Descripción general de la configuración para la teletransportación cuántica tierra-satélite de un solo fotón con una distancia de hasta 1400 km. Crédito:arXiv:1707.00934 [quant-ph]
(Phys.org) —Dos equipos de investigadores en China han avanzado la distancia en la que las partículas entrelazadas pueden usarse para enviar información, incluidas las claves de cifrado. En sus papeles ambos subidos al arXiv servidor de preimpresión, Los dos grupos describen su trabajo y sugieren que su logro representa un paso esencial hacia el desarrollo de una Internet cuántica a escala global.
El entrelazamiento cuántico es el estado compartido de dos partículas separadas:lo que le sucede a una le sucede a la otra. Los científicos aún no han descubierto cómo ocurre esto, pero han aprendido a crear partículas entrelazadas bajo demanda, típicamente disparando un láser a través de un cristal. A medida que los físicos aprenden más sobre las partículas entrelazadas, han diseñado más experimentos para aprovechar sus propiedades únicas. Una de esas áreas de investigación implica su uso para construir redes cuánticas. Estas redes serían mucho más rápidas que las que tenemos ahora, y también serían mucho más seguros debido a la naturaleza de las partículas entrelazadas:interrupciones en las claves de cifrado, por ejemplo, podría notarse instantáneamente, permitiendo la prevención de piratería. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han ampliado la distancia de entrelazamiento de dos partículas, una en la superficie de la Tierra y la otra en el espacio, cortesía de un satélite. También han demostrado que es posible enviar claves de cifrado entrelazadas desde un satélite a una estación receptora terrestre.
En el primer experimento, el equipo de investigación transfirió las propiedades de una partícula entrelazada alojada en una instalación en el Tíbet a su socio, que se transmitió a un satélite que pasaba por encima, superando con creces el récord de distancia de otros investigadores. En este caso, la transferencia de información ocurrió con fotones que eran aproximadamente 500 a 1, 400 kilómetros de distancia, dependiendo de la ubicación del satélite.
En el segundo experimento, El equipo a bordo de un satélite creó una cadena aleatoria de números para representar una clave de cifrado. Luego, la clave se transmitió a una estación terrestre como parte de un flujo de fotones entrelazados que utilizaba la polarización como medio de seguridad de transmisión.
Ilustración de la configuración experimental de "Distribución de claves cuánticas de satélite a tierra" arXiv:1707.00542 [quant-ph]
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