La red segura de comunicaciones cuánticas es la más grande de su tipo

Por Chris Stokel-Walker

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Las redes cuánticas son muy seguras

sakkmesterke / Alamy

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

Los sistemas de comunicación cuántica son más seguros que las redes normales, porque se basan en las propiedades cuánticas de los fotones, en lugar del código de computadora que se puede descifrar. Pero construir uno es caro. “Simplemente no escala 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 de multiplexación. El entrelazamiento es una propiedad cuántica que ve dos objetos, como un par de fotones, vinculados de modo que medir uno de ellos influye instantáneamente en el estado medido del otro, independientemente de 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 costoso cuando se trata de una red grande, el entrelazamiento de multiplexación divide los fotones de un solo láser de acuerdo con su longitud de onda. Cada longitud de onda puede contener un flujo de datos, lo que significa que el sistema podría admitir entre 50 y 100 usuarios con hardware existente, dice Joshi.

El equipo probó el sistema con ocho usuarios en fibras ópticas existentes 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 una en China, que usa un método llamado “nodos confiables”. Allí, se transmite un mensaje a lo largo de una línea de usuarios, lo que significa que cualquier usuario legítimo de la red puede escucharlo.

“La red china está abordando cómo construir un enlace de 2000 kilómetros entre Beijing y Shanghai”, dice Joshi. “Estamos abordando cómo conectar a todos juntos”.

Ese paso lejos de los nodos confiables es un avance importante, dice Harun Šiljak en Trinity College Dublin, Irlanda. El desarrollo de Bristol es “un paso importante hacia la idea de 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 del reconocimiento de fotones en límites realistas cuando se opera 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 el método puede usarse para conectar millones de dispositivos juntos. “Lo que estoy tratando de hacer es construir la Internet cuántica”, dice.

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

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