Los investigadores de China enviaron un código encriptado en Sudáfrica con un microsatélite económico y claro, y por lo tanto llenaron una distancia de casi 13,000 kilómetros. Los expertos informan sobre este registro en la revista «Nature».
El pequeño satélite envió impulsos de luz láser desde un techo a Beijing a uno en la Universidad de Bosch, cerca de Ciudad del Cabo. El impulso contenía información cifrada cuántica que correspondía a dos imágenes: una de las paredes chinas y otra que muestra parte del campus de Stellenbosch. Este experimento marca un gran progreso en la distribución de la clave cuántica (corta: QKD), lo que podría permitirle enviar mensajes seguros en el futuro, incluso a largas distancias.
«El satélite de 94 kilogramos con el nombre Jinan-1 es diez veces más ligero, 45 veces más barato y mucho más eficiente que su predecesor Micius, que se inició en 2016», dice el físico Jian-Wei Pan de la Universidad de Ciencias y la Tecnología de Hefei, que administró el trabajo. El equipo de PANS también redujo el destinatario de los 13,000 kilogramos a 100 kilogramos portátiles. «Queremos desarrollar aún más la tecnología a partir de una prueba de principio en una tecnología verdaderamente práctica y útil», dice. Actualmente, su equipo está trabajando con la Compañía de Telecomunicaciones de Telecomunicaciones de China con sede en Beijing para comenzar otros cuatro satélites en miniatura para aplicaciones comerciales en 2026.
«Este es otro hito en el desarrollo de una red Global QKD», dice el físico Alexander Ling de la Universidad Nacional de Singapur. El satélite es un paso importante en la introducción del cifrado cuántico en tiempo real, agrega la física cuántica Katanya Kuntz, que fundó la consultoría de la sociedad canadiense.
Códigos no crackables
Los expertos suponen que las computadoras cuánticas futuras podrán romper el cifrado más común. «Pero las técnicas como QKD ofrecen la certeza de que una futura computadora cuántica no puede leer comunicaciones confidenciales», dice Ling.
Los bancos y los gobiernos ya están utilizando QKD para transmitir información sobre cables de fibra óptica. Sin embargo, estos cables absorben algunos de los fotones transmitidos, de modo que el intervalo de señal sea limitado. Dado que la absorción de la luz es mucho más baja que un cable de fibra óptica, los satélites podrían transmitir claves secretas entre dos lugares.
El cifrado cuántico se basa en la idea de que dos partes que comparten una clave secreta pueden cifrar un mensaje para que solo ellos puedan descifrarlo nuevamente.
En el experimento actual, el equipo alrededor de PAN envió impulsos de luz láser que están en una superposición, es decir, en dos estados cuánticos al mismo tiempo, que representan uno o un cero. Al comparar la configuración y los destinatarios de la configuración de los dispositivos, ha podido hacer una selección de los medidos y ceros: este número de números corresponde a la clave segura. Si un atacante quiere interceptar el mensaje, inevitablemente perturba a los estados cuánticos, que el emisor y el destinatario noten inmediatamente.
Comunicación más rápida
La estructura de Jinan-1 incluye varios resultados tecnológicos impresionantes, dice Kuntz, que es miembro del equipo de «critografía y ciencia cuántica» satelital. También es un satélite QKD que la autoridad espacial canadiense quiere comenzar en 2025. La comunicación entre el suelo y el satélite es más rápida que los sistemas anteriores, lo que acelera el cifrado, dice el investigador.
Según Pan, el satélite podría reducirse por el hecho de que algunos de sus componentes adquieren dos tareas. Por ejemplo, hay un componente que alinea el radio y controla la orientación espacial del satélite.
«Alrededor de una docena de satélites de cuánto se preparan actualmente para el comienzo en todo el mundo»Alexander Ling, físico
Sin embargo, Jinan-1 no puede hacer todo lo que su gran modelo predecesor ha podido hacer. Entonces, la mini atlita no produce fotones entrelazados. Estas partículas permitirían el cifrado, en el que la clave está incluso oculta por el satélite mismo. En el sistema actual, Jinan-1 elabora la llave para que un atacante pueda tocar la clave secreta si violaba el satélite. Además, el enredo es necesario para la red de computadoras cuánticas en todo el mundo como parte de una Internet cuántica. La miniaturización de la tecnología para el enredo es mucho más difícil, pero en el futuro es factible.
Alrededor de una docena de satélites de cuánto se preparan actualmente para el comienzo del mundo, dice Ling, cofundador de Speqtral, una compañía con sede en Singapur que trabaja en satélites QKD aún más pequeños. «Hay una recuperación en este sector, ya que las empresas y las organizaciones comienzan a explorar la posibilidad de una red QKD global», dice.
