Sumário
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Salvando leitura…
A fonte distribuiu |Φ+⟩ entre origem e destino

Um par chegou antes da mensagem

Emaranhamento e teleportação quântica

Tomás preparou dois qubits em |Φ+⟩=(|00⟩+|11⟩)/√2. Entregou o primeiro, B, a Lia e levou o segundo, C, para outra sala. Cada parte isolada era maximamente mista; nenhuma trazia um estado secreto pronto para copiar.

O qubit desconhecido A só apareceu depois. O estado total era |ψ⟩A⊗|Φ+⟩BC. Antes de qualquer operação, C continuava com matriz reduzida I/2, independente de α e β. O destino ainda não continha informação local sobre a entrada.

Lia aplicou CNOT de A para B e depois Hadamard em A. Essas portas converteram a base de Bell dos dois qubits locais em rótulos da base computacional. Medir A e B produziria dois bits m₁ e m₂.

Cada um dos quatro resultados tinha probabilidade um quarto no protocolo ideal, qualquer que fosse |ψ⟩. Por isso os bits isolados pareciam aleatórios e não codificavam uma descrição clássica do estado. A informação útil estava na relação entre resultado e transformação sofrida por C.

Tomás não precisava manter o qubit C parado no sentido literal; podia armazená-lo em memória ou deixá-lo viajar. Mas só poderia recuperar |ψ⟩ quando recebesse os bits. Antes disso, sua descrição média permanecia I/2.

A analogia da chave compartilhada ajudava a separar preparação prévia e uso posterior, mas terminava porque emaranhamento é consumível, não uma sequência clássica que pode ser lida e reutilizada sem perturbação. Verificar o par também exige medições e estatística.

O par chegara antes do recado e ainda assim nada nele revelava qual recado viria. Lia ligou o qubit A à metade B. O protocolo estava pronto para desmontar o estado em quatro possibilidades de correção.

Fontes desta página

  1. Charles H. Bennett, Gilles Brassard, Claude Crépeau, Richard Jozsa, Asher Peres e William K. Wootters (1993). Teleporting an Unknown Quantum State via Dual Classical and Einstein–Podolsky–Rosen Channels.Physical Review Letters, 70, 1895–1899. Propõe o protocolo de teleportação de um estado desconhecido usando um par emaranhado compartilhado, uma medida conjunta e dois bits clássicos.
  2. Erwin Schrödinger (1935). Discussion of Probability Relations between Separated Systems.Proceedings of the Cambridge Philosophical Society, 31, 555–563. Analisa famílias de observáveis correlacionadas em sistemas separados e desenvolve matematicamente as relações de probabilidade evidenciadas pelo argumento EPR.
  3. Dik Bouwmeester, Jian-Wei Pan, Klaus Mattle, Manfred Eibl, Harald Weinfurter e Anton Zeilinger (1997). Experimental Quantum Teleportation.Nature, 390, 575–579. Demonstra experimentalmente teleportação de polarização com uma entrada fotônica, um par emaranhado, análise de Bell parcial e coincidências de detecção.