Câmera digital quântica poderá ser testada dentro de um ano

O entrelaçamento
de partículas subatômicas é um aspecto quase bizarro da mecânica
quântica, mas bem fundamentado e aceito pela comunidade científica.

  O entrelaçamento quântico estabelece que, quando duas partículas
tornam-se intimamente conectadas, elas passam a influenciar-se
mutuamente, qualquer que seja a distância que as separe depois que o
entrelaçamento aconteceu.

Até agora o fenômeno vinha tendo atenção principal dos pesquisadores que trabalham na construção dos computadores quânticos.

Câmera digital quântica

Mas o professor Seth Lloyd, do MIT, nos Estados Unidos, afirma que o
entrelaçamento também pode ser utilizado para a construção de sensores
ópticos parecidos com os CCD das máquinas digitais atuais, só que muito
mais eficientes.

Além de câmeras digitais de qualidade muito superior às atuais, os
novos detectores de luz poderão ser utilizados na construção de
sistemas de visão noturna, equipamentos de imageamento médico que
utilizarão doses muito menores de raios X e até microscópios
eletrônicos capazes de visualizar amostras biológicas em tempo real sem
danificá-las.

Protótipo dentro de um ano

Por enquanto a proposta é apenas teórica, mas o Dr. Seth afirma que
os experimentos de laboratório já demonstraram a viabilidade tanto das
fontes de luz quanto dos detectores necessários para a construção
desses sistemas de fotodetecção quântica.

Isso o leva a afirmar que deverá ser possível construir uma câmera
digital quântica em escala de laboratório em no máximo um ano. "Deverá
ser possível ter ao menos uma prova de princípio de demonstração dentro
de seis meses a um ano," diz ele.

Entrelaçamento quântico

Segundo a propriedade do entrelaçamento, quando um átomo dá origem a
dois fótons de luz simultaneamente, esses dois fótons ficam
"entrelaçados," o que significa que eles compartilharão suas
propriedades mesmo se um deles for para o outro lado da galáxia –
qualquer alteração que um dos fótons sofra será imediatamente replicada
no outro.

A proposta do Dr. Seth é manter um dos dois fótons entrelaçados no
interior da câmera, enviando o outro em direção à cena que se quer
registrar. Quando o fóton viajante retornar ao sensor, ele é utilizado
juntamente com o fóton que ficou retido, reforçando o sinal.

"[..] a iluminação quântica com m bits de entrelaçamento pode em princípio aumentar a relação sinal/ruído efetiva por um fator 2m,
um melhoramento exponencial sobre a iluminação não-entrelaçada. O
melhoramento persiste mesmo quando ruído e perda são tão grandes que
nenhum entrelaçamento sobreviva no detector," diz Seth em seu estudo.

 

 Origem: inovacaotecnologica

 
Rozimar Firmano
Guia do CFTV

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