Supongamos que Alice quiere teletransportarse al estado. a Bob Mi problema es por qué se necesita la teletransportación cuántica para transmitir este estado. ¿Por qué no le es posible a Alice hacer muchas mediciones que podrían dar información sobre los coeficientes y luego transmitir esta información de manera clásica a Bob?
Si todo lo que quiere hacer es recrear un solo estado cuántico en otro lugar, y tiene la capacidad de crear exactamente este estado tantas veces como quiera, y no le importa la fidelidad exacta de la recreación, y ambos sitios tienen la misma capacidad para generar un estado arbitrario, entonces sí, podría hacerlo completamente con información clásica.
Pero si una de esas condiciones no se cumple, la teletransportación cuántica se vuelve útil. Si solo tiene una copia de este estado (suponga, por ejemplo, que fue generado por una interacción extremadamente rara), no puede realizar varias mediciones en él sin destruirlo (ya que una medición necesariamente altera el estado). Si realmente necesita fidelidad exacta en el extremo receptor, entonces la teletransportación cuántica lo permite (al menos en principio), mientras que cualquier medición es intrínsecamente ruidosa hasta cierto punto. Si el extremo receptor tiene una capacidad limitada para producir estados, entonces la única forma de recibir un estado arbitrario es teletransportarlo cuánticamente.
Y finalmente, la teletransportación cuántica no solo existe por sí misma. Se utiliza en otras aplicaciones, como el intercambio de claves criptográficas a prueba de manipulaciones. Y en esas aplicaciones, reemplazarlo con información clásica realmente no es posible.
Estas son solo algunas posibilidades en las que podría ser útil; No pretendo que esté ni cerca de ser una lista exhaustiva.
Solo para agregar, si desea describir un estado cuántico por completo, debe emplear la llamada tomografía cuántica. En palabras simples, debe medir el estado cuántico desde diferentes ángulos de visión (es decir, en diferentes bases: computacional, Hadamard, circular). Después de eso, debe calcular la matriz de densidad y encontrar sus estados propios.
Esta es una descripción muy cruda de la tomografía, echa un vistazo aquí para más información.
El procedimiento descrito tiene dos inconvenientes principales:
En comparación, la teletransportación cuántica es más fácil.