Sotto Boston succede qualcosa di magico, o meglio di quantistico. Da una ricerca dell’università di Harvard si è potuto testare per la prima volta una comunicazione via internet quantistica, effettuata tramite l’invio di fotoni entangled tra due nodi di memoria quantistica. In pratica dei computer distanti tra loro 50 chilometri, collegati però attraverso l’infrastruttura in fibra ottica posta sotto la città nordamericana. Ma che cos’è l’internet quantistica, e perché si tratterebbe di una trasmissione supersicura?
Che cos’è l’internet quantistica
Quando si parla di internet quantistica si fa riferimento a un tipo di comunicazione di rete basato sulle più avanzate tecniche quantistiche. Rispetto alla tecnologia attuale, oltre a una velocità senza eguali, l’internet quantistica garantirebbe una sicurezza unica nel suo genere, praticamente impenetrabile anche alle tecniche di hacking più sofisticate che ci siano oggi giorno.
In poche parole, in futuro informazioni sensibili come dati finanziari o legati alla sicurezza nazionale potrebbero viaggiare attraverso una rete del genere in parallelo a quella internet più tradizionale.
Naturalmente, costruire e scalare sistemi per le comunicazioni quantistiche non è un compito facile. Gli scienziati hanno lavorato costantemente sul problema per anni, e per fortuna da Harvard è arrivata una soluzione valida.
La ricerca di Harvard per una trasmissione supersicura
Come riporta Singularity, un team dell’università di Harvard ha recentemente compiuto un altro passo significativo nell’ambito dell’internet quantistica. In un articolo pubblicato su Nature, il team afferma di aver utilizzato un collegamento in fibra ottica posto sotto le strade di Boston per collegare i due computer siti ad Harvard tramite un cavo di 50 chilometri.
Alla base di questo collegamento c’è l’entanglement, una proprietà quantistica in cui due particelle (fotoni in questo caso) sono collegate in modo che un cambiamento nello stato di una di queste possa rivelare automaticamente lo stato dell’altra.
Detto in maniera più concreta, se il mittente e il destinatario delle informazioni adoperano questi fotoni entangled, possono trasmettere dati in modo sicuro, perché sono “legati” tra loro, quindi non crittografabili.
Una tecnologia che potrebbe rivoluzionare radicalmente il panorama della cybersecurity no?
In realta, precisa Singularity, affinché tutta questa storia dell’internet quantistica funzioni davvero, le particelle dovranno viaggiare per centinaia o migliaia di chilometri. Poiché i cavi tendono ad assorbire i fotoni su tali distanze, l’informazione andrebbe irrimediabilmente persa, a meno che non venga periodicamente rinfrescata.
Ed è in questo caso che entrano in gioco i ripetitori quantistici.
La rivoluzione dei ripetitori per l’internet quantistica
Questi ripetitori non sono troppo diversi da quelli “tradizionali“. Ripetendo il segnale, le informazioni non si degradano quando passano attraverso lunghi tratti di cavi in fibra ottica. Così fa un ripetitore quantistico, ma in questo caso preserva anche l’entanglement.
Ufficialmente non esiste sul mercato un ripetitore del genere. È stato infatti creato uno apposito per questo studio, grazie anche alla collaborazione con Amazon Web Services (AWS), con la quale il team ha potuto lavorare al meglio sui nodi di memoria quantistica.
Ogni nodo sviluppato contiene un pezzo di diamante con un foro delle dimensioni di un atomo, che a sua volta contiene due qubit: uno per l’archiviazione, uno per la comunicazione. I nodi vanno visti come piccoli computer quantistici, operanti a temperature prossime allo zero assoluto, che possono ricevere, registrare e trasmettere informazioni quantistiche.
In futuro si valuterà l’espansione del sistema per includere più nodi, anche se ci vorrà ancora molto lavoro per rendere la tecnologia molto più pratica.