De tijd dat Scotty uit Star Trek mensen teleporteert ligt nog ver voor ons. Toch zijn wetenschappers erin geslaagd om informatie te verzenden over een afstand van zestien kilometer met behulp van verstrengelde fotonen. Dit resultaat kan leiden tot snellere en kleinere kwantumcomputers.

“Het is een nieuw record”, vertelt co-auteur Cheng-Zhi Peng van de Chinese Tsinghua universiteit. “Het oude record is met een factor twintig verbroken.”

Science-fiction
In science-fiction betekent teleportatie de rechtstreekse verplaatsing van objecten van de ene plaats naar de andere, zonder dat het object de ruimte tussen beide plaatsen hoeft te doorkruisen. Min of meer op hetzelfde moment verdwijnt het object op de ene plaats en verschijnt het op de andere.

Hoewel dit nog niet lukt, zijn natuurkundigen wel in staat om de kwantumtoestand van de ene foton naar de andere foton te teleporteren. Alles wat met één deeltje gebeurt, gebeurt ook met het volgende deeltje. Zo bleef de informatie van één foton na zestien kilometer intact.

In het verleden kostte het wetenschappers veel moeite om informatie met behulp van fotonen te teleporteren. Al snel raakten de verstrengelde fotonen los.

Geslaagd experiment
In China wisten ze hier wel raad mee. De wetenschappers gebruikten een blauwe laser, een semiconductor en een beta-bariumboraat kristal om twee lichtfotonen met elkaar te verstrengelen. Een van de fotonen had meer energie. De wetenschappers loodsten een foton met meer energie over een gebied van zestien kilometer. Wanneer de foton de polarisatie veranderde, veranderden de andere verstrengelde fotonen de polarisatie ook.

Bellen op lichtsnelheid?
Is het in de toekomst mogelijk om op lichtsnelheid te bellen dankzij teleportatie? Nee. Hoewel verstrengelde fotonen sneller op een locatie arriveren dan de snelheid van het licht, hebben wetenschappers eerst een sleutel nodig om de informatie te decoderen. Deze sleutel reist alleen via traditionele communicatiemiddelen.

Ruimtevaart
Toch kan teleportatie in de toekomst gebruikt worden om informatie van de aarde naar een ruimtesonde te sturen, en weer terug. Zijn de Chinezen de eersten die deze techniek gaan toepassen in de ruimtevaart?