Internetkabels kunnen ook voor kwantumtransport dienen

Vezeloptische kabels zijn het transport préféré voor internetverkeer. Nu blijkt dat ze ook dienst kunnen doen voor kwantumteleportatie.

In de kwantummechanica geldt dat twee deeltjes verstrengeld kunnen geraken, wat betekent dat de kwantumeigenschappen van het ene deeltje fijn verweven zijn met de eigenschappen van het andere deeltje. De afstand tussen die deeltjes is daarbij van geen tel.

Kwantumteleportatie is een vreemd fenomeen. Om kort te gaan bestaat het eruit dat een zender twee verstrengelde deeltjes gebruikt om informatie over een derde deeltje, pakweg een foton, te versturen naar een ontvanger. Bij kwantumteleportatie helpen zulke deeltjesparen om een stroom van informatie over te brengen. Die informatie kan een brede set van numerieke waarden bevatten, bijvoorbeeld om de amplitudes weer te geven van lichtgolven geproduceerd door een laserpuls.

Fysici zijn er al in geslaagd om met deze teleportatiemodus informatie over te brengen. Alleen lukte dat tot nog toe enkel over een zeer korte afstand en in een gecontroleerde lab-omgeving. Daar hebben Xiaojun Jia en een team van kwantumfysici aan de Chinese universiteit van Shanxi verandering in gebracht. Met doordeweekse optische kabels konden ze informatie over de amplitudes van laserlicht teleporteren over een afstand van 6 kilometer.

De informatie werd met succes gereproduceerd op de ontvangstlocatie. Nog beter: de onderzoekers stelden vast dat de waarden van het laserlicht met een grotere nauwkeurigheid waren doorgekomen dan wanneer ze dat met technieken uit de klassieke fysica zouden hebben gedaan. Kwantumfysici willen optische vezels nu inzetten voor krachtige berekeningen met kwantumcomputers.