Il teletrasporto quantico è stato realizzato anche per un qutrit

Durante quest'anno è stato realizzato per la prima volta il teletrasporto quantico utilizzando un qutrit, un elemento di base dell'informatica quantistica composto da tre stati sovrapposti. Questo risultato apre la porta a nuove possibilità nel campo della comunicazione. Fino ad ora il teletrasporto era stato fatto solo con i qubit.

I risultati principali sono stati raggiunti con i qubit, teletrasportati per distanze estremamente lunghe, anche all'interno di un diamante. Questo studio mostra come sia possibile trasportare informazioni con meno interferenze di quanto pensassimo.

Per prima cosa dobbiamo definire che cos'è un qutrit; l'informatica descrive le informazioni utilizzando due stati alternati: 0 e 1; per l'informatica quantistica possiamo costruire una sovrapposizione di 0 e 1 chiamato qubit. Il qutrit utilizza lo stesso principio del qubit ma ma con tre diversi stati: 0, 1 e 2, permettendo di raggiungere una velocità enorme nei calcoli ma aggiunge anche un grande livello di complessità.

Il teletrasporto quantico non è un reale teletrasporto, non nel senso della fantascienza. È un trasporto di informazioni tramite un fenomeno chiamato "entanglement" che prevede l'esistenza di particelle legate tra di loro in modo che il cambiamento di una influenza istantaneamente l'altra, indipendentemente dalla loro distanza. Questo tipo di dati può essere inviato tramite dei fasci di luce e possono essere utilizzati per creare connessioni internet che non siano hackerabili, perché una qualsiasi interferenza è in grado di distruggere i dati.

Il teletrasporto di qubit, composti da fotoni, è stato realizzato dividendo un fascio di luce in tre, tenuti vicini tra loro, e il set up è composto da laser e cristalli di borato di bario. In questo modo sono riusciti a creare un qutrit e uno stato di entanglement. Su 12 di queste realizzazioni il sistema ha restituito una fedeltà del 75%. Nonostante il set up sia lento e inefficiente, è sufficiente per dimostrare che il teletrasporto dei qutrit è possibile.

"Combinando i metodi precedenti per teletrasportare gli stati composti da due particelle e molteplici gradi di libertà, il nostro lavoro fornisce una serie di strumenti perfetti per teletrasportare particelle quantistiche intatte," dice Daniel Garisto, autore dello studio.