Các nhà khoa học đạt được dịch chuyển tức thời ở cấp độ lượng tử

Một trong những rào cản lớn nhất của việc dịch chuyển tức thời đã được vượt qua, với một bước nhảy vô cùng đáng tin cậy trong thông tin lượng tử giữa hai vật thể tách biệt ở khoảng cách gần. Thành quả này vẫn còn rất rất xa những bước nhảy ta thường thấy trong khoa học giả tưởng, nhưng đã củng cố sự tự tin về lý thuyết rối loạn lượng tử, một trong những khía cạnh gây nhiều tranh cãi nhất trong vật lý đương đại. Hơn nữa, nó có thể hướng đến gần hơn với mục đích của vi tính lượng tử.

Một số loại hạ nguyên tử nhất định luôn tồn tại dưới dạng cặp. Ví dụ, hai electron có thể có cặp spin (*) đối xứng. Nó ổn định lúc đầu nhưng sẽ tạo ra một ngịch lý nổi tiếng nếu một hạt bị can thiệp bằng cách thay đổi spin của nó. Theo lý thuyết rối loạn lượng tử, hạt còn lại sẽ ngay lập tức phản ứng sự thay đổi trên hạt kia để cân bằng đối xứng của cặp.

Tuy nhiên, với một khoảng cách  giữa hai hạt này thì thông tin về những gì xảy ra trên một hạt phải được truyền đi với một tốc độ vô cực đến hạt còn lại – nhanh hơn so với tốc độ ánh sáng. Einstein đã giễu trên khái niệm này như sau: “ma làm từ xa”, và cho rằng sự hiểu biết về guồng máy lượng tử của chúng ta là sai lệch. Tuy nhiên, với những thành công tiếp theo đó của lý thuyết lượng tử, các nhà vật lý đã phát triển một khái niệm dễ chịu hơn đó là sự rối loạn có tồn tại, mặc dù đã qua nhiều tranh cãi, nó vẫn chưa được áp dụng để truyền thông tin.

Nhóm Delft đã nhốt những hại electron vào trong những viên kim cương lạnh mà Ronald Hanson, trưởng nhóm, đã miêu tả như là một nhà tù mini. Điều này giúp họ đo lường spin của electron một cách khá chính xác. Sự sửa đổi của một spin gây ra phản ứng trên spin của một electron được nhót vào nhà tù kim cương ở đầu bên kia.

Bên cạnh việc gây ra tranh cãi lớn trong giới vật lý thế kỷ thứ 20, dịch chuyển tức thời ở góc độ lượng tử có thể mang đến một sự đảm bảo hoàn hảo cho truyền thông một cách nhanh chóng. Mặc dù nghe có vẻ vô cùng giống như máy thông tin tức thời trong lý thuyết của Ursula Le Guin, nhiều nhà vật lý vẫn đang tranh cãi về khả năng tồn tại của chiếc máy này.

Như thường lệ, kết quả không thể tự nhiên mà có. Những nhóm khác cũng đã dịch chuyển tức thời thông tin lượng tử thành công, những chỉ trong một vài trường hợp ít ỏi. Năm ngoái, nhóm của Hanson đã công bố rằng họ đã thành công trong việc dịch chuyển thức thời nhờ những nhà tù kim cương, nhưng đến nay thì nó vẫn chưa được khẳng định 100%.