É possível teletransportarmo-nos?
Poderá uma bola transformar-se em algo parecido com uma onda de rádio,
viajar através de prédios,
saltar sobre os obstáculos,
e voltar a ser uma bola?
Curiosamente, graças à Mecânica Quântica, a resposta pode ser sim.
Mais ou menos.
O truque é este.
A bola em si não pode ser enviada por ondas de rádio,
mas todas as informações sobre ela, podem.
Na Física Quântica, os átomos e os eletrões
são interpretados como um conjunto de propriedades distintas,
por exemplo, a posição,
o momento,
e o "spin" intrínseco.
Os valores dessas propriedades definem a partícula,
dando-lhe a identidade de estado quântico.
Se dois eletrões possuem o mesmo estado quântico,
são idênticos.
Em sentido literal, a nossa bola é definida por um estado quântico coletivo
resultante dos seus numerosos átomos.
Se essa informação do estado quântico puder ser interpretada em Boston
e enviada para todo o mundo,
átomos de elementos químicos iguais podem receber essa informação
impressa neles, em Bangalore
e ser cuidadosamente orientados para se montarem,
tornando-se exatamente na mesma bola.
Mas há um mas.
Os estados quânticos não são fáceis de medir.
O Princípio da Incerteza, na Física Quântica,
implica que a posição e o momento de uma partícula
não podem ser medidos ao mesmo tempo.
A forma mais fácil de medir a exata posição de um eletrão
requer dispersar uma sua partícula de luz, um fotão,
e apanhar a luz num microscópio.
Mas essa dispersão altera o momento do eletrão de forma imprevisível.
Perdemos todas as informações prévias sobre o momento.
De certa forma, as informações quânticas são frágeis.
Medir a informação altera-as.
Então como podemos transmitir algo
que não temos possibilidade de compreender totalmente, sem o destruir?
A resposta encontra-se no estranho fenómeno do entrelaçamento quântico.
O entrelaçamento é um velho mistério desde os primeiros dias da Mecânica Quântica,
e ainda não é completamente entendido.
Entrelaçar o "spin" de dois eletrões resulta numa influência
que transcende distâncias.
Medir o "spin" do primeiro eletrão
determina qual o "spin" que será medido no segundo,
quer as duas partículas estejam a uma milha ou a um ano-luz de distância.
De certa forma, as informações sobre o estado quântico do primeiro eletrão,
chamado um "bit" quântico de dados,
influenciam o seu parceiro
sem a transmissão através do espaço intermediário.
Einstein e os seus colegas chamaram a esta estranha comunicação
uma "ação assustadora à distância".
Embora pareça que o entrelaçamento entre duas partículas ajuda a transferir
um "bit" quântico imediatamente através do espaço entre elas,
há um senão.
Esta interação deve começar localmente.
Os dois eletrões devem ser entrelaçados em proximidade
antes de um deles ser transportado para um novo local.
Por si só, o entrelaçamento quântico não é teletransporte.
Para completar o teletransporte,
precisamos de uma mensagem digital para interpretar o "bit" quântico na receção.
Dois "bits" de dados criados ao medir a primeira partícula.
Estes "bits" digitais devem ser transmitidos por um canal clássico
que é limitado pela velocidade da luz
— rádio, micro-ondas ou, talvez, fibra ótica.
Quando medimos uma partícula para essa mensagem digital
destruímos a sua informação quântica,
o que significa que a bola deve desaparecer de Boston
para se teletransportar a Bangalore.
Graças ao Princípio da Incerteza,
o teletransporte transfere as informações sobre a bola
entre as duas cidades e nunca as duplica.
Então, em teoria, podemos teletransportar objetos, até mesmo pessoas,
mas, atualmente, parece improvável que possamos medir os estados quânticos
de biliões de biliões ou mais átomos em objetos grandes
e depois recriá-los noutro lugar.
A complexidade desta tarefa e a energia necessária são astronómicas.
Por enquanto, podemos teletransportar de forma fiável eletrões e átomos únicos,
o que pode levar a uma criptografia de dados super segura
para futuros computadores quânticos.
As implicações filosóficas do teletransporte quântico são subtis.
Um objeto teletransportado não é transportado exatamente
como matéria tangível,
nem transmitido exatamente pelo espaço, como informação intangível.
Parece fazer um pouco as duas coisas.
A Física Quântica apresenta-nos uma estranha visão
para toda a matéria no nosso universo como coleções de informações frágeis.
O teletransporte quântico revela novas formas de influenciar essa fragilidade.
E, lembrem-se, nunca digam nunca.
Em pouco mais de um século,
a humanidade avançou a partir de uma nova compreensão incerta
do comportamento dos eletrões na escala atómica
para os teletransportar de forma fiável através de uma sala.
Que novo domínio técnico de tais fenómenos
poderrmos ter dentro de mil ou até 10 mil anos?
Apenas o tempo e o espaço o dirão.