Teletransporte é a transferência de matéria ou energia de um local para outro sem que eles cruzem a distância no sentido físico tradicional. Quando o capitão James T. Kirk, da série de TV e filmes "Jornada nas Estrelas", disse pela primeira vez ao engenheiro da Starship Enterprise, Montgomery "Scotty" Scott "que me transmitisse" em 1967, pouco os atores sabiam que em 1993, o cientista da IBM Charles H. Bennett e colegas propunham uma teoria científica que sugerisse a possibilidade real de teletransporte. Em 1998, o teletransporte se tornou realidade quando os físicos do Instituto de Tecnologia da Califórnia teletransportaram quantum uma partícula de luz de um local para outro. em um laboratório sem cruzar fisicamente a distância entre os dois locais. Embora existam algumas semelhanças entre ficção científica e fato científico, o teletransporte no mundo real difere muito de suas raízes ficcionais.
Raízes de teletransporte: física e mecânica quântica
O ramo da ciência que levou a isso primeiro O teletransporte em 1998 tem suas raízes no pai da mecânica quântica, o físico alemão Max Planck. Seu trabalho em termodinâmica em 1900 e 1905 o levou à descoberta de pacotes distintos de energia que ele chamou de "quanta". Em sua teoria, agora conhecida como constante de Planck, ele desenvolveu uma fórmula que descreve como os quanta, no nível subatômico, atuam como partículas e ondas.
Muitas regras e princípios da mecânica quântica no nível macroscópico os descrevem. dois tipos de ocorrências: a dupla existência de ondas e partículas. Partículas, sendo experiências localizadas, transmitem massa e energia em movimento. As ondas, representando eventos deslocalizados, se espalham pelo espaço-tempo, como ondas de luz no espectro eletromagnético, e transportam energia, mas não massa, à medida que se movem. Por exemplo, as bolas em uma mesa de bilhar - objetos que você pode tocar - se comportam como partículas, enquanto ondulações em um lago se comportam como ondas onde "não há transporte líquido de água: portanto, não há transporte líquido de massa", escreve Stephen Jenkins, professor de física da Universidade de Exeter, no Reino Unido - Regra fundamental: princípio da incerteza de Heisenberg
Uma regra fundamental do universo, desenvolvida por Werner Heisenberg em 1927, agora conhecido como princípio da incerteza de Heisenberg, diz que existe uma dúvida intrínseca associada ao conhecimento da localização exata e do impulso de qualquer partícula individual. Quanto mais você puder medir um dos atributos da partícula, como o empuxo, mais claras serão as informações sobre a localização da partícula. Em outras palavras, o princípio diz que você não pode conhecer os dois estados da partícula ao mesmo tempo, muito menos conhecer os múltiplos estados de muitas partículas ao mesmo tempo. Por si só, o princípio da incerteza de Heisenberg torna impossível a idéia de teletransporte. Mas é aqui que a mecânica quântica se torna estranha, e isso se deve ao estudo do físico Erwin Schrödinger sobre o entrelaçamento quântico.
Ação assustadora à distância e o gato de Schrödinger
Quando resumido no mais simples dos termos, o entrelaçamento quântico, que Einstein chamado "ação assustadora à distância", diz essencialmente que a medição de uma partícula emaranhada afeta a medição da segunda partícula emaranhada, mesmo que haja uma grande distância entre as duas partículas. Schrödinger descreveu esse fenômeno em 1935 como um "afastamento das linhas clássicas de pensamento" e publicado em um artigo de duas partes no qual ele chamou a teoria "Verschränkung", ou entrelaçamento. Nesse artigo, no qual ele também falou de seu gato paradoxal - vivo e morto ao mesmo tempo até que a observação colapsou a existência do estado do gato em que ele estava morto ou vivo - Schrödinger sugeriu que, quando dois sistemas quânticos separados se enredam ou quânticos ligada por causa de um encontro anterior, uma explicação dos recursos de um sistema ou estado quântico não é possível se não incluir as características do outro sistema, independentemente da distância espacial entre os dois sistemas.
Quantum o emaranhamento forma a base dos experimentos de teletransporte quântico que os cientistas realizam hoje.
Teletransporte quântico e ficção científica
O teletransporte pelos cientistas hoje depende do emaranhamento quântico, de modo que o que acontece com uma partícula acontece instantaneamente na outra. Ao contrário da ficção científica, não envolve digitalizar fisicamente um objeto ou uma pessoa e transmiti-lo para outro local, porque atualmente é impossível criar uma cópia quântica precisa do objeto ou da pessoa original sem destruir o original.
Em vez disso, o teletransporte quântico representa a movimentação de um estado quântico (como informações) de um átomo para um átomo diferente através de uma diferença considerável. As equipes científicas da Universidade de Michigan e do Joint Quantum Institute da Universidade de Maryland relataram em 2009 que concluíram com sucesso esse experimento específico. Em seu experimento, as informações de um átomo se deslocaram para outro com um metro de distância. Os cientistas mantiveram cada átomo em recintos separados durante o experimento.
O que o futuro reserva para o teletransporte
Embora a idéia de transportar uma pessoa ou um objeto da Terra para um local distante no espaço permaneça no reino de ficção científica de momento, o teletransporte quântico de dados de um átomo para outro tem potencial para aplicações em várias arenas: computadores, segurança cibernética, Internet e muito mais.
Basicamente, qualquer sistema que dependa da transmissão de dados de um local para outro outro poderia ver as transmissões de dados ocorrerem muito mais rapidamente do que as pessoas podem começar a imaginar. Quando o teletransporte quântico resulta na movimentação de dados de um local para outro sem lapso de tempo devido à superposição - os dados existentes nos estados duplos de 0 e 1 no sistema binário de um computador até que a medição reduz o estado em 0 ou 1 - os dados são movidos Mais rápido que a velocidade da luz. Quando isso acontecer, a tecnologia de computadores passará por uma nova revolução.
