Ao contrário do que se pensa, nem toda informação pode ser copiada

Por Rafael Chaves

Quem nunca baixou um arquivo de texto, música ou filme? Quem nunca fotocopiou um livro ou uma apostila? O número de mensagens recebidas e reencaminhadas via Whatsapp também atesta que copiar informação parece corriqueiro e trivial. Só que não é bem assim. No mundo regido pela mecânica quântica, as coisas nem sempre são o que parecem. E o teorema da não-clonagem deixa patente que a informação contida em sistemas quânticos nem sempre pode ser reproduzida. Conhecer a descoberta desse teorema e suas implicações nos oferece um recorte muito peculiar de como a ciência evolui.

Antes de mais nada, é preciso falar de uma peça essencial da teoria quântica, o emaranhamento — uma correlação tão forte entre sistemas físicos que, mesmo que eles estejam muito distantes um do outro, os faz operar, num certo sentido, como um ente único e inseparável. Além de seu caráter crucial na teoria, o emaranhamento é um recurso para o processamento de informação, possibilitando, por exemplo, algoritmos quânticos exponencialmente mais rápidos do que qualquer computador, sejam os do presente ou do futuro.

Em 1982, o físico norte-americano Nick Herbert se serviu do emaranhamento quântico para propor um protocolo de comunicação, ao qual ele deu o nome de FLASH. Os cálculos eram simples e pareciam estar de acordo com as regras da mecânica quântica, ao menos as conhecidas até então. O protocolo FLASH, porém, permitia a comunicação instantânea entre duas partes, não importava a distância entre elas — uma clara violação da teoria da relatividade de Einstein, outra pedra fundamental de nosso entendimento da natureza. Herbert enviou seu artigo a um periódico bem conceituado, e ele foi analisado por dois especialistas. Um deles, o físico israelense Asher Peres, recomendou a publicação do paper dizendo que ele “estava obviamente errado”, mas a busca por esse erro “iria levar a um significante progresso no nosso entendimento da física”. O artigo foi publicado e, de fato, não demorou para que o erro fosse descoberto. Nem mesmo Peres poderia prever o avassalador progresso que se seguiria.

Leia o texto completo no blog Ciência Fundamental, na Folha de S. Paulo.