Teleportarea: este posibil în domeniul fizicii cuantice pentru a permite o transmitere mai rapidă a datelor

• Autor:
• Numele autorului

  Previziune Quantumrun
• 12 Februarie 2022

Rezumat perspectivă

Teleportarea cuantică, în prezent o realitate doar pentru particulele subatomice, deține promisiunea unei schimbări în modul în care înțelegem și folosim tehnologia. Acest fenomen ar putea permite transmisia instantanee și sigură a datelor, având un impact asupra diferitelor domenii, de la sănătate la servicii bancare și oferind beneficii persoanelor, companiilor și guvernelor. Cu toate acestea, implicațiile sale mai largi ar putea declanșa schimbări semnificative în societate, cum ar fi cercetări suplimentare în fizica cuantică, securitate îmbunătățită pentru transmiterea datelor digitale și schimbări pe piețele muncii.

Contextul teleportarii cuantice

Teleportarea obiectelor fizice există doar în science fiction (deocamdată). Cu toate acestea, cercetătorii au descoperit că teleportarea este posibilă în lumea subatomică a mecanicii cuantice. În lumea cuantică, teleportarea se referă la transportul de informații cuantice prin întricarea cuantică. 

În calculul cuantic, teleportarea cuantică permite transmiterea de informații. Un computer tradițional este format din miliarde de tranzistori, numiți biți, în timp ce computerele cuantice codifică informații în biți cuantici sau qubiți. Un bit are o singură valoare binară de „0” sau „1”, dar qubiții pot fi atât „0” cât și „1” în același timp. 

Procesul de teleportare cuantică este transferul neîncarnat al stărilor cuantice dintr-o locație în alta la viteza luminii. În 2020, cercetătorii din SUA au obținut rezultate remarcabile cu o teleportare la distanță lungă a qubiților formați din fotoni. Ei au demonstrat teleportarea qubiților pe o rețea de fibră optică de 44 km, folosind detectoare cu un singur foton și echipamente standard. Deocamdată, oamenii de știință au teleportat doar qubiți, deoarece aceștia sunt cea mai simplă informație cuantică care permite unei particule să fie în două stări simultan. 

Impact perturbator

Teleportarea informațiilor cuantice ar putea modifica modul în care interacționăm cu tehnologia de zi cu zi. Imaginați-vă că puteți trimite și primi date instantaneu și în siguranță. De exemplu, ar putea însemna că un medic din New York ar putea obține informații în timp real despre un pacient din Los Angeles, ajutând eventual la diagnosticarea imediată și la planurile de tratament. Chiar și sarcinile simple, cum ar fi cumpărăturile sau operațiunile bancare, ar putea fi simplificate prin transfer instantaneu și sigur de date, îmbunătățind considerabil experiențele utilizatorilor.

Companiile, de asemenea, vor beneficia enorm de pe urma acestei schimbări. Luați exemplul logisticii și al managementului lanțului de aprovizionare - urmărirea în timp real a mărfurilor ar putea atinge un nivel de acuratețe nemaivăzut până acum. Companiile ar putea face din inventarul la timp o realitate, economisind sume semnificative de bani pe stocare și pierderi. În plus, securitatea îmbunătățită din teleportarea cuantică ar putea proteja informațiile corporative sensibile de atacurile cibernetice, oferind un nou nivel de siguranță digitală.

Guvernele pot folosi teleportarea cuantică pentru a oferi servicii publice mai bune. De exemplu, unitățile de intervenție în caz de urgență ar putea primi informații critice instantaneu, salvând potențial mai multe vieți. Managementul infrastructurii s-ar putea îmbunătăți, de asemenea, deoarece datele în timp real pot ajuta la întreținerea proactivă, la reducerea costurilor și la îmbunătățirea siguranței publice. La scară globală, comunicațiile diplomatice sigure ar putea favoriza relații internaționale mai bune, reducând riscurile asociate formelor tradiționale de comunicare. 

Implicațiile teleportării cuantice

Implicațiile mai largi ale teleportării cuantice pot include: 

• Cercetări suplimentare în fizica cuantică care implică stările de spin ale tuturor materiei, nu doar fotonii, pentru a găsi capacități mai utile ale electronilor în semiconductori qubit.
• Algoritmi de criptare îmbunătățiți și creșterea securității transmiterii datelor digitale.
• O rețea cuantică internațională care permite transmiterea rapidă a informațiilor cuantice pe orice distanță.
• Canale de comunicare sigure între Pământ și viitoarele avanposturi de pe Lună și Marte.
• Contribuția la economii mai eficiente, potențial stimulând creșterea și scăzând costurile operaționale în toate industriile.
• Guvernele care se confruntă cu provocări în supraveghere și aplicarea legii, necesitând crearea de noi cadre politice și reglementări pentru a menține securitatea națională.
• Schimbări pe piețele muncii, cu o cerere crescută de fizicieni și tehnicieni cuantici.

Întrebări de luat în considerare

• Ce alte implicații societale poate avea teleportarea cuantică odată ce este pe deplin realizată? 
• Ar trebui guvernele să reglementeze transmiterea informațiilor cuantice datorită naturii sale extrem de sigure și de neîntrerupt?
• Cum poate contribui teleportarea cuantică la crearea de tehnologii inovatoare în alte industrii?