Los modos espaciales de transmisión permiten codificar más de un bit por fotón, rompiendo las barreras anteriores en comunicación cuántica basada en polarización.

El equipo investigador de Anton Zeiliger (Univ. Viena) y colaboradores, había anteriormente demostrado la transmisión de entrelazamiento entre QBits a distancia, en esa misma localización, entre los observatorios astronómicos de La Palma y de Tenerife, abriendo el camino a comunicaciones intrínsicamente seguras mediante teletransporte de información.

Ahora, ese mismo equipo ha explorado una forma de transmitir mayor densidad de información en cada pulso de luz.

Los modos espaciales de la radiación electromagnética pueden incluir una enorme cantidad de información, y son ya conocidos como candidatos para telecomunicaciones, pero también para comunicación cuántica. Pero es difícil trnsmitirlos largas distancias por la falta de fibras adecuadas, y por la sensibilidad a turbulencias atmosféricas.

El equipo ha demostrado la transmisión de modos espaciales empleando vórtices ópticos, que pudieron ser analizados tras recorrer los 143 km que distan entre los observatorios, 50 veces más que el límite teórico en otros modos espaciales. Por superposicion de distintos modos OAM se codificó el mensaje «Hello world!»

La multiplexión por momentos angulares orbitales de luz ya ha sido identificada como una forma de transmitir tasas de datos gigantescas (por encima del Tb/s) en un único haz, y ahora se postula como un excelente candidato para comunicaciones Tierra-satelite por su robustez ante turbulencias atmosféricas.