Ottenuto il primo teletrasporto quantistico tra due chip

Il 2019 è appena finito e sarà sicuramente ricordato come uno degli anni più prolifici per l'informatica quantistica. L'ultimo risultato raggiunto in ordine di tempo è stato il teletrasporto, tramite entanglement quantistico, tra due chip. Non è un vero e proprio teletrasporto ma un passaggio di informazioni quasi istantaneo.

Il passaggio di informazioni, nei chip classici, avviene tramite corrente elettrica e quindi c'è bisogno di uno spostamento fisico degli elettroni. La speranza è che i computer quantistici possano sfruttare un effetto molto controverso: l'entanglement quantistico.

L'entanglement è una particolare forma di trasmissione di informazione, praticamente istantanea, in cui delle particelle che sono state a contatto sentono l'influenza dell'altra indipendentemente dalla distanza. Abbiamo raggiunto i 50km di distanza grazie a questo effetto.

Anche se non abbiamo compreso completamente questo fenomeno, siamo in grado di utilizzarlo per inviare informazioni tra chip, anche se solo nell'ambiente controllato di un laboratorio.

"Siamo in grado di creare dei collegamenti di alta qualità tra due chip in laboratorio, dove i fotoni nel singolo chip condividono un singolo stato quantico," dice Dan Llewellyn dell'Università di Bristol. "Ogni chip è stato programmato per effettuare una serie di operazioni che sfruttavano l'entanglement."

Per ottenere questo risultato, il team ha creato delle coppie di fotoni legate dall'entanglement, codificando le informazioni in un modo che garantisse bassa interferenza e alta accuratezza. Fino a quattro qubit, l'equivalente quantistico dei bit, sono stati collegati insieme.

"La prova della riuscita è stato un esperimento di teletrasporto con due chip, dove lo stato quantico delle particelle è stato trasmesso tra i due chip dopo che è stata effettuata un'operazione di misura," aggiunge Llewellyn.

I ricercatori sono stati in grado di effettuare l'esperimento con una precisione del 91%, in più di 9 casi su dieci l'informazione è stata correttamente trasmessa all'altro chip. I fisici stanno imparando molto sul funzionamento dell'entanglement, ma per ora resta molto difficile da controllare. Non è qualcosa che può essere installato su un laptop, ma richiede le complesse apparecchiature presenti solo in un laboratorio all'avanguardia. I risultati ottenibili sono straordinari, come nel caso del team cinese che teletrasportato un fotone nello spazio.

La speranza è che gli studi, che si stanno facendo nelle migliori università, siano in grado di rendere questa tecnologia accessibile a tutti. La bassa perdita di dati e l'alta stabilità del teletrasporto, insieme all'alto grado di controllo raggiunto dagli scienziati lasciano ben sperare sull'utilizzo di questo metodo.