Quantum Internet un passo più vicino grazie a Chinese Satellite Micius

Nell'agosto 2016, i fisici cinesi hanno lanciato in orbita il primo faro mondiale del prossimo Internet quantistico. Questo satellite, soprannominato Micius secondo un antico filosofo cinese, invece di trasmettere gli sport in diretta a casa tua, fu costruito per inviare e ricevere piccole informazioni codificate in fotoni o particelle di luce.

Anche se è operativo da un paio d'anni, Micius ha già fatto passi da gigante nel dimostrare come può essere usato per trasmettere in modo sicuro le informazioni quantistiche in tutto il mondo con poca o nessuna distorsione, come riporta il team di ricercatori Lettere di revisione fisica. L'invio di dati in questo formato ridurrebbe al minimo i rischi per la sicurezza quando si inviano informazioni altamente riservate attraverso Internet e si aprirà una nuova era della comunicazione quantistica.

Un gruppo di scienziati dell'Accademia delle Scienze cinese ha progettato e sviluppato Micius. Dopo averlo messo nello spazio, hanno iniziato a lavorare sul problema più grande della comunicazione quantistica. In precedenza, si pensava che le informazioni codificate come fotoni potessero percorrere solo poche centinaia di miglia. Questo perché le fibre ottiche utilizzate per trasportarle a terra causerebbero distorsioni e perdita di informazioni dopo circa quella distanza, il che sarebbe un grosso ostacolo per un internet quantistico veramente globale.

Con Micius operativo, il team ha installato cinque stazioni terrestri in Cina con la capacità di comunicare con il satellite dalla Terra. Sono riusciti a trasmettere con successo i fotoni a Micius dalle stazioni di Garz, Germania, Austria e Xinglong, in Cina.

Poiché i fotoni viaggiavano attraverso lo spazio per lo più vuoto, sono arrivati ​​completamente incolumi e avevano trasmesso un messaggio usando la comunicazione quantica su una distanza che non era mai stata pensabile. Ciò ha dimostrato che è possibile utilizzare questa forma di comunicazione per spostare i dati in tutto il mondo.

Codificare le informazioni in quanti di luce - o singoli fotoni - è anche molto più sicuro rispetto alle forme convenzionali di crittografia. Questo perché utilizza la distribuzione di chiavi quantistiche (QKD), che consente a due utenti di crittografare e decrittografare i messaggi con una chiave segreta generata in modo casuale e nota solo a loro. Inoltre, il fatto che sia semplicemente inviato in uno stato quantico rende estremamente difficile per un normale hacker spiare.

Solo perché questa squadra è stata in grado di tirarla fuori non significa che la comunicazione quantistica sia in procinto di sostituire le forme convenzionali di comunicazione, almeno non ancora. L'infrastruttura che abbiamo costruito su Internet funziona molto bene nell'ottenere le informazioni dove deve essere, quindi sostituire tutto per andare a livello quantico non sarebbe valsa la pena.

La comunicazione quantica sarebbe utilizzata in modo molto più efficace da un gruppo più piccolo di persone che ha bisogno della massima sicurezza quando inviano messaggi attraverso il web.

Per ora, solo gli scienziati coinvolti in questa ricerca hanno accesso a questo tipo di comunicazione. Ma questa ultima dimostrazione di concetto su lunghe distanze suggerisce che potremmo vedere i settori che trattano di informazioni sensibili alla sicurezza iniziare a guardare molto più seriamente a ciò che l'internet quantico ha da offrire.