La teleportación cuántica ha sido lograda con éxito a lo largo de 30.2 kilómetros de cable de fibra óptica que ya estaba transportando tráfico de Internet a una velocidad de 400 Gbps en la banda C (1547 nanómetros). Este experimento, realizado por un equipo de ingenieros de la Universidad Northwestern, representa un hito crucial en la investigación de las comunicaciones cuánticas. Los resultados han sido publicados en la revista especializada Optica.
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Para llevar a cabo la teleportación cuántica, los investigadores seleccionaron una longitud de onda de 1290 nanómetros para los fotones cuánticos, que se encuentra lejos de la longitud de onda utilizada por el tráfico de Internet, minimizando así la interferencia. Además, se implementaron filtros especiales para reducir el ruido generado por el tráfico de Internet, y se realizó un estudio detallado sobre la dispersión de la luz dentro de los cables de fibra óptica, permitiendo la colocación de los fotones en puntos de mínima dispersión.
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El experimento demostró que es posible transmitir información cuántica con éxito, a pesar del tráfico de Internet en el mismo cable. Este hallazgo es significativo, pues sugiere que las comunicaciones cuánticas pueden coexistir con las comunicaciones clásicas sin necesidad de construir una infraestructura separada. Además, la fidelidad de la teleportación se mantuvo en niveles elevados, lo que permitió transmitir de manera eficaz la información cuántica.
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El estudio ha sido publicado tanto en el servidor de preprints arXiv como en la revista Optica. Prem Kumar, profesor de ingeniería eléctrica y computación en Northwestern y líder del estudio, destacó la importancia de este avance para la convergencia de las redes cuánticas y clásicas, comentando que podría facilitar una infraestructura de fibra óptica unificada que soporte ambas tecnologías.
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Con esta práctica, los investigadores no solo alcanzaron un notable éxito experimental sino que abrieron nuevas vías para futuras investigaciones. El equipo tiene planeado extender los experimentos a distancias más largas y explorar el uso de pares de fotones entrelazados para demostrar el "intercambio de entrelazamiento", lo que constituye un paso importante hacia aplicaciones cuánticas distribuidas.
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Este experimento no solo es pionero en el campo de la tecnología cuántica, sino que también pone de manifiesto la viabilidad de integrar la infraestructura cuántica con las redes de Internet actuales, potencialmente acelerando el desarrollo de aplicaciones avanzadas de computación y sensado cuántico sin la necesidad de crear redes completamente nuevas.