¿Es posible que clones una partícula y la teletransportes a múltiples ubicaciones a través del enredo cuántico?

Buena pregunta. Como sugiere Latil, el teorema de no clonación debería satisfacerse mejor en el proceso de teletransportación cuántica.

En la teletransportación cuántica, como se entiende en términos de utilización de protocolos de compartir enredados, lo que sucede cuando efectivamente “teletransportas” un estado a otro lugar es que lo estás destruyendo en su ubicación original.

El protocolo para la teletransportación cuántica utilizó el fenómeno del intercambio de enredos . Supongamos que entrelazamos dos qubits A y B y enviamos B a otra ubicación donde hay otro qubit C.

Ahora queremos enviar el estado del qubit A a la ubicación del qubit C. Podemos hacerlo actuando sobre el sistema combinado B y C (cuando B llega a C) de tal manera que podamos convertir el estado en C en el estado original en A. Lo que sucede bajo esta acción es que el enredo entre A y B se intercambia por enredo entre B y C.

En este proceso, la información sobre el estado en A contenida dentro del estado enredado de A y B se ha perdido y, en particular, se ha transferido al estado enredado en B y C. Como tal, en ningún momento se ha duplicado información sobre el estado; fue transferido “instantáneamente” entre las dos ubicaciones cuando rompimos el enredo entre los qubits A y B, de ahí que juguetonamente denotamos esta teletransportación.

Para cualquier persona interesada en por qué esta transmisión de información aparentemente instantánea no se puede utilizar para transmitir información más rápido que la luz, debemos considerar el hecho de que este protocolo requiere que enviemos información de manera clásica entre dos observadores en A y B. Como tal, el El observador en C no sabe qué hacer con sus qubits B y C para recuperar el estado en A hasta que un observador en A les haya dicho, usando la comunicación clásica, qué hacer. La comunicación clásica es un término elegante para cosas que podrían incluir señales luminosas, telegramas, correos electrónicos, palomas mensajeras, etc.

Aquí es necesario referirse al “teorema de no clonación”.

“En física, el teorema de no clonación establece que es imposible crear una copia idéntica de un estado cuántico arbitrario desconocido. Este teorema de no-go de la mecánica cuántica … tiene profundas implicaciones en la computación cuántica y campos relacionados.

El estado de un sistema puede enredarse con el estado de otro sistema. Por ejemplo, uno puede usar la puerta NOT controlada y la puerta Walsh – Hadamard para enredar dos qubits. Esto no es clonación. Ningún estado bien definido puede atribuirse a un subsistema de un estado enredado. La clonación es un proceso cuyo resultado es un estado separable con factores idénticos. …

El teorema de no clonación normalmente se establece y se prueba para estados puros; el teorema de no transmisión generaliza este resultado a estados mixtos “.

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