Google anunció un avance notable hacia finales de 2019. El la empresa afirmó haber logrado algo llamado supremacía cuántica, utilizando un nuevo tipo de ordenador “cuántico” para realizar una prueba de referencia en 200 segundos. Esto contrastaba marcadamente con los 10.000 años que, según se estima, necesitaría un supercomputador convencional de última generación para completar la misma prueba.
Pese a la afirmación de IBM de que su supercomputador, con una pequeña optimización, podría resolver la tarea en cuestión de días, el anuncio de Google dejó claro que estamos entrando en una nueva era de una potencia computacional increíble.
Sin embargo, con mucha menos repercusión, también se han registrado avances rápidos en el desarrollo de redes de comunicación cuántica, y una red maestra que las una a todas, denominada internet cuántico. Del mismo modo que internet, tal como lo conocemos, surgió tras el desarrollo de los ordenadores, podemos esperar que el ordenador cuántico vaya acompañado de un internet cuántico más seguro y mejor sincronizado.
Al igual que la computación cuántica, la comunicación cuántica registra la información en lo que se conoce como cúbits, de forma similar a como los sistemas digitales utilizan bits y bytes. Mientras que un bit solo puede tomar el valor cero o uno, un cúbit también puede utilizar los principios de la física cuántica para tomar el valor cero y uno al mismo tiempo. Esto es lo que permite a los ordenadores cuánticos realizar determinados cálculos con gran rapidez. En lugar de resolver varias variantes de un problema una por una, el ordenador cuántico puede gestionarlas todas al mismo tiempo.
Estos cúbits son fundamentales para el internet cuántico debido a una propiedad llamada entrelazamiento. Si dos cúbits entrelazados están separados geográficamente (por ejemplo, un cúbit en Dublín y el otro en Nueva York), las mediciones de ambos arrojarían el mismo resultado. Esto permitiría la máxima seguridad en las comunicaciones secretas: un conocimiento compartido entre dos partes que un tercero no puede descubrir. La capacidad resultante de codificar y descodificar mensajes sería una de las características más potentes del internet cuántico.
Aplicaciones comerciales
No faltarán aplicaciones comerciales para estos avanzados mecanismos criptográficos. El sector financiero, en particular, se perfila como uno de los que más se beneficiarán, ya que el internet cuántico permitirá reforzar la privacidad de las transacciones en línea y una prueba más sólida de los fondos utilizados en la transacción.
Recientemente, en el CONNECT Centre del Trinity College de Dublín, hemos implementado con éxito un algoritmo capaz de alcanzar este nivel de seguridad. Que esto se produjera durante un hackathon – una especie de competición para programadores informáticos – demuestra que incluso los entusiastas sin conocimientos detallados de física cuántica pueden crear algunos de los componentes básicos que necesitará el internet cuántico. Esta tecnología no se limitará a los departamentos especializados de las universidades, del mismo modo que el internet original pronto superó sus orígenes como forma de conectar a académicos de todo el mundo.
Pero ¿cómo podría construirse este internet cuántico en un futuro próximo, cuando actualmente solo podemos fabricar ordenadores cuánticos muy limitados? Pues bien, los dispositivos del internet cuántico no tienen que ser completamente cuánticos por naturaleza, y la red no requerirá máquinas cuánticas masivas para gestionar los protocolos de comunicación.
Un cúbit aquí y otro allá es todo lo que necesita una red de comunicación cuántica para funcionar. En lugar de sustituir la infraestructura actual de fibras ópticas, centros de datos y estaciones base, el internet cuántico se construirá sobre la internet clásica existente, aprovechándola al máximo.
Con un progreso tan rápido, la tecnología del internet cuántico está llamada a dar forma a los planes de negocio de las empresas de telecomunicaciones en el futuro cercano. Las entidades financieras ya están ya utilizando redes de comunicación cuántica para hacer más seguras las transacciones interbancarias. Y los satélites de comunicación cuántica ya están operativos como primer paso para extender estas redes a escala mundial.
Las tuberías del internet cuántico se están tendiendo, literalmente, mientras usted lee esto. Cuando por fin se construya un gran ordenador cuántico, podrá conectarse a esta red y utilizarse a través de la nube, con todas las garantías de privacidad de la criptografía cuántica.
¿Qué notará el usuario común cuando la criptografía mejorada del internet cuántico esté disponible? Muy poco, con toda probabilidad. La criptografía es como la gestión de residuos: si todo funciona bien, el cliente ni siquiera se da cuenta.
En la eterna carrera entre los creadores de códigos y los descifradores, el internet cuántico no solo impedirá que los descifradores tomen la delantera. Trasladará la pista de carreras a otro mundo, con una ventaja considerable para los creadores de códigos. Y es que, con los datos convertidos en la moneda de nuestro tiempo, el internet cuántico proporcionará una seguridad más firme para un nuevo bien de gran valor.
