Un team di ricercatori affiliati a diverse istituzioni in Cina è riuscito a inviare memorie quantistiche entangled su un cavo in fibra a spirale di 50 chilometri. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Natura , il gruppo descrive diversi esperimenti che hanno condotto sull'entanglement della memoria quantistica su lunghe distanze, le sfide che hanno superato, e problemi ancora da affrontare.

Negli ultimi anni, gli scienziati hanno lavorato allo sviluppo di un'internet quantistica, molto simile alla rete odierna, ma con una sicurezza molto più forte. Uno di questi approcci si basa sullo sviluppo di chiavi quantistiche che consentirebbero alle parti di una conversazione privata di sapere che un intruso sta intercettando, perché così facendo cambierebbe lo stato delle chiavi. Ma in tali sistemi, è richiesta la misurazione dello stato quantistico delle chiavi, che possono essere influenzati dalle condizioni ambientali, rendendo l'approccio quasi impraticabile.

Un altro approccio prevede l'utilizzo di particelle entangled per formare una rete, ma questo si è rivelato difficile da implementare a causa della sensibilità di tali particelle e della loro breve durata. Ma si stanno facendo progressi. In questo nuovo sforzo, i ricercatori in Cina sono riusciti a intrecciare la memoria quantistica tra edifici a 20 chilometri di distanza e attraverso 50 chilometri di cavo a spirale nel loro laboratorio.

Il primo esperimento si basava sull'uso di una piccola nuvola di atomi posti in uno stato quantico desiderato - rappresentava uno stato di memoria - le operazioni di lettura e scrittura venivano eseguite utilizzando i fotoni. Per attivare lo stato di memoria, i ricercatori li hanno costretti in una cavità ottica, permettendo ai fotoni di interagire con gli atomi nella nuvola. Una volta impostato lo stato della memoria, la nuvola ha emesso un fotone per annunciare la sua disponibilità.

Quel fotone è stato poi polarizzato, permettendogli di trasportare informazioni sullo stato della memoria collettiva, il che significava che poteva essere usato per impigliare la memoria. Ma per evitare che si perdesse durante la trasmissione, è stato necessario spostare la sua lunghezza d'onda su quella comunemente utilizzata nelle comunicazioni via cavo in fibra. Fu a questo punto che la memoria era pronta a viaggiare attraverso il cavo. Il processo si è rivelato efficiente per circa il 30 percento. Il secondo esperimento prevedeva la creazione di soli due bit quantici di memoria dai fotoni e l'invio di questi attraverso 50 chilometri di fibra arrotolata.

È probabile che nessuno dei due esperimenti porti alla creazione di un'internet quantistica, ma entrambi dimostrano che gli scienziati si stanno avvicinando sempre di più all'obiettivo finale.

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