I ricercatori delle università di Bristol e Cambridge hanno dimostrato per la prima volta in Regno Unito la possibilità di effettuare una comunicazione ultra-sicura su lunga distanza grazie a una rete quantistica. Un traguardo storico, culminato nella realizzazione della prima videochiamata quantistica sicura (quantum-safe) tra due città, attraverso un’infrastruttura in fibra ottica lunga oltre 410 chilometri.
La prima videochiamata quantistica sicura su 400 km di fibra ottica
La rete quantistica del Regno Unito si fonda su due reti metropolitane quantistiche già esistenti, ubicate nelle aree di Bristol e Cambridge, che sono collegate da quattro linee in fibra ottica a lunga distanza, coprendo complessivamente 410 chilometri. Questa infrastruttura in fibra ottica è dotata di tre nodi intermedi e commutatori ottici a bassa perdita, consentendo una riconfigurazione flessibile tra segnali quantistici e tradizionali.
La novità principale risiede nell’integrazione simultanea di più tecnologie quantistiche di sicurezza — un obiettivo fino ad ora solo ipotizzato in laboratorio. La rete realizzata utilizza due tipi di Quantum Key Distribution (QKD): la distribuzione di chiavi crittografiche all’interno di particelle di luce (fondamentalmente “inhackerabili”) e la distribuzione dell’entanglement, un fenomeno quantistico per cui due particelle restano legate in modo istantaneo, anche a grande distanza.
A differenza delle reti precedenti, limitate a un singolo protocollo o a un’area geografica ristretta, il progetto britannico ha unito queste tecnologie in un’unica infrastruttura, riuscendo a trasmettere dati sensibili come informazioni mediche cifrate, abilitare l’accesso remoto a data center distribuiti e garantire questa videochiamata quantistica tra Bristol e Cambridge. Il tutto appoggiandosi alla UK Quantum Network (UKQN), una dorsale ottica sviluppata nell’arco di dieci anni.
Sicurezza assoluta per un futuro a prova di attacco
A rendere il progetto particolarmente rilevante è la sua capacità di resistere non solo agli attacchi informatici attuali, ma anche a quelli futuri, compresi quelli che potrebbero essere condotti tramite computer quantistici. Queste macchine, una volta pienamente operative, metteranno infatti in crisi gli attuali sistemi di crittografia. Le reti quantistiche, invece, sfruttano le leggi della fisica quantistica per garantire un livello di sicurezza teoricamente inviolabile.
Il successo britannico arriva dopo anni di esperimenti globali: dalla rete cinese di 4.600 chilometri connessa anche via satellite, al prototipo di rete quantistica urbana sviluppato a Madrid con nove nodi. Già nel 2019, Cambridge e Toshiba avevano mostrato una rete metropolitana ad alta velocità, mentre nel 2020 Bristol aveva distribuito entanglement tra più utenti. Tuttavia, mai prima d’ora si era riusciti a far convivere così tante tecnologie su una distanza così estesa.
Secondo i ricercatori coinvolti, tra cui il dottor Rui Wang dell’Università di Bristol e il professor Richard Penty di Cambridge, questa dimostrazione pone le basi per una nuova generazione di internet: un’infrastruttura distribuita che sfrutta entanglement e teletrasporto quantistico per garantire comunicazioni sicure, calcolo distribuito e nuovi sistemi di rilevamento.
