¿La Internet cuántica está cerca de ser una realidad?

La construcción de lo que se conoce como internet cuántico lleva siendo uno de los grandes anhelos y sueños de los expertos en seguridad y criptografía. En Tercera Vía, ya hemos hablado sobre lo que representaría una red basada en los principios de la mecánica cuántica y de como China se ha puesto a la vanguardia en las tecnologías de la información gracias a sus aportaciones en este campo.

Después da la puesta en órbita del primer satélite cuántico, la revista Nature Photonics publica esta semana dos estudios independientes, uno realizado en China y otro en Canadá, que han logrado realizar una transferencia remota de un lugar a otro de información cuántica codificada en partículas de luz a lo largo de varios kilómetros de redes de fibra óptica en dos ciudades distintas: Hefei (China) y Calgary (Canadá).

Ambos trabajos muestran que el teletransporte cuántico a través de redes metropolitanas es tecnológicamente factible y abren el camino hacia tecnologías y las redes de comunicaciones del futuro, como la internet cuántica. La tecnología tiene el potencial de mejorar en gran medida la seguridad y la velocidad de las conexiones de internet, según los científicos implicados en los proyectos.

Sin embargo, el teletransporte cuántico en largas distancias, utilizando una red de fibra, requiere fuentes de luz independientes, y esto presenta un desafío tecnológico: el haz de luz de una fuente tiene que seguir siendo indistinguible del haz de luz de la otra fuente después de haber viajado a través de varios kilómetros de fibra, que se instala en un entorno sometido a cambios constantes.

Para superar este obstáculo, ambos grupos desarrollaron de forma independiente varios mecanismos de retroalimentación y de sincronización.

Longitudes de onda

Los investigadores Qiang Zhang y Jian-Wei Pan, junto con su equipo de la Universdad de Ciencia y Tecnología de China, implementaron su prueba de campo en Hefei y utilizaron luz en la longitud de onda de las telecomunicaciones, tal como se utiliza en las redes actuales, para reducir al mínimo la velocidad en la que la luz de la señal pierde intensidad en la fibra.

Por su parte, Wolfgang Tittel y sus colegas de la Universidad de Calgary llevaron a cabo su prueba en esta ciudad canadiense. Usaron fotones en una longitud de onda de telecomunicaciones y también en una longitud de 795 nanómetros (nm), lo que permitió que el experimento de teletransporte cuántico fuera más rápido que el del equipo chino, pero con una fidelidad reducida.

En un artículo de opinión, el físico cuántico francés Frédéric Grosshans, de la Universidad París-Saclay, en Orsay, indica que “estos dos experimentos muestran claramente que el teletransporte a través de distancias metropolitanas es tecnológicamente posible. Sin duda –añade– muchos experimentos de información cuántica interesantes en el futuro se basarán en estos trabajos”.

La idea detrás de la Internet cuántica es que el acto de medir un objeto cuántico (a escala microscópica, como un fotón) cambia ese objeto. Aplicado a una red de comunicación, sería imposible interceptar mensajes, ya que cualquier intento de hacerlo los anularía y los haría incomprensibles al interceptor.

Con información de Nature Photonics, Hipertextual, Gizmodo y Agencia SINC.