La prima trasmissione supersicura con l'internet quantistica

Prima dimostrazione sul campo per la rete Internet quantistica del futuro: a fornire la prova della fattibilità di questa tecnologia è stato il collegamento supersicuro eseguito a Boston tra due computer distanti 50 chilometri e nel quale particelle di luce hanno veicolato le informazioni sfruttando uno dei più bizzarri e potenti comportamenti quantistici, l'entaglement, una sorta di abbraccio a distanza fra particelle. A realizzare questo passo in avanti fondamentale per il futuro delle telecomunicazion, nature.com/articles/s41586-024-07252-z">descritto sulla rivista Nature,i è stato il gruppo di ricerca dell'Università di Harvard guidato da Mikhail Lukin.

"L'Internet Quantistica può essere immaginata come la fase finale della rivoluzione quantistica in atto, in quanto apre a nuove possibilità di comunicazione e calcolo che vanno ben oltra la crittografia quantistica", ha detto all'ANSA l'esperta di quantum internet Angela Sara Cacciapuoti, dell'Università Federico II di Napoli. Quello realizzato dai ricercatori di Harvard, in collaborazione con Amazon Web Services, va proprio in questa direzione perché si tratta di una prova concreta del trasferimento tra due punti, lungo una fibra ottica tradizionale, di entanglement quantistico, ossia coppie di particelle che anche quando sono separate da una grande distanza restano connesse tra loro in modo invisibile e sicuro.

Gran parte delle ricerche sulle comunicazioni quantistiche si erano finora concentrate sulla cosiddetta 'distribuzione delle chiavi quantistiche', ossia sulla generazione di chiavi sfruttando le leggi della meccanica quantistica usate per criptare informazioni tradizionali, codificate in bit e renderli così protetti. "In questo caso c'è stato un salto molto grande nella direzione di avere due nodi remoti che condividono coppie di particelle entangled", ha aggiunto Cacciapuoti.

Questo abbraccio a distanza, che nel 2022 ha valso il Nobel per la fisica ai pionieri che mezzo secolo fa lo avevano teorizzato, costituisce il vero e proprio cuore della futura internet quantistica. Nel caso dell'esperimento fatto a Boston si è riusciti a inviare da un computer all'altro particelle 'entangled' alla distanza di circa 50 chilometri e attraverso fibre ottiche tradizionali in un ambiente pieno di disturbi esterni, come quello di una città.

La chiave del successo è stato lo sviluppo delle cosiddette memorie quantistiche: dispositivi analoghi alle memorie dei computer tradizionali, ma capaci di preservare singoli quanti perlungo tempo. Queste memorie si basano su dispositivi che sono piccoli diamanti con una sorta di impurità al centro, che permette di custodire i qubit, ossia le unità di informazione delle comunicazioni quantistiche, come i bit lo sono per i computer tradizionali. "C'è ancora molta strada da fare prima di poter arrivare a una vera Internet quantistica - ha concluso la ricercatrice - e anche in Europa e in Italia abbiamo fatto grandi progressi. Tutti sforzi che saranno cruciali anche per la definizione dell'insieme di specifiche necessarie per la standardizzazione e portare l'Internet quantistica fuori dai laboratori".