Il teletrasporto quantistico realizzato nel 2024 non trasferisce oggetti o materia, ma lo stato quantistico di una particella: la sua configurazione viene trasferita da un punto all’altro della rete senza che la particella viaggi fisicamente. L’esperimento è stato condotto dal team della Northwestern University, coordinato dall’ingegnere informatico Prem Kumar, che ha definito il risultato “un traguardo che fino a poco tempo fa sembrava impossibile”.
Lo stato quantistico rappresenta l’insieme delle proprietà che definiscono una particella in termini di meccanica quantistica: è questa informazione, e non la particella stessa, a essere teletrasportata tra due nodi della rete. Il traguardo si distingue nettamente dalla fantascienza: nessun oggetto scompare o riappare, ma viene riprodotta la configurazione di un fotone entangled a distanza, rendendo possibile il trasferimento istantaneo di informazioni quantistiche attraverso infrastrutture esistenti.
La dimostrazione su 30 km di fibra in uso
L’esperimento ha attraversato oltre 30 chilometri di cavi in fibra ottica già occupati da traffico dati fino a 400 gigabit al secondo. In questo ambiente saturo i ricercatori sono riusciti a far transitare un singolo fotone entangled senza che la particella viaggiasse fisicamente: si è trasferita solo la sua configurazione quantistica tra nodi della rete.
L’elemento critico era far convivere l’informazione quantistica, estremamente fragile, con il flusso intenso di segnali tradizionali. Il team ha individuato una regione dello spettro luminoso in cui le interferenze dei dati classici risultano minime. Selezionando lunghezze d’onda precise, il fotone quantistico ha potuto viaggiare indisturbato lungo i cavi in esercizio.
Questo approccio spettrale ha reso possibile integrare la tecnologia quantistica nell’infrastruttura esistente senza installare nuovi cavi o reti dedicate. La dimostrazione prova che comunicazione classica e quantistica possono coesistere nello stesso supporto fisico, sfruttando le risorse già disponibili e aprendo la strada a un’adozione graduale delle reti quantistiche.
Le ricadute su reti sicure e sensori di precisione
L’esperimento della Northwestern University rappresenta un passo concreto verso la realizzazione di un Internet quantistico globale. I ricercatori identificano nel teletrasporto quantistico su fibra commerciale il pilastro per tre ambiti applicativi di grande rilevanza: reti ultra sicure, sistemi di crittografia inattaccabili e sensori di precisione mai raggiunti prima.
La coesistenza tra comunicazione classica e quantistica nella stessa infrastruttura consente di immaginare servizi che sfruttano le proprietà dell’entanglement senza richiedere investimenti in nuove reti dedicate. Come ha affermato Prem Kumar, “Se scegliamo le giuste lunghezze d’onda, non dovremo costruire un nuovo Internet”, aggiungendo che “il futuro della comunicazione classica e quantistica può convivere nello stesso filo di luce”.
Questo approccio rende realistiche applicazioni in cui dati sensibili viaggiano protetti da leggi della fisica quantistica, dove tentativi di intercettazione risultano rilevabili per definizione. Parallelamente, la capacità di preservare stati quantistici fragili in ambienti reali apre la strada a strumenti di misura e diagnostica con livelli di accuratezza superiori rispetto alle tecnologie attuali, confermando il significato strategico del risultato ottenuto.
