Un team di ricercatori del National Institute of Standards and Technology (NIST) è riuscito a far rimbalzare fotoni polarizzati su due satelliti in orbita, dimostrando la fattibilità delle comunicazioni quantistiche dallo spazio. Questa svolta potrebbe portare a nuovi modi per trasmettere in modo sicuro informazioni tra luoghi distanti, come tra la Terra e Marte, o tra due veicoli spaziali nello spazio profondo.
Le comunicazioni quantistiche utilizzano i principi della meccanica quantistica per codificare le informazioni nelle proprietà dei fotoni o delle particelle di luce. Ciò consente una comunicazione molto più sicura rispetto ai metodi tradizionali, poiché è impossibile intercettare una comunicazione quantistica senza essere scoperti.
Una delle sfide delle comunicazioni quantistiche è che i fotoni sono molto fragili e possono essere facilmente persi o corrotti. Ciò rende difficile la trasmissione di informazioni quantistiche su lunghe distanze, come tra la Terra e lo spazio.
Il team del NIST ha superato questa sfida utilizzando una tecnica chiamata teletrasporto quantistico. Il teletrasporto quantistico consente il trasferimento di informazioni quantistiche da un luogo a un altro senza effettivamente trasmettere i fotoni stessi. Ciò viene fatto intrecciando due fotoni, in modo tale che lo stato di un fotone sia direttamente collegato allo stato dell'altro. Se il primo fotone viene poi inviato in una posizione diversa, lo stato del secondo fotone può essere immediatamente trasferito al primo fotone, anche se sono separati da una grande distanza.
Nel loro esperimento, il team del NIST ha utilizzato due satelliti, la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) e il satellite cinese Micius, per far rimbalzare i fotoni polarizzati sulla Terra. Il team è riuscito a teletrasportare con successo informazioni quantistiche tra i due satelliti, dimostrando la fattibilità delle comunicazioni quantistiche dallo spazio.
Questa svolta potrebbe portare a nuovi modi per trasmettere in modo sicuro informazioni tra luoghi distanti, come tra la Terra e Marte, o tra due veicoli spaziali nello spazio profondo. Potrebbe anche essere utilizzato per creare una rete quantistica globale, che consentirebbe la trasmissione sicura di informazioni tra due punti qualsiasi sulla Terra.
La ricerca del team del NIST rappresenta un importante passo avanti nello sviluppo delle comunicazioni quantistiche spaziali. Questa tecnologia ha il potenziale per rivoluzionare il modo in cui comunichiamo in futuro, rendendo possibile la trasmissione sicura di informazioni su grandi distanze.
