Primo teletrasporto di dati dentro un diamante

Alcuni fisici giapponesi hanno teletrasportato informazioni quantiche dentro un diamante, aprendo possibili scenari di comunicazione inediti

Una squadra della Yokohama National University in Giappone ha fatto qualcosa che nessuno aveva mai fatto prima: ha teletrasportato delle informazioni quantiche all’interno di un diamante, un risultato che potrebbe modellare il modo in cui condividiamo e archiviamo le informazioni sensibili in futuro.

Ovviamente, quando pensiamo al teletrasporto lo immaginiamo così come lo abbiamo letto e visto nelle opere di fantascienza: una cosa che è in un posto compare improvvisamente in un altro, ma il teletrasporto quantico è un po’ diverso in quanto comporta l’acquisizione di informazioni da un luogo e la ricreazione di queste in un altro.

Quello che lo rende possibile è l’entanglement quantistico, una strana connessione che può esistere tra le particelle e che fa sì che analizzando una delle particelle «legate» possiamo sapere cose sull’altra anche se sono separate da una grande distanza. Perché un’azione compiuta su una particella si rifletterà anche sull’altra.

Per il loro studio, che è stato pubblicato sulla rivista Communications Physics, i ricercatori giapponesi hanno manipolato un elettrone e un isotopo di carbonio all’interno di un difetto di diamante noto come «centro azoto-lacuna» (o «centro N-V», da Nitrogen-Vacancy center). Per fare questo, hanno costruito un campo magnetico oscillante attorno al diamante, quindi hanno usato onde radio e microonde per intrappolare l’elettrone e il nucleo dell’atomo di carbonio. Dopo che i ricercatori avevano l’elettrone, gli hanno fatto assorbire un fotone contenente informazioni quantistiche e hanno visto lo stato di polarizzazione del fotone trasferito al carbonio – il che significa che avevano trasportato con successo l’informazione quantistica.

Come dice lo studio: «Il teletrasporto quantistico è un principio chiave per la tecnologia dell’informazione quantistica. Permette il trasferimento di informazioni quantistiche in uno spazio altrimenti inaccessibile, consentendo anche il trasferimento di informazioni fotoniche in una memoria quantistica senza rivelare o distruggere le informazioni quantistiche memorizzate».