Teletransportação quântica

A "teletransportação" quântica é um fenômeno que repousa no fato de que pequenas partículas (fótons, prótons e átomos) podem existir em estados quânticos "indeterminados", que são uma "superposição" de todos os estados nos quais a partícula pode se encontrar. Esta situação se mantém até que a partícula seja submetida a um processo de medida, ao longo do qual a "superposição de estados" se reduz a um de seus estados possíveis.

Entre outras, as partículas possuem a propriedade de se emaranharem umas nas outras quando, então, seus estados quânticos se misturam, promovendo um "emaranhado" quântico. A medida do estado de uma partícula leva à "redução" instantânea do estado de outra partícula do emaranhado, mesmo à distância. Tomados em seu conjunto, tais fenômenos estão na base do conceito da teletransportação de estados quânticos de uma partícula a uma outra.

A experiência do professor Zeillinger está baseada na emissão simultânea por dois dispositivos afastados de dois pares de partículas A-B e C-D. As partículas utilizadas são fótons, sendo que os pares A-B e C-D são formas de partículas emaranhadas. A partícula A serve de controle, enquanto que a B é polarizada (horizontalmente ou verticalmente). É esta informação de polarização que deve ser transmitida à partícula D.

É precisamente com esta finalidade que as partículas B e C são enviadas através de um "espelho semitransparente", o qual vai permitir que atravessem ou reflitam. Após a eventual passagem através deste espelho, já não mais é possível reconhecer de qual fonte saíram os fótons, nem de qual estado a polarização é proveniente. Todavia, esta passagem provoca a mudança de estado do fóton D. Em virtude da correlação, D assume a polarização do fóton B. A informação de polarização foi, assim, teletransportada.

Antes, o índice de sucesso da experiência era muito baixo, dado ao fato de a fonte de fóton emitir, na saída, vários pares de fótons correlacionados, o que falseava as medidas. A idéia de utilizar um filtro, o qual não deixasse passar, a não ser raramente, um fóton, foi de Zeillinger.

A probabilidade de que o filtro deixe passar dois fótons sucessivos é bastante baixa e, assim, o índice de sucesso da experiência, a partir de agora é, segundo o Professor Zeillinger, de 92%.

O Professor tornou-se também mundialmente conhecido graças a seus trabalhos sobre criptografia e emaranhado quântico. Entre os diversos pesquisadores com os quais colabora está Rainer Blatt, professor da Universidade de Innsbruck, que trabalha com os protótipos do computador quântico.

Os resultados das pesquisas de Zeillinger foram apresentados em Obergurgl (Tirol), durante um congresso internacional de física quântica, realizado entre 23 de fevereiro e 1 de março de 2003.