TELEPORTACAO

" Beam me up, Scotty! "

A série "Start Trek" tornou a teleportação famosa, mas a possibilidade ainda esta longe de concretização apesar de parecer hoje mais perto Curt Suplee Cientistas anunciaram que, pela primeira vez, foi possível efetuar uma forma de teleportação de informação - o eterno sonho dos escritores de ficção científica.

Uma equipa de investigadores austriacos conseguiu fazer com que algo se desvanecesse num dado ponto e reaparecesse instantaneamente a uns metros de distância - apesar de não haver qualquer ligação fisica nem qualquer forma de comunicação entre os dois locais.

O termo " teleportação " evoca visões de objectos a desintegrarem-se num sitio e a serem reconstituidos outro. No presente caso, o que os cientistas da Universidade de Innsbruck (Austria) - cujos resultados foram publicados na última edição da revista britanica " Nature " - teleportaram foi uma condição física: o estado de um fotão ( uma particula de luz ) que, ao mesmo tempo que foi destruído num sitio, apareceu noutro.

No entanto, os cientistas nao transportaram nada de maciço - nem nada tao volumoso como o comandante da Enterprise da serie "Star Trek". Embora isso nao seja especificamente proibido pelas leis da física, a necessidade de determinar o estado exato de cada particula subatomica do corpo humano e de enviar instruções que permitam reproduzi-lo outro local exigiria quantidades proibitivas de informação e proezas inimaginaveis de processamento.

" Mesmo para um objecto tão pequeno como uma bacteria" diz Charles Bennett, investigador da IBM - e um dos seis teóricos que previram, ha quatro anos, o efeito de teleportação agora concretizado - " seria extremamente difícil e provavelmente tao problematico que nao valeria a pena ".

Ao contrário do que acontece durante a transmissão de sinais de rádio ou de ondas opticas, não houve, nesta experiência, absolutamente nenhuma especíe de ligação ou de comunicação entre os dois locais. Em vez disso, a informação foi transportada através de um processo de aparência ,esoterica chamado " teleportacao quantica ". Em teória, diz Anton Zeilinger, um dos autores da experiência, " não existem limites " em termos da distância até onde o processo pode funcionar.

Um fenomeno fantástico:

Daqui a uns anos, a técnica poderia permitir o desenvolvimento de " computadores quanticos " extremamente sofisticados, de novas maneiras de encriptar mensagens e de formas ineditas de armazenar informações acerca de entidades instáveis como os átomos que estão a beira de sofrer uma desintegração radioactiva. " E um fenômeno físico fantástico ", diz ,William Wootters, físico do Williams College de Williamstown ( Massachusetts, EUA ), que previu o fenômeno juntamente com Bennett. " Agora, esta possibilidade teórica encontra-se ao nosso alcance ".

A historica experiência agora anunciada baseia-se em duas particularidades da mecânica quantica, as regras frequentemente obscuras contra-intuitivas que governam o comportamento da materia e da energia as escalas mais pequenas. Os físicos descobriram no início do século que a essas escalas, a um dado instante no tempo, os objectos como as particulas subatômicas não possuem caracteristicas específicas, fixas.

Pelo contrário, cada particula e uma entidade ondulatoria que pode ser definida por um conjunto de probabilidades de estar situada numa dada posição, de possuir um dado momento ou de se encontrar algum outro estado. De facto, estipula a mecânica quantica, uma particula individual não possui qualquer propriedade específica àte ser medida. O ato de medição obriga de alguma forma a particula ou o fotão a " colapsar " de repente para um único conjunto de valores, destruindo todas as outras possibilidades.

Uma particularidade ainda mais estranha tem a ver com determinados processos físicos que produzem pares de particulas que tem de ter, por natureza, características opostas ou complementares. Por exemplo, se uma partícula do par gira no sentido dos ponteiros do relógio, a outra tera de girar em sentido contrário; se um fotão esta polarizado segundo um dado plano, o outro deverá estar polarizado em sentido inverso.

No entanto, tal como acontece com todos os objetos quanticos, nenhuma das metades destes coordenados - chamados " pares entrelacados " ( "entangled pairs" ) - possui propriedades específicas antes de ser medido. Isto abre uma série de bizarras possibilidades, como fizeram notar Albert Einstein e os seus colaboradores Boris Podolsky e Nathan Rosen uma celebre análise em 1935.

Mensagens fantasma:

Imaginemos, raciocinaram estes cientistas, que e criado um par entrelacado de particulas, A e B e que a seguir estas particulas saem disparadas para o espaço em sentidos opostos. Conforme as exigências probabilisticas da mecânica quantica ( da qual Einstein desconfiava imenso argumentando que Deus " nao joga aos dados " com o universo ), nenhuma das duas particulas tem características definidas ate ser medida. Imaginemos ainda que esperamos àte as particulas se encontrarem a milhões de quilometros de distância uma da outra para medir a particula A. O ato de medição obriga-a adaptar um conjunto fixo de propriedades entre as suas inumeras possibilidades.

Mas, dado que a outra metade do par, B, tem de ter as propriedades opostas, o ato de medir A " diz " instantaneamente a B o que ela deve,ser. E como as particulas se encontram a milhões de quilometros de distância uma da outra, isso significa que essas instruções terao de viajar de alguma maneira de A ate B muito mais depressa que a luz, algo de totalmente proibido pelas leis da física.

Einstein raramente se enganava. Mas muitas experiências tem mostrado que o efeito que ele descartou com desprezo como sendo " uma acção sobrenatural a distância " constitui um aspecto fundamental da Natureza. E e o principio que esteve por trás da experiência feita em Insbruck.

Zeilinger e os seus colegas quiseram ver se conseguiam teleportar informação quantica entre um emissor e um receptor, neste caso, entre dois agrupamentos de aparelhos montados num banco de equipamento optico. A equipe criou para isso um par de fotões entrelacados e enviou um dos fotões (A) para a posição do emissor e o outro (B) para a do receptor, a um ou dois metros de distância uma da outra. A seguir, os cientistas enviaram para o emissor um terceiro fotão (C), cuja polarização específica constituia a informação - a " mensagem " - que queriam transmitir.

O equipamento do emissor combinou C e A, formando um outro par entrelacado. A seguir, mediu esse par, destruindo ambos os fotões no processo.

A polarização de C era conhecida e A tinha portanto de ser o oposto de C. Mas, por definição, A também tinha de ser o oposto de B, o fotão que tinha sido enviado no início para a posição do receptor. Portanto, visto que A era o oposto de C e B o oposto de A, B tinha de ser igual a C. Ou seja, se tudo se passasse como previsto, o estado de polarização do fotao C seria correctamente teleportado para o fotao B - apesar de os dois fotões nunca terem estado em contacto um com outro.

Quando os experimentadores olharam para o detector de fotões situados na posição do receptor, isso foi exactamente o que observaram de cada vez que fizeram a experiência. " Daria tudo para saber o que Einstein teria pensado disto ", diz Zeilinger.

Uma equipe italiana [ dirigida por Francesco De Martini, do Instituto Nacional de Fisica em Roma ] obteve recentemente resultados semelhantes, segundo o artigo que acompanha na " Nature " a publicação dos resultados da equipe austriaca. Este tipo de descobertas poderão acelerar o desenvolvimento de um " computador quantico " legível, dentro do qual as particulas existam simultaneamente em vários estados sobrepostos, podendo portanto efectuar vários calculos ao mesmo tempo.

Exclusivo " The Washington Post " / PUBLICO