Entrelaçamento quântico em circuitos de estado sólido

Pela primeira vez, físicos demonstraram de forma convincente que partículas fisicamente separadas, colocadas em dispositivos de estado sólido diferentes, podem permanecer quanticamente entrelaçadas (tudo o que acontecer a uma, influenciará imediatamente a outra). O feito é semelhante ao entrelaçamento quântico da luz, exceto que se trata de partículas em um circuito, em vez de fótons em sistemas óticos.
Tanto o emaranhamento ótico quanto o emaranhamento de estado sólido representam rotas potenciais para o desenvolvimento da computação quântica e das comunicações seguras, por meio da criptografia quântica, (virtualmente inquebrável).
Nos experimentos de entrelaçamento ótico - usados também nas experiências de teletransporte - um par de fótons emaranhados pode ser separado por um aparato que divide um feixe de luz em dois (divisor de feixe). Apesar da sua separação física, os fótons entrelaçados continuam a agir como se fossem um único objeto quântico - qualquer alteração em um implica uma imediata alteração no outro, qualquer que seja a distância entre os dois.
A equipe de físicos da França, Alemanha e da Espanha que realizou o primeiro experimento de entrelaçamento quântico de estado sólido, usou elétrons em um supercondutor no lugar dos fótons em um sistema ótico. Conforme se resfria um material supercondutor, os elétrons se entrelaçam para formar o que é conhecido como pares de Cooper.
No novo experimento, os pares de Cooper fluem por uma ponte supercondutora até atingirem um nanotubo de carbono, que funciona como o equivalente eletrônico de um divisor de feixe.
Ocasionalmente, os elétrons tomam caminhos diferentes e são direcionados para pontos quânticos separados - mas continuam entrelaçados quanticamente. Embora os pontos quânticos estejam separados por uma distância de apenas um micrômetro, a distância é grande o suficiente para demonstrar o entrelaçamento comparável ao que é observado em sistemas óticos.
Além da possibilidade de utilização de elétrons entrelaçados em computadores quânticos de estado sólido, a descoberta abre um caminho totalmente novo para o estudo de sistemas quânticos entrelaçados em materiais sólidos.
Bibliografia:

Carbon Nanotubes as Cooper-Pair Beam Splitters
L.G. Herrmann, F. Portier, P. Roche, A. Levy Yeyati, T. Kontos, C. Strunk
Physical Review Letters
11 January 2010
Vol.: 104, 026801 (2010)
DOI: 10.1103/PhysRevLett.104.026801