In Germania teletrasportati fotoni da un punto quantico a un altro

In breve:

Ricercatori tedeschi sono riusciti per la prima volta a far “passare” un’informazione quantistica da un fotone prodotto in un laboratorio a un fotone generato in un altro, usando punti quantici, cioè minuscole sorgenti di luce progettate per emettere fotoni singoli. La difficoltà era far sì che fotoni creati in posti diversi fossero praticamente identici, condizione necessaria per il teletrasporto quantistico, un processo che trasferisce lo stato di un fotone a un altro senza copiarlo. Nell’esperimento, l’interazione tra i fotoni ha permesso di trasferire la loro “polarizzazione”, cioè il modo in cui oscillano, con un successo del 70%. È un passo cruciale per costruire un futuro internet quantistico e creare ripetitori in grado di far viaggiare informazioni sicure su lunghe distanze.

Riassunto completo:

• Un team di ricercatori in Germania, composto da scienziati dell'Università di Stoccarda, dell'Istituto Leibniz di Dresda e dell'Università della Saarland, ha realizzato il primo trasferimento di informazioni quantistiche tra fotoni generati da due diversi punti quantici.
• Questa scoperta è un passo fondamentale per lo sviluppo di un internet quantistico e per la realizzazione di ripetitori quantistici, dispositivi necessari per estendere le comunicazioni quantistiche su grandi distanze.
• Le comunicazioni quantistiche si basano su fotoni singoli la cui polarizzazione trasporta l'informazione; esse non possono essere copiate o amplificate, rendendo i ripetitori essenziali per rinnovare il segnale.
• La sfida principale risiedeva nell'ottenere fotoni quasi identici da sorgenti separate, condizione indispensabile per il processo di teletrasporto quantistico delle informazioni.
• Il team di Stoccarda ha superato questo ostacolo utilizzando punti quantici, piccole strutture semiconduttrici capaci di generare fotoni singoli, che sono stati sviluppati in modo quasi identico dall'Istituto Leibniz.
• Per la dimostrazione, un punto quantico ha prodotto un fotone singolo mentre l'altro ha generato una coppia di fotoni entangled; l'interferenza tra di essi ha trasferito lo stato di polarizzazione al fotone partner distante, con convertitori di frequenza che hanno corretto le differenze.
• L'esperimento ha raggiunto un tasso di successo leggermente superiore al 70% ed è parte del progetto Quantenrepeater.Net, un'iniziativa tedesca che coinvolge 42 partner per integrare i ripetitori quantistici nelle reti in fibra esistenti.

Questo testo è un riassunto del seguente articolo (eng):

Photon teleportation achieved between two independent quantum dots

A German team achieves the first quantum teleportation between mismatched semiconductor photons, pushing quantum internet development.

Interesting EngineeringAamir Khollam

Alternativa in italiano: non pervenuta