Una Internet Quàntica, podria ser la primera tecnologia d'informació quàntica que es faci realitat. Investigadors del QuTech a Delft (Països Baixos), han publicat una guia completa sobre aquest objectiu a Science. Es descriuen sis fases, que comencen per simples xarxes de qubits que ja podrien permetre comunicacions segures quàntiques. El desenvolupament s'acaba amb les xarxes de computadores quàntiques connectades entre si. En cada fase, noves aplicacions estaran disponibles, com serien la sincronització, que ha de ser extremadament precisa o la integració de diferents telescopis a la Terra per esdevenir com un super telescopi virtual. Aquest treball crearà un llenguatge comú que lligarà l'àmbit altament interdisciplinari de la xarxa quàntica per aconseguir el somni d'una internet quàntic a nivell mundial.
La internet quàntica, revolucionarà la tecnologia de la comunicació explotant fenomens de la física quàntica, com és l'entrellaçament. Els investigadors treballen en aquesta tecnologia que permet la transmissió de bits quàntics entre dos punts de la Terra. Aquests bits quàntics poden ser zero i un al mateix temps, i es poden entrellaçar: els seus destins es fusionen de manera que una operació en un dels qubits afecti instantàniament a l'estat de l'altre.
Això comporta dues característiques que probablement estan fora de l'abast de la Internet que es coneix avui. El primer és que l'entrellaçament permet una millor coordinació entre llocs distants. Això fa que sigui extremadament adequat per a tasques com la sincronització o la vinculació de telescopis distants per obtenir millors imatges. El segon és que l'entrellaçament és inherentment segur. Si dos bits quàntics estan entrellaçats al màxim, llavors res més a l'univers pot afectar a aquest entrellaçat. Aquesta característica fa que l'entrellaçament, sigui adequat únicament per a aplicacions que requereixin seguretat i privadesa.
Es coneixen moltes altres aplicacions d'una Internet quàntica, i és probable que es descobreixin més quan les primeres xarxes entrin en funcionament. Els investigadors de QuTech, conjuntament amb la col·laboració de la Universitat de Tecnologia de Delft i l'organització holandesa per a la investigació científica aplicada TNO, han establert etapes de desenvolupament d'Internet quàntic distingides per les capacitats tecnològiques i les seves corresponents aplicacions.
Un qbit, es l'etapa més baixa d'una xarxa real quàntica. Això, permet el lliurament extrem a extrem de bits quàntics entre dos nodes d'una xarxa. Això ja és suficient per donar suport a moltes aplicacions criptogràfiques d'una xarxa quàntica. L'etapa més alta és un objectiu a llarg termini amb la finalitat de connectar grans ordinadors quàntics sobre els quals es poden executar aplicacions arbitràries quàntiques .
A més de proporcionar una guia per a un major desenvolupament, el treball planteja reptes, tant als esforços d'enginyeria com al desenvolupament d'aplicacions. D'una banda, seria ideal construir etapes cada vegada més avançades d'aquest tipus a la xarxa. D'altra banda, els desenvolupadors de programari quàntic s'enfronten en com reduir els requisits dels protocols d'aplicació, de manera que ja puguin treballar amb les capacitats tecnològiques més modestes corresponents a un estadi inferior. Aquest treball estableix un llenguatge comú molt necessari entre el camp altament interdisciplinari de la xarxa quàntica que abasta la física, la informàtica i l'enginyeria.
Les primeres xarxes quàntiques reals, que permeten la transmissió extrem a extrem de bits quàntics , s'espera que estiguin disponibles en els propers any.
Font: Universitat de Tecnologia de Delft
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada