Teletrasporto quantistico, trasmessa un’immagine da 100 pixel
Un gruppo di fisici della East China Normal University ha realizzato una dimostrazione di teletrasporto quantistico utilizzando 100 canali indipendenti. Nell’esperimento, le informazioni quantistiche sono state codificate in un’immagine composta da 10 × 10 pixel, raggiungendo una scala particolarmente elevata per questo tipo di ricerca.
Il risultato non significa che un’immagine sia stata fisicamente trasferita da un luogo all’altro come nella fantascienza. A essere teletrasportati sono stati gli stati quantistici della luce associati ai diversi elementi che componevano il modello.
Un’immagine suddivisa in 100 canali quantistici
Per condurre l’esperimento, i ricercatori hanno creato un insieme di 100 modi spaziali della luce, ciascuno utilizzato come un canale indipendente. Un corrispondente insieme di luce entangled, cioè caratterizzata da entanglement quantistico, ha fornito le risorse necessarie per il processo di teletrasporto.
Uno degli aspetti più significativi riguarda la capacità del sistema ottico di gestire tutti e 100 i canali contemporaneamente. Come modello di prova è stata scelta la lettera “Q”, distribuita sui 100 modi della luce in una griglia di 10 × 10 elementi.
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Non sono quindi stati trasmessi i pixel nel senso tradizionale del termine. Ogni elemento dell’immagine rappresentava invece uno stato quantistico della luce, definito attraverso caratteristiche come ampiezza e fase.
Sul lato ricevente, i ricercatori hanno utilizzato le informazioni ottenute attraverso il processo di teletrasporto per ricostruire il modello originale, facendo riapparire la lettera utilizzata nel test.
Il limite attuale è nella potenza del laser
La dimostrazione evidenzia soprattutto la possibilità di applicare il teletrasporto quantistico a molti canali paralleli, un aspetto importante per aumentare la quantità di informazione quantistica gestibile contemporaneamente.
Il sistema sperimentale presenta però ancora un limite pratico. Secondo i ricercatori, le dimensioni dell’array sono attualmente condizionate dalla potenza del laser, pari a circa 1 W.
L’impiego di una sorgente più potente potrebbe permettere di aumentare ulteriormente il numero di canali, estendendo la tecnica oltre l’attuale configurazione da 100 elementi. Il risultato rappresenta quindi un passo verso sistemi di teletrasporto quantistico capaci di gestire strutture spaziali sempre più complesse e una maggiore quantità di informazione in parallelo.
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