O Hyperspace deseja construir e testar a tecnologia necessária para tornar possível a comunicação quântica segura entre a Europa e o Canadá.
Guglielmo Marconi tinha apenas 27 anos quando fez algo que mudou o mundo. O inventor italiano-inglês, depois de anos se afastando em sua idéia, navegou para a Terra Nova no Canadá, para receber a primeira transmissão sem fio do mundo de todo o Atlântico-um “s” escrito em Código Morse, de Cornwall, Inglaterra-em 1901.
E no ano seguinte, Marconi enviou o primeiro sinal sem fio para a Inglaterra. Seu trabalho lhe trouxe um prêmio Nobel e inaugurou uma nova era da comunicação eletrônica mundial, uma que existimos e prosperamos.
Mais de 120 anos-e vários grandes avanços científicos mais tarde (incluindo a Internet e os cabos submarinos de fibra óptica de quilômetros)-os cientistas estão tentando enviar outro sinal através do Atlântico. Mas desta vez, é um feixe quântico.
O Hyperspace é um projeto científico internacional apoiado pelo Horizonte da UE e pelo Conselho de Pesquisa em Ciências Naturais e Engenharia Canadense. A UE contribuiu com quase 2 milhões de euros para este projeto.
Ele reúne cientistas dos principais institutos de pesquisa em toda a Alemanha, França, Itália, Áustria e Canadá para desenvolver a tecnologia que criaria uma conexão quântica segura e continental via satélites-abrindo a porta para uma Internet quântica global, que também é inalentável.
O satélite Micius da China transmitiu anteriormente sinais quânticos entre a Ásia e a Europa, mas o Hyperspace espera ser o primeiro a fazer isso através do Atlântico.
“O Hyperspace está trabalhando em uma maneira de gerar teclas de criptografia totalmente seguras à distância através do espaço usando a tecnologia quântica”, disse o coordenador do projeto, Dr. Fabian Steinlechner.
“Um dia, isso pode conectar continentes inteiros à comunicação que é impossível de invadir. Hoje, a Europa e o Canadá estão construindo a base para esse futuro testando como podemos transmitir sinais quânticos entre satélites e o solo”.
Mantendo hackers afastados
A computação quântica utiliza os comportamentos exclusivos da física quântica a seu proveito, dando -lhe poder exponencial para calcular em uma escala muito mais rápida que a computação tradicional. A tecnologia está pronta para revolucionar basicamente todos os campos principais, do financiamento ao medicamento.
No entanto, isso também apresenta oportunidades para maus atores, alguns dos quais podem querer usar a tecnologia para invadir os padrões atuais de criptografia – algo impossível usando a computação tradicional.
Empresas como a IBM já estão atualizando seus sistemas corporativos com tecnologia quântica, que, segundo a empresa, deve proteger seus clientes de atores de má-fé.
Para desenvolver sua tecnologia, os cientistas do hiperespaço estão usando emaranhamento quântico – um fenômeno quântico onde duas partículas subatômicas permanecem conectadas e idênticas, mesmo se separadas por uma grande distância (pense em anos -luz).
O renomado cientista Albert Einstein descreveu isso como “ação assustadora à distância”.
Além disso, de acordo com outro das leis estranhas da física quântica, as propriedades dessas partículas permanecem desconhecidas até serem medidas. Isso significa que a tecnologia quântica pode ser usada para gerar teclas de criptografia segura e aleatória que são impossíveis de copiar ou espionar.
Esses sinais quânticos podem ser enviados através de cabos de fibra-óptica ou até mesmo pelo espaço aberto e, se alguém os tentar, os sinais quebram, expondo o ator ruim.
Embora uma internet quântica baseada em espaço ainda esteja em sua infância, os cientistas estão investigando links ópticos de espaço livre mais curtos e terrestres.
Além disso, a equipe também está explorando como codificar vários qubits em um único fóton, o que basicamente embalaria mais informações de uma só vez, tornando a comunicação ainda mais eficaz. Isso é chamado de ‘emaranhamento de alta dimensão’.
“O emaranhado de alta dimensão também torna todo o sistema mais difícil. Se houver interferência (como ruído ou tentativas de hackers), o sinal continua forte porque está se espalhando por mais canais”. Steinlechner disse.
“Em suma, significa velocidades mais rápidas, maior segurança e mais informações embaladas em todo pulso de luz quântica.”
O objetivo do Hyperspace é construir e testar a tecnologia necessária para possibilitar a comunicação quântica segura entre a Europa e o Canadá-de fontes avançadas de fótons a protocolos para emaranhamento de alta dimensão.
Enquanto, a longo prazo, eles querem construir uma internet quântica.
The Hyperspace consortium, which is set to conclude this September, consists of the Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering in Germany, CEA-Leti in France, Vienna Institute of Technology in Austria, the Universities of Padua and Pavia in Italy, and the Institut National de la Recherche Scientifique, the University of Toronto and the University of Waterloo from Canada.
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