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Quantum Internet puede ofrecer un cifrado prácticamente irrompible

Quantum Internet puede ofrecer un cifrado prácticamente irrompible

Una Internet más segura podría estar en camino gracias al trabajo de investigadores de ingeniería que han demostrado una prueba de principio para un dispositivo que podría ayudar en la creación de una futura Internet cuántica.

El profesor Hoi-Kwong Lo de la Universidad de Toronto y su equipo han creado un prototipo para un elemento clave para repetidores cuánticos totalmente fotónicos. Estos repetidores son una parte esencial para lograr la comunicación cuántica a larga distancia.

El Internet que usamos hoy en día no fue diseñado para la seguridad, y constantemente está siendo pirateado, roto y expuesto. A pesar del trabajo de muchos para hacer que los aspectos de Internet sean más seguros, el conocimiento de quienes crean espacios seguros y los que lo piratean están al mismo nivel.

Para superar esto, los investigadores han propuesto la creación de una Internet cuántica que utilizaría los principios de la física cuántica para crear un cifrado prácticamente irrompible.

Internet cuántica podría ofrecer seguridad impenetrable y teletransportación cuántica

Uno de los mejores ejemplos de este potencial Internet utiliza una técnica conocida como distribución de clave cuántica (QKD). QKD trabaja con la idea de que medir el estado de un sistema cuántico perturba ese sistema de modo que cualquier tercero que escuche a escondidas por parte de invitados no invitados deje un rastro detectable y luego la comunicación se pueda abortar antes de que se pierda cualquier información valiosa o sensible.

Este tipo de comunicación ha funcionado bien anteriormente a pequeña escala, pero ahora Lo y sus colaboradores están trabajando en formas de ampliar este tipo de comunicación utilizando fibra óptica.

Las señales de luz pierden potencia a medida que viajan a través de cables de fibra óptica, por lo que se insertan dispositivos llamados repetidores a intervalos regulares a lo largo de la línea para amplificar la señal y ayudar a impulsar la información a lo largo de la línea.

Los repetidores cuánticos suelen ser caros y propensos a errores

Pero un sistema cuántico es diferente, y el repetidor en un sistema de comunicación cuántica necesita almacenar el estado cuántico en cada iteración.

Esto hace que los repetidores sean costosos y difíciles de construir, además de propensos a errores. Sin embargo, la nueva investigación de Lo y su equipo podría cambiar eso. Están trabajando en el desarrollo de la próxima generación de repetidores llamados repetidores cuánticos totalmente fotónicos.

Han publicado su investigación sobre la prueba de concepto de su trabajo en un artículo publicado recientemente en Nature Communications. Hemos desarrollado repetidores totalmente fotónicos que permiten la medición de Bell adaptativa invertida en el tiempo ", dice Lo.

"Debido a que estos repetidores son totalmente ópticos, ofrecen ventajas que los repetidores tradicionales, basados ​​en la memoria cuántica, no ofrecen. Por ejemplo, este método podría funcionar a temperatura ambiente".

Una Internet cuántica ofrece la posibilidad de una seguridad impenetrable y la teletransportación cuántica, que son imposibles de lograr ahora con la Internet convencional.

"Una red totalmente óptica es una forma prometedora de infraestructura para una comunicación rápida y energéticamente eficiente que se requiere para una futura Internet cuántica", dice Lo.

"Nuestro trabajo ayuda a allanar el camino hacia este futuro".


Ver el vídeo: Quantum Internet Proposed Research Group (Enero 2022).