Em 2023 um grupo de físicos publicaram um artigo na revista Nature Photonics, com o título Interferometric imaging of amplitude and phase of spatial biphoton states bastante interessante, e que foi bem divulgado em jornais e sites não científicos. No entanto, a sua divulgação não ocorreu pelo tema da pesquisa (de uma forma simples. uma reconstrução de imagens utilizando a mecânica quântica), mas por uma imagem que foi utilizada como fonte, que apresentamos na figura 1.
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| Figura 1. Imagem retirada do artigo Interferometric imaging of amplitude and phase of spatial biphoton states de livre acesso. |
Encontramos em alguns textos títulos como Yin Yang aparece em novo método de visualização de emaranhamento quântico ou Incrível: imagem mostra dois fótons entrelaçados em forma de "Yin-Yang" quântico, Experimento resultou em uma cena que remete ao símbolo do par de forças que representa a dualidade de tudo que existe no universo e muitos outros textos e vídeos com o mesmo tema: o emaranhamento tem a forma do símbolo de Ying Yang.
Será que o estado emaranhado tem realmente a forma de Ying e Yang?
Inicialmente vamos fazer uma rápida descrição do artigo e a razão do mesmo ser interessante.
Nos últimos anos a chamada Informação Quântica tem apresentado um desenvolvimento excepcional, e como qualquer sistema de informações , entre as tarefas importantes podemos listar a de conseguir produzir, transmitir e reproduzir as informações de forma segura e fidedigna. No caso da computação quântica, a função de onda nos fornece as informações sobre o sistema, e o grande desafio é como trabalhar com as informações contidas na função de onda, e o artigo Interferometric imaging of amplitude and phase of spatial biphoton states apresenta uma proposta muito promissora, utilizando um sistema denominado bifóton, que é um sistema emaranhado de dois fótons e utilizam uma técnica de interferometria (holografia digital), que comparado com a tecnica denominada tomografia quântica, é muito mais rápida. De acordo com os autores a comparação é entre alguns minutos com a técnica apresentada comparada com vários dias necessários com a técnica de tomografia quântica.
E o que seria a tomografia quântica? Inicialmente um objetivo importante em informação quântica é a de determinar a função de onda (o estado) de um sistema (que no caso seriam as informações quânticas utilizadas no processamento). A técnica de tomografia quântica é análogo ao da tomografia usual uma imagem em três dimensões é reconstruída a partir de um conjunto de imagens em duas dimensões. No caso da tomografia quântica devido às características da mecânica quântica, o número de operações necessárias cresce muito rapidamente, tornando o processo muito lento e sujeito a muitos erros.
No artigo, os autores apresentam uma técnica utilizada em holografia clássica, na qual o padrão de interferência contido em uma imagem nos permite reconstruir o objeto original. De uma forma simples a luz proveniete de um objeto (que desejamos estudar) interage com uma luz de referência, formando o que se denomina interferograma (um padrão de interferência). Analisando este padrão de interferência é possível reconstruir a imagem original.
E qual a relação com o símbolo de Ying-Yang? Os autores utilizaram fótons que foram dispersos por um objeto com forma do símbolo de Ying-Yang. Portanto o objeto original é o simbolo de Ying-Yang, sendo natural que a imagem reconstruída seja o símbolo de Ying-Yang! Se os autores tivesse utilizado outro objeto, apareceria outro objeto. Ou seja, não tem nenhuma relação com a imagem do estado emaranhado!
