Isang makasaysayang tagumpay sa larangan ng quantum science ang naitala ng mga mananaliksik mula sa Northwestern University sa pangunguna ni Professor Prem Kumar, matapos nilang matagumpay na ma-teleport ang isang quantum state ng liwanag sa layo na mahigit 30 kilometro gamit lamang ang karaniwang fiber optic cable — habang may aktibong internet traffic na dumadaloy sa parehong linya.

Ang tagumpay na ito, na inilathala sa prestihiyosong journal na Optica, ay kauna-unahang beses na naipamalas ang quantum teleportation sa ilalim ng umiiral na internet infrastructure. Isa itong mahalagang hakbang patungo sa realidad ng isang gumaganang quantum internet.

Ang quantum teleportation ay ang proseso ng paglilipat ng isang quantum state — gaya ng spin o polarization ng photon — mula sa isang particle patungo sa iba, nang hindi ito aktuwal na gumagalaw. Ginagamit dito ang prinsipyo ng quantum entanglement, kung saan ang anumang pagbabago sa isang particle ay agad ding mararamdaman ng ka-entangled nitong particle, kahit gaano pa kalayo ang pagitan nila.

Ngunit ang pagpapadala ng ganoong kasensitibong impormasyon sa masalimuot na kapaligiran tulad ng aktibong internet cable ay matagal nang itinuturing na halos imposibleng mangyari, dahil sa matinding interference. Pinatunayan ng grupo ni Kumar na posible ito sa pamamagitan ng paggamit ng optical wavelength na hindi gaanong matao at paglalagay ng eksaktong filtering system. Sa pamamagitan nito, naging posible ang quantum signals na makipagsabay sa 400 gigabit per second na internet data nang walang aberya.

Ang pagkakaibang ito ay higit na mahalaga kumpara sa mga naunang eksperimento na isinagawa lamang sa mga simulated o hiwalay na networks. Sa pagkakataong ito, nangyari ang quantum teleportation sa mismong aktwal na linya ng internet, isang matibay na patunay na maaaring magsanib ang quantum at tradisyunal na komunikasyon kahit walang malaking pagbabago sa imprastruktura.

Ayon sa mga eksperto, ang teknolohiyang ito ay magbubukas ng pinto para sa mga makabagong gamit tulad ng secure quantum encryption, distributed quantum computing, at ultra-precise sensing — mga teknolohiyang inaasahang magpapabago sa kinabukasan ng komunikasyon at siyensya.

Plano ng grupo na dagdagan pa ang distansya ng teleportation, pag-aralan ang entanglement swapping gamit ang maraming photon pairs, at magsagawa ng karagdagang eksperimento sa mga underground cable — mga hakbang patungo sa isang scalable at global quantum internet.

(Source: Ang artikulong ito ay batay sa orihinal na pananaliksik nina Professor Prem Kumar at ng kanyang koponan sa Northwestern University, na inilathala sa Optica. Lahat ng karangalang siyentipiko ay para sa mga mananaliksik at institusyong kaakibat.)

(Larawan: Google, edited in Canva)