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Bit quântico pode ter mais dados
DA "NEW SCIENTIST"
A informação do mundo quântico se comporta de maneira excêntrica. Um bom exemplo de informação clássica é uma seqüência de zeros e uns que poderiam
ser codificados por meio de variações de voltagem em um cabo eletrificado. A voltagem acima de
um certo nível dá ao bit o valor
um; abaixo, o valor zero. Mas codificar informação em uma partícula quântica, como um fóton, é
bastante diferente.
Os fótons podem existir em dois
ou mais estados ao mesmo tempo. Por exemplo, o campo elétrico
de um fóton pode ser filtrado para
que oscile em um determinado
plano, fenômeno conhecido como polarização. Torne esse plano
vertical e ele recebe o valor zero.
Na horizontal, torna-se um.
Mas, devido à superposição
quântica, o fóton pode estar polarizado tanto horizontal quanto
verticalmente a um só tempo, e
assim ter valor zero e valor um simultaneamente. A polarização
desse fóton é conhecida como
qubit, ou bit quântico.
Com a superposição, poderia
ser possível duplicar imediatamente a capacidade dos canais de
comunicação usando qubits superpostos. Mas não é esse o caso.
A natureza estranha e frágil da informação quântica não o permite.
Com um fóton isolado, só se pode medir a polarização em uma
direção. Quando essa medição é
realizada, o restante da informação que o fóton contém se perde.
Assim, só se pode extrair uma informação de cada qubit. Portanto,
a capacidade de um canal quântico para enviar informação clássica não excede a capacidade de um
canal tradicional.
Mas o emaranhamento muda
isso tudo. A coisa mais curiosa sobre as partículas emaranhadas é o
fato de que medir uma das metades de cada par imediatamente
determina o resultado da medição da outra metade, não importa
quão distantes estejam. Essa capacidade de conectar magicamente dois pontos no contínuo
espaço-temporal significa que o
emaranhamento pode revolucionar a comunicação. Já foi demonstrado que o emaranhamento pelo menos duplica a capacidade de um canal quântico.
Os físicos começaram recentemente a fazer experiências com
trios emaranhados (qutrits) e
com quartetos emaranhados (ququarts), de propriedades ainda
mais complexas. Combinações
ainda maiores são inevitáveis. Esses estados permitiriam que a informação quântica viajasse pelas
redes a uma velocidade incrível.
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