica.
E' un passo importante, che potrebbe rendere più rapido di quanto si pensasse il passaggio a una nuova era di connessioni Internet molto più veloci di quelle attuali, senza dover modificare la rete attualmente utilizzata per le connessioni Internet. La grande promessa è rendere le comunicazioni quasi istantanee.
Sebbene suggerisca scenari alla Star Trek, il teletrasporto quantistico consiste nello sfruttare la proprietà per la quale le particelle elementari sono in grado di influenzarsi a vicenda anche se molto lontane fra loro, in una sorta di abbraccio a distanza. La scoperta di questo fenomeno, chiamato 'entranglement', è stata premiata nel 2022 con il Nobel per la Fisica.
"Nelle comunicazioni ottiche tutti i segnali vengono convertiti in luce", ha osservato Kumar, ma mentre i segnali convenzionali per le comunicazioni classiche comprendono milioni di particelle di luce (fotoni), "le informazioni quantistiche utilizzano singoli fotoni". Per questo, prima di questo esperimento, si pensava che le singole particelle di luce utilizzate per veicolare l'informazione sarebbero state travolte nel mare di fotoni necessario per le comunicazioni classiche, "come una bicicletta in un tunnel affollato di camion".
La soluzione è arrivata studiando il modo in cui la luce si disperde nei cavi in fibra ottica: i ricercatori hanno trovato una lunghezza d'onda meno 'trafficata' nella quale collocare i fotoni e quindi hanno aggiunto dei filtri per ridurre il rumore del normale traffico Internet. In questo modo, ha detto Kumar, "abbiamo scoperto che potevamo ottenere una comunicazione quantistica senza interferenze da parte dei canali classici che sono contemporaneamente presenti".
Nell'esperimento è stato predisposto un cavo in fibra ottica lungo 30 chilometri con un fotone a ciascuna estremità, quindi sono stati inviati simultaneamente informazioni quantistiche e il normale traffico Internet. Infine è stata misurata la qualità delle informazione quantistiche, che è risultata buona, segnando il successo della trasmissione.
Il prossimo passo sarà ripetere l'esperimento su distanze maggiori utilizzando due coppie di fotoni e poi riprodurlo su una rete reale in fibra ottica anziché su bobine di laboratorio.
Riproduzione riservata © Copyright ANSA
