Perlombaan untuk menciptakan internet kuantum

[iklan_1]

Eropa tengah berupaya menciptakan infrastruktur jaringan baru yang lebih aman berdasarkan fisika kuantum yang akan membantu mencegah peretas mencuri informasi.

Eropa, Tiongkok, dan AS berinvestasi dalam pengembangan komputer kuantum dan internet. Foto: metamorworks — Eropa, Tiongkok, dan AS berinvestasi dalam pengembangan komputer kuantum dan internet. Foto: *metamorworks*

Pada Mei 2023, Dr. Benjamin Lanyon dari Universitas Innsbruck di Austria mengambil langkah besar menuju penciptaan internet jenis baru. Ia mentransmisikan informasi melalui kabel serat optik sepanjang 50 kilometer, menggunakan prinsip-prinsip fisika kuantum. Informasi dalam fisika kuantum berbeda dari digit biner yang disimpan dan diproses oleh komputer, inti dari World Wide Web saat ini. Dunia fisika kuantum berfokus pada sifat dan interaksi molekul, atom, dan bahkan partikel yang lebih kecil seperti elektron dan foton. Bit kuantum, atau qubit, menawarkan potensi transmisi informasi yang lebih presisi, membantu mencegah pencurian siber.

Lanyon mengatakan penelitiannya akan memungkinkan internet kuantum di dalam kota, dan pada akhirnya lintas kota. Terobosan ini merupakan bagian dari proyek penelitian Uni Eropa (UE) untuk semakin mendekati internet kuantum. Disebut Aliansi Internet Kuantum (QIA), proyek ini menyatukan lembaga penelitian dan perusahaan di seluruh Eropa. QIA telah menerima pendanaan sebesar $25,5 juta dari UE selama 3,5 tahun, hingga akhir Maret 2026, menurut Phys.org .

“Internet kuantum tidak akan menggantikan internet konvensional, tetapi akan melengkapinya,” kata Stephanie Wehner, profesor informasi kuantum di Universitas Teknologi Delft di Belanda dan koordinator QIA.

Konsep penting dalam fisika kuantum adalah keterikatan kuantum. Jika dua partikel terjerat, terlepas dari seberapa jauh mereka di ruang angkasa, keduanya tetap memiliki sifat yang serupa. Misalnya, keduanya memiliki "spin" yang sama, yang merepresentasikan arah momentum sudut intrinsik partikel elementer. Keadaan spin suatu partikel tidak jelas hingga diamati. Sebelum itu, keduanya berada dalam berbagai keadaan yang disebut superposisi. Namun setelah diamati, keadaan kedua partikel terdefinisi dengan jelas.

Hal ini berguna untuk komunikasi yang aman. Mereka yang mencegat transmisi kuantum akan meninggalkan jejak yang jelas dengan mengubah status partikel yang diamati. "Kita dapat menggunakan sifat-sifat keterikatan kuantum untuk mencapai komunikasi yang aman bahkan jika penyerang memiliki komputer kuantum," jelas Wehner.

Kemampuan komunikasi aman dari internet kuantum dapat membuka cakupan aplikasi yang jauh lebih luas daripada internet tradisional. Dalam bidang kedokteran, misalnya, keterikatan kuantum dapat memungkinkan sinkronisasi jam, sehingga meningkatkan operasi jarak jauh. Untuk astronomi, teleskop yang melakukan pengamatan jarak jauh dapat "menggunakan internet kuantum untuk menciptakan keterikatan antarsensor, sehingga menghasilkan citra langit dengan kualitas yang jauh lebih baik," ujar Wehner.

Tantangannya sekarang adalah meningkatkan skala internet kuantum agar dapat menggunakan banyak partikel dalam jarak jauh. Lanyon dan rekan-rekannya juga telah mendemonstrasikan komunikasi tidak hanya antarpartikel individual, tetapi juga antarberkas partikel (dalam hal ini, foton), yang meningkatkan laju keterikatan antarsimpul kuantum. Tujuan akhirnya adalah memperluas simpul kuantum ke jangkauan yang lebih luas, mungkin 500 kilometer, menciptakan internet kuantum yang dapat menghubungkan kota-kota terpencil, serupa dengan internet tradisional.

Di luar Eropa, Tiongkok dan AS juga telah mencapai kemajuan pesat dalam komputasi kuantum dan internet dalam beberapa tahun terakhir. Eropa semakin maju dalam mengembangkan infrastruktur ruang angkasa dan darat terintegrasi untuk komunikasi yang aman, bagian inti dari internet kuantum.

Komentar (0)