Wetenschappers van de TU Delft hebben in een experiment teleportatie aangetoond via het verschijnsel “verstrengeling” uit de kwantummechanica. Informatie is in een quantumbit over een afstand van 3 meter verplaatst en in een andere quantumbit uitgelezen via computerchips, zonder dat de informatie door de tussenliggende ruimte reisde. De methode werkt met grote zekerheid. Dit effect is een directe consequentie van het bizarre verschijnsel “verstrengeling” uit de kwantummechanica. De onderzoekers van het Kavli Institute of Nanoscience van de TU Delft maken gebruik van verstrengeling van qubits, waarbij er sprake is van een gezamenlijke toestand en waarbij de identiteit van de afzonderlijke qubits is opgeheven. Veranderingen aan de ene qubit hebben hierbij direct consequenties voor de andere qubit, ongeacht de afstand tussen de deeltjes.
De quantumbits werden gevormd met behulp van elektronen in diamant. Volgens onderzoeksleider professor Ronald Hanson zorgt diamant voor ‘mini-gevangenisjes’ voor elektronen als er een stikstofatoom op de plaats van één van de koolstofatomen zit. “Omdat we deze gevangenisjes individueel kunnen bekijken, is het mogelijk om een individueel elektron en zelfs één atoomkern te bestuderen en te controleren”, verklaart hij, “We kunnen de spin of draairichting van deze deeltjes in een vooraf bepaalde toestand klaarzetten, die spin controleren en vervolgens ook uitlezen.”
Het bijzondere van de methode van de groep uit Delft is dat deze trefzeker is: de informatie komt altijd aan en het uitlezen kan potentieel ook 100 procent nauwkeurig verlopen. Daarnaast maakt het materiaal de vinding uniek. “We doen dit alles in materiaal waarvan chips gemaakt kunnen worden”, zegt Hanson. “Dat is belangrijk want velen geloven dat we alleen chip-based systemen kunnen opschalen naar een praktische technologie.”
Het bizarre verschijnsel van verstrengeling, wat intuïtief tegen de menselijke ervaring in gaat, krijgt met dit onderzoek niet alleen een hernieuwd bewijs maar ook nog eens een praktische toepassing. Je zou kunnen denken “het moet niet gekker worden”. Maar ik voorspel u, dat dit wel gaat gebeuren.