Un científico involucrado en la expansión de la comunicación cuántica a una red de usuarios, continúa su trabajo en la Universidad de Bristol.

La seguridad cibernética mejorada que ofrece la comunicación cuántica se ha limitado históricamente a dos intercambios de socios. Ahora, por primera vez, Los científicos han conectado a varios usuarios simultáneamente en una red cifrada cuántica sin utilizar nodos confiables.

Investigadores del Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica (IQOQI) de la Academia de Ciencias de Austria, junto con un colaborador del Instituto Austriaco de Tecnología (AIT), informar sobre lo simple, sin costura, Red barata y segura en el último número de la revista. Naturaleza , publicado hoy.

Coautor del artículo, el Dr. Siddarth Joshi, quien recientemente se mudó a la Universidad de Bristol y continúa desarrollando redes cuánticas en los laboratorios de tecnología de ingeniería cuántica, dijo:"Creamos una red de comunicación cuántica muy versátil donde cada usuario puede hablar con todos los demás usuarios simultáneamente.

"Planeamos construir redes aún más grandes con muchos más usuarios, con el objetivo de crear una base versátil para construir una Internet cuántica ".

El equipo vienés logró la tan esperada red cuántica utilizando una arquitectura novedosa basada en un nuevo método de distribución de un recurso básico de comunicación cuántica-entrelazamiento.

Un sistema entrelazado es aquel que está interconectado hasta tal punto que las partes individuales no pueden describirse completamente de forma aislada.

Partículas de luz enredadas, fotones, son el recurso fundamental utilizado en la comunicación cuántica para distribuir una clave de cifrado segura. La innovación clave del equipo vienés fue producir fotones de modo que solo ciertas longitudes de onda se entrelacen entre sí.

Como un arcoiris, la señal se dividió en diferentes 'colores' y se distribuyó inteligentemente entre los usuarios, que entonces solo requería módulos básicos para conectarse a la única fuente de enredo.

El Dr. Joshi dijo:"Mediante el uso de entrelazamiento cuántico y técnicas de telecomunicación pasiva estándar de multiplexación basada en longitud de onda, pudimos interconectar a cuatro usuarios en una arquitectura de red que es escalable y requiere recursos mínimos".

A diferencia de los esfuerzos anteriores para crear una red de este tipo, este nuevo esquema permite que todos los usuarios se comuniquen simultáneamente con todos los demás usuarios sin usar nodos confiables para transmitir el mensaje. Sin pasos complejos para enrutar el enredo a diferentes usuarios, la red es versátil, barato y confiable.

La extensión de las conexiones punto a punto a las redes representa un paso importante en la dirección de una "Internet cuántica" y los investigadores argumentan que su red de cuatro usuarios se puede escalar para incorporar más conexiones.

El Dr. Joshi dijo:"El número de usuarios está limitado por los canales de longitud de onda disponibles y la topología de red completamente conectada deseada. Sin embargo, estamos trabajando en un nuevo esquema que permitirá que aún más usuarios se conecten a la red.

"Lograr esto, planeamos mejorar la escalabilidad de la red presentada en el Naturaleza paper al cambiar la forma en que multiplexamos para asignar canales de comunicación a cada usuario.

"Nuestro objetivo es crear una red que pueda admitir diferentes tipos de usuarios en diferentes configuraciones que puedan cambiar dinámicamente según el tráfico de la red actual. La red también requiere un enrutamiento óptimo, redundancia de caminos y cierto grado de anonimato ".