Taková teleportace, zavánějící startrekovským přenosem lidí pomocí rozložení na elementární částice a opětovným složení v cíli, může mít v budoucnu dosud netušená využití. Jednou z nejbližších aplikací patrně budou kvantové počítače, u nichž by teleportace mohla zvýšit výpočetní výkon.

Energii, Scotty!

Kvantové provázání je jev, při kterém mohou být dvě nebo více částic propojeny takovým způsobem, že stav jedné částice závisí na stavu druhé, i když jsou od sebe na hony vzdáleny. Vědci očekávají, že v brzké době bude provázání použito pro šifrování. Využití ve vzdálenější budoucnosti bude nepochybně sahat dál.

V první studii, publikované ve vědecké databází arXiv, se vědcům vedeným Nayeli Rodríguezovou Brionesovou z Kalifornské univerzity v Berkeley podařilo využít nukleární magnetickou rezonanci k manipulaci s kvantovými stavy atomů ve velké molekule.

Cílem bylo dostat z atomů co nejvíc energie, aby byly maximálně podchlazeny. Pak jsou tyto atomy, využívané v kvantových počítačích jako qubity (kvantové informace odvozené od klasického bitu) mnohem stabilnější.

Vyladěnou sérií rádiových pulzů uvedli fyzici atomy uhlíku do základního stavu s minimální energií, při kterém nastává provázání. Poté vystřelili na jeden z provázaných atomů (a ještě třetí atom, který sloužil jako prostředník) další rádiový puls, a tak mu dodali energii navíc. Současně provedli měření druhého provázaného atomu.

Vědci tento postup několikrát opakovali a dospěli k poznatku, že se energie druhého provázaného atomu uhlíku v průměru snížila.

To znamená, že při experimentu se získala energie, která se potom zase uvolnila do okolí. Její uvolnění přitom nastalo během pouhých 37 milisekund. A z toho vědci usuzují, že jeden atom přenesl svou energii na jiný provázaný atom.

Druhý experiment, který provedl japonský fyzik Kazuki Ikeda působící na Newyorské státní univerzitě ve Stony Brooku, skončil stejným výsledkem – bezdrátovým přenosem energie kvantovou teleportací. Také Ikeda ji popisuje v databázi arXiv.

Slibné začátky

 „Skutečně se teleportuje a ‚získává‘ (přesouvá) energie,“ řekl k experimentům portálu Quantamagazine Seth Lloyd, kvantový fyzik z Massachusettského technologického institutu, který se na výzkumu nepodílel, ale oba experimenty studoval.

Zatím jsou fyzici na počátku. Oba experimenty provedli s malými energiemi a pro uvedení atomů do provázaného stavu bylo potřebné dodat mnohem víc energie, než kolik jí bylo přeneseno.

Experimenty však pokračují…