Εφικτή η τηλεμεταφορά ακτίνων φωτός λέιζερ, όπως αποδεικνύουν Αυστραλοί επιστήμονες

39

Φυσικοί στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Αυστραλίας κατόρθωσαν να τηλεμεταφέρουν μία ακτίνα λέιζερ σε απόσταση ενός μέτρου σε κλάσματα δευτερολέπτου. Το επιστημονικό αυτό επίτευγμα θεωρείται εξαιρετικά σημαντικό και θα βρει εφαρμογές στις επικοινωνίες και την πληροφορική. Οι ειδικοί τονίζουν όμως, ότι απέχουμε …έτη φωτός από την εποχή που θα τηλεμεταφέρονται άνθρωποι, όπως οι πρωταγωνιστές της γνωστής κινηματογραφικής ταινίας επιστημονικής φαντασίας Star Trek.

Οι επιστήμονες του αυστραλέζικου πανεπιστημίου έστησαν ένα πειραματικό σύστημα επικοινωνίας. «Αποσυναρμολόγησαν» το φως λέιζερ στο ένα άκρο του και δημιούργησαν ακαριαία ένα ακριβές αντίγραφό του στο άλλο άκρο της πειραματικής διάταξης, σε απόσταση ενός μέτρου. Το αρχικό φωτεινό σήμα εμπεριείχε κωδικοποιημένη πληροφορία, η οποία υπήρχε και στο νέο που δημιουργήθηκε μετά την τηλεμεταφορά.

Βάση των προσπαθειών των Αυστραλών επιστημόνων ήταν το (παράξενο) φαινόμενο του «κβαντικού συσχετισμού» (quantum entanglement), σύμφωνα με το οποίο δύο άτομα μπορεί να είναι συσχετισμένα κατά τέτοιο τρόπο ώστε αν το πρώτο είναι σε μία κατάσταση να είναι και το δεύτερο. Στο εν λόγω πείραμα, αυτό σημαίνει ότι μπορούν να δημιουργηθούν δύο φωτόνια και να σταλούν σε διαφορετικά σημεία. Οι Αυστραλοί επιστήμονες έδειξαν ότι όταν έφεραν σε μία συγκεκριμένη κβαντομηχανική κατάσταση το ένα φωτόνιο, τότε και το άλλο περιήλθε ακαριαία στην ίδια κατάσταση, δεδομένου του περίεργου κβαντικού συσχετισμού τους, εξηγεί το BBC.

Η επιτυχής δοκιμή της ομάδας επιστημόνων επιβεβαιώνει ότι η τηλεμεταφορά του φωτός είναι εφικτή. Το επόμενο βήμα είναι η τηλεμεταφορά των ιδιοτήτων των ατόμων της ύλης και για αυτό το σκοπό θα συνεργαστούν στο άμεσο μέλλον με άλλες ερευνητικές ομάδες της Αυστραλίας. Πάντως, το τρέχον επίτευγμά τους θα αξιοποιηθεί για την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών αποθήκευσης δεδομένων και επικοινωνίας.

Στην κινηματογραφική ταινία Star Trek, ως τηλεμεταφορά ορίζεται η «εξαϋλομένη» μεταφορά ενός αντικειμένου από ένα σημείο σε ένα άλλο (η εξαϋλωσή του και η επαναδημιουργία του σε ένα άλλο σημείο με τις ίδιες ιδιότητες σε κλάσματα δευτερολέπτου). Για τους φυσικούς, σημαίνει κάτι ανάλογο, με τη διαφορά ότι το αντικείμενο της μεταφοράς είναι εξαιρετικά μικρό: ηλεκτρόνια ή φωτόνια. Αυτό που κάνει την τηλεμεταφορά εξαιρετικά δύσκολη είναι ότι τα κβαντικά συστήματα είναι τόσο ευαίσθητα που ακόμα και η μέτρησή τους αλλάζει τη συμπεριφορά τους, εξηγούν οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου.

Η τηλεμεταφορά μπορεί να εφαρμοστεί σε διάφορους τομείς. Εξαιρετικά σημαντική θεωρείται ότι θα είναι η συμβολή της στην ανάπτυξη συστημάτων ταχύτατης επικοινωνίας, στην κρυπτογράφηση μηνυμάτων και στην κατασκευή των λεγόμενων κβαντικών υπολογιστών, που θα έχουν τη δυνατότητα επίλυσης πολύπλοκων μαθηματικών προβλημάτων εκατομμύρια φορές πιο γρήγορα από τους σημερινούς υπολογιστές.

Επικεφαλής του επιτυχούς ερευνητικού προγράμματος ήταν οι δρ Πινγκ Κοϊ Λαμ, δρ Χανς Μπάκορ και δρ Τίμοθι Ραλφ. Το πείραμα της τηλεμεταφοράς ήταν η διδακτορική διατριβή του φοιτητή Γουόργουικ Μπόουεν, ο οποίος συνεργάστηκε με ειδικούς από τη Γερμανία (δρ Ρόμαν Σνέιμπελ), τη Γαλλία (δρ Νίκολας Τρεπς) και την Αυστραλία (δρ Μπεν Μπάκλερ).

Οι Αυστραλιανοί επιστήμονες τονίζουν ότι, τουλάχιστον θεωρητικά δεν υπάρχει τίποτα που να μας εμποδίζει να τηλεμεταφερθούμε. Η πολυπλοκότητα όμως ενός τέτοιου εγχειρήματος είναι τόσο μεγάλη, που κανείς δεν σκέφτεται σοβαρά να το επιχειρήσει σήμερα, δήλωσε στο Reuters ο δρ Λαμ.

Εν τούτοις, η επιστήμη δεν απέχει πολύ από την υλοποίηση της τηλεμεταφοράς στερεάς ύλης. Η πρόβλεψή του μάλιστα είναι ότι οι προσπάθειες αυτές θα φέρουν επιτυχή αποτελέσματα εντός των επόμενων τριών-πέντε ετών. Βέβαια, η πρόβλεψη του δρ Λαμ αναφέρεται στην τηλεμεταφορά ενός μόνο ατόμου ύλης. Ο άνθρωπος «αποτελείται» από αναρίθμητα άτομα. Επιπλέον, η κβαντική τηλεμεταφορά ανθρώπων είναι προβληματική, διότι το πρωτότυπο καταστρέφεται όταν δημιουργείται το αντίγραφο. Γι αυτό καλό θα ήταν να ξεχάσουμε προς το παρόν τα εντυπωσιακά ταξίδια του πληρώματος του διαστημικού Starship Enterprise και να αρκεστούμε στο μετρό…

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ