sexta-feira, 18 de setembro de 2009

Experimento na USP mostra base de internet do futuro

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18/09/2009 - 09h18


RAFAEL GARCIA
da Folha de S.Paulo
O computador quântico --o processador dos sonhos dos físicos, capaz de resolver problemas matemáticos intermináveis em frações de segundo-- ainda não existe. Se no futuro for necessária uma "internet quântica" para conectar essas máquinas, porém, um grupo de brasileiros acaba de demonstrar uma maneira pela qual elas poderão se comunicar.
Em estudo publicado hoje no site da revista "Science", Paulo Nussenzveig e colegas do Instituto de Física da USP (Universidade de São Paulo) mostraram como manipular feixes de laser de cores diferentes para deixá-los "emaranhados" uns nos outros. O esquema criado pelos físicos faz com que as propriedades de cada um dos raios de luz se torne dependente das dos outros dois. Isso gera um sistema pelo qual seria possível transmitir informação digital passível de ser processada num computador quântico.
Moacyr Lopes Jr./Folha Imagem
O físico Paulo Nussenzveig (à frente) e colegas em seu laboratório na USP; experimento traz base da internet no futuro
O físico Paulo Nussenzveig (à frente) e colegas em seu laboratório na USP; pesquisa com feixes de luz traz a base da web no futuro
Não é ainda uma tecnologia pronta para aplicação, apontam os cientistas. "É um trabalho de ciência básica, uma prova de princípio", diz Antônio Sales Coelho, autor principal do estudo. "Mas é importante porque, eventualmente, será preciso tratar informação quântica em vários comprimentos de onda [cores]."
Num computador quântico que funcione à base de luz, o comprimento de onda ideal para realizar processamentos pode não ser o mesmo usado para transmitir dados. Por isso, converter as cores dos raios sem perder o estado de "emaranhamento" entre eles pode ser necessário. Mesmo que o trabalho da USP nunca ganhe aplicação direta em computação quântica, ele abre portas para um entendimento melhor desse processo, por isso ganhou destaque na "Science".
O fenômeno do emaranhamento quântico por si só tem uma história notável na física -previsto por Albert Einstein em 1935, foi comprovado experimentalmente só nas décadas de 1970 e 1980. Einstein, na verdade, concebeu a primeira teoria do fenômeno para tentar mostrar que a física quântica seria inconsistente. Segundo ele, ela previa que duas partículas de luz poderiam ficar conectadas por uma "ação fantasma a distância", de modo que uma alterasse o estado da outra instantaneamente ao ser manipulada. Como isso seria possível?
Não era a teoria que estava errada, porém. A realidade é que era mais estranha do que se achava. Uma partícula de luz emaranhada a outra só assume suas características quando é medida, e essa medição determina as características que a outra vai assumir a distância. É como se houvesse uma ligação "telepática" entre elas.
No experimento dos físicos da USP, um laser verde era dividido em dois lasers infravermelhos e depois refletido em um sistema de espelhos. As características do feixe de origem que ficavam interconectadas aos feixes "filhos" eram a amplitude (o brilho) e a fase (o alinhamento da onda do raio).
Uma "genealogia quântica" conecta os três, diz Nussenzveig. Quando medido com precisão, o brilho dos feixes "filhos" indica o brilho da "mãe".



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