A corrida para criar uma internet quântica

A Europa está se esforçando para criar uma nova infraestrutura de rede mais segura, baseada na física quântica, que ajudaria a impedir que hackers roubem informações.

Europa, China e EUA estão investindo no desenvolvimento de computadores quânticos e da internet. Foto: metamorworks

Em maio de 2023, o Dr. Benjamin Lanyon, da Universidade de Innsbruck, na Áustria, deu um passo importante para a criação de um novo tipo de internet. Ele transmitiu informações por um cabo de fibra óptica de 50 quilômetros, utilizando os princípios da física quântica. A informação na física quântica é diferente dos dígitos binários de dados armazenados e processados ​​por computadores, o núcleo da World Wide Web atual. O mundo da física quântica concentra-se nas propriedades e interações de moléculas, átomos e até mesmo partículas menores, como elétrons e fótons. Bits quânticos, ou qubits, oferecem o potencial para uma transmissão de informações mais precisa, ajudando a prevenir roubos cibernéticos.

Lanyon afirmou que sua pesquisa tornará a internet quântica possível dentro das cidades, com o objetivo final de reduzir as distâncias entre cidades. Sua descoberta faz parte de um projeto de pesquisa da União Europeia (UE) que visa se aproximar de uma internet quântica. Chamado de Quantum Internet Alliance (QIA), o projeto reúne institutos de pesquisa e empresas de toda a Europa. A QIA recebeu US$ 25,5 milhões em financiamento da UE ao longo de três anos e meio, até o final de março de 2026, de acordo com o Phys.org .

“A internet quântica não substituirá a internet convencional, mas sim a complementará”, disse Stephanie Wehner, professora de informação quântica na Universidade de Tecnologia de Delft, na Holanda, e coordenadora do QIA.

Um conceito importante na física quântica é o emaranhamento quântico. Se duas partículas estão emaranhadas, independentemente da distância entre elas no espaço, elas ainda possuem propriedades semelhantes. Por exemplo, ambas têm o mesmo "spin", que representa a direção do momento angular intrínseco de uma partícula elementar. O estado de spin de uma partícula não é claro até que ela seja observada. Antes disso, elas estão em vários estados chamados superposições. Mas, uma vez observados, os estados de ambas as partículas são claramente definidos.

Isso é útil para comunicações seguras. Alguém que interceptasse uma transmissão quântica deixaria um rastro claro, alterando o estado da partícula observada. "Podemos usar as propriedades do emaranhamento quântico para obter uma comunicação segura mesmo que o invasor tenha um computador quântico", explica Wehner.

Os recursos de comunicação segura de uma internet quântica podem abrir uma gama muito mais ampla de aplicações do que a internet tradicional. Na medicina, por exemplo, o emaranhamento quântico pode permitir a sincronização de relógios, aprimorando a cirurgia remota. E na astronomia, telescópios que realizam observações de longa distância poderiam "usar a internet quântica para criar emaranhamento entre sensores, fornecendo imagens do céu com qualidade muito melhor", disse Wehner.

O desafio agora é ampliar a escala da internet quântica para usar muitas partículas em longas distâncias. Lanyon e seus colegas também demonstraram a comunicação não apenas entre partículas individuais, mas também entre feixes de partículas (neste caso, fótons), aumentando a taxa de entrelaçamento entre nós quânticos. O objetivo final é estender os nós quânticos a distâncias maiores, talvez 500 quilômetros, criando uma internet quântica que poderia conectar cidades remotas, semelhante à internet tradicional.

Fora da Europa, a China e os Estados Unidos também avançaram na computação quântica e na internet nos últimos anos. A Europa está mais avançada no desenvolvimento de infraestrutura espacial e terrestre integrada para comunicações seguras, uma parte essencial da internet quântica.

An Khang (de acordo com Phys.org )

Link da fonte: https://vnexpress.net/cuoc-dua-tao-ra-mang-internet-luong-tu-4663789.html