La red de comunicación cuántica segura es la más grande de su tipo

Por Chris Stokel-Walker

sakkmesterke / Alamy

Una Internet más segura podría estar a la vuelta de la esquina gracias a la red cuántica más grande jamás reportada de este tipo.

Los sistemas de comunicación cuántica son más seguros que las redes convencionales porque se basan en las propiedades cuánticas de los fotones, más que en el código informático que se puede descifrar. Pero construir uno es caro. "Simplemente no se adapta bien", dice Siddarth Joshi de la Universidad de Bristol, Reino Unido.

Ahora, Joshi y sus colegas han desarrollado una especie de red cuántica utilizando un método llamado entrelazamiento multiplex. El entrelazamiento es una propiedad cuántica que ve dos objetos, como un par de fotones, vinculados de modo que la medición de uno de ellos influye instantáneamente en el estado medido de los fotones. ; otros, cualquiera que sea la distancia entre ellos. Esto se puede utilizar para generar una clave de cifrado segura.

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En lugar de conectar a los usuarios uno a uno, lo cual es caro cuando se trata de una red grande, el entrelazamiento multiplex separa los fotones de un solo láser en dependiendo de su longitud de onda. Cada longitud de onda puede contener un flujo de datos, lo que significa que el sistema puede admitir entre 50 y 100 usuarios con hardware existente, explica Joshi.

El equipo probó el sistema con ocho usuarios sobre fibra óptica existente en Bristol. Más de 100 personas podrían potencialmente usar el sistema, dice Joshi, porque no todos necesitan estar conectados todo el tiempo.

El equipo dice que su sistema de prueba es la red basada en enredos más grande del mundo, en términos de número de usuarios, y es diferente de las redes más grandes, como la de China, que usa un método llamado "nodos". de confianza". Allí se transmite un mensaje a lo largo de una línea de usuario, lo que significa que cualquier usuario legítimo de la red puede escuchar.

“La red china está estudiando cómo construir un enlace de 2.000 kilómetros entre Beijing y Shanghai”, explica Joshi. "Buscamos conectar a todos juntos".

Este paso lejos de los nodos de confianza es un gran avance, dice Harun Šiljak del Trinity College en Dublín, Irlanda. El desarrollo de Bristol es "un paso importante hacia la idea de una Internet cuántica de seguridad y privacidad sin precedentes", dice.

Pero Šiljak advierte que se trata de una prueba de concepto y tiene dudas sobre cómo mantener las tasas de error de reconocimiento de fotones dentro de límites realistas al hacerlo. operando una red más grande. Si las tasas de error superan un cierto porcentaje, es posible que no sea posible generar claves de cifrado seguras.

Joshi cree que el riesgo es manejable y que el método se puede utilizar para conectar millones de dispositivos. "Lo que estoy tratando de hacer es crear la Internet cuántica", dice.

Referencia de la revista: Avances científicos, DOI: 10.1126 / sciadv.aba0959