A corrida para criar uma internet quântica

A Europa está empenhada em criar uma nova infraestrutura de rede mais segura, baseada na física quântica, que ajudaria a impedir que hackers roubassem informações.

A Europa, a China e os 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 rumo à 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 que os computadores armazenam e processam, o núcleo da atual World Wide Web. O mundo da física quântica concentra-se nas propriedades e interações de moléculas, átomos e partículas ainda menores, como elétrons e fótons. Os bits quânticos, ou qubits, oferecem o potencial para uma transmissão de informações mais precisa, ajudando a prevenir o roubo cibernético.

Lanyon afirmou que sua pesquisa tornará possível a internet quântica dentro das cidades e, eventualmente, entre cidades. Sua descoberta faz parte de um projeto de pesquisa da União Europeia (UE) para avançar rumo a uma internet quântica. Chamado de Aliança da Internet Quântica (QIA, na sigla em inglês), 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 3,5 anos, até o final de março de 2026, de acordo com o Phys.org .

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

Um conceito importante na física quântica é o emaranhamento quântico. Se duas partículas estão emaranhadas, não importa a 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 seja observado. Antes disso, elas estão em vários estados chamados superposições. Mas, uma vez observadas, os estados de ambas as partículas ficam claramente definidos.

Isso é útil para comunicações seguras. Quem interceptar transmissões quânticas deixará um rastro claro ao alterar o estado da partícula observada. "Podemos usar as propriedades do emaranhamento quântico para alcançar uma comunicação segura mesmo que o atacante possua um computador quântico", explica Wehner.

As capacidades de comunicação segura de uma internet quântica poderiam abrir um leque muito maior de aplicações do que a internet tradicional. Na medicina, por exemplo, o entrelaçamento quântico poderia permitir a sincronização de relógios, melhorando as cirurgias remotas. Na astronomia, telescópios que realizam observações a longa distância poderiam "usar a internet quântica para criar entrelaçamento entre sensores, fornecendo imagens do céu com muito mais qualidade", disse Wehner.

O desafio agora é ampliar a 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 emaranhamento entre nós quânticos. O objetivo final é estender os nós quânticos a alcances maiores, talvez 500 quilômetros, criando uma internet quântica que possa conectar cidades remotas, semelhante à internet tradicional.

Fora da Europa, a China e os EUA também fizeram progressos significativos na computação quântica e na internet nos últimos anos. A Europa está mais avançada no desenvolvimento de infraestrutura integrada espacial e terrestre para comunicações seguras, um elemento central 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