Οι ΗΠΑ θα έχουν κβαντικό internet μέσα σε 10 χρόνια

Όντας αποφασισμένες να πρωταγωνιστήσουν στην εποχή των κβαντικών υπολογιστών, οι ΗΠΑ ανακοίνωσαν τη νέα στρατηγική τους για ανάπτυξη ενός κβαντικού internet. Τα σχέδια του Υπουργείου Ενέργειας της χώρας περιλαμβάνουν ένα πρωτότυπο εθνικό κβαντικό internet το οποίο θα έχει δημιουργηθεί μέσα σε αυτήν τη δεκαετία. Τα 17 εθνικά εργαστήρια του Υπουργείου θα λειτουργήσουν ως η ραχοκοκαλιά του δικτύου, το οποίο θα ξεκινήσει με μικρά βήματα και θα ολοκληρωθεί σε τέσσερις πράξεις.

Αρχικά, θα πρέπει οι σχεδιαστές του δικτύου να σιγουρευτούν πως τα κβαντικά πρωτόκολλα λειτουργούν σωστά στα υπάρχοντα δίκτυα οπτικών ινών. Έπειτα, τα δίκτυα θα ξεκινήσουν να στέλνουν κβαντικά εμπλεκόμενα δεδομένα σε απόσταση, μεταξύ πανεπιστημίων στην ίδια πόλη. Στη συνέχεια θα χρησιμοποιηθούν κβαντικά repeaters για να ενισχυθούν τα σήματα και να επιτρέψουν μεταδόσεις μεταξύ διαφορετικών πόλεων, ενώ στο τελικό στάδιο θα γίνεται μετάδοση σε διαφορετικές πολιτείες. Η χρηματοδότηση για αυτό το project θα αγγίξει τα $1.3 δισεκατομμύρια.

Το σημαντικότερο πλεονέκτημα ενός κβαντικού δικτύου είναι η ασφάλειά του, αφού τα δεδομένα αλλάζουν απλά παρατηρώντας τα, κάνοντας θεωρητικά αδύνατή την παραβίαση ενός τέτοιου δικτύου. Τα κλειδιά αποκρυπτογράφησης θα στέλνονται σε qubits κι αν ένας hacker επιχειρήσει να τα παρατηρήσει κατά τη μεταφορά τους, θα διαταραχθούν, θα καταρρεύσουν και η προσπάθεια hacking θα γίνει ορατή. Πρακτικά βέβαια, χρησιμοποιώντας quantum key distribution (QKD), παραμένουν ευάλωτα τα switches, οι συνδέσεις και τα termination points των οπτικών ινών.

Το κβαντικό internet δε σκοπεύει όμως να αντικαταστήσει το internet όπως το ξέρουμε. Αντίθετα, θα τρέχει παράλληλα με αυτό, ως συμπληρωματικό δίκτυο για τους τομείς των τραπεζών, της υγείας και φυσικά της εθνικής ασφάλειας των ΗΠΑ. Ήδη, επιστήμονες το Argonne National Laboratory στο Lemont του Illinois, μαζί με συναδέλφους τους από το University of Chicago, δημιούργησαν έναν κβαντικό βρόχο 83 χιλιομέτρων στα προάστια του Σικάγο.

Ωστόσο οι ΗΠΑ δεν είναι μόνοι τους σε αυτήν την κούρσα. Κύριος αντίπαλός τους είναι η Κίνα, η οποία έχει δημιουργήσει ήδη μία κβαντική σύνδεση 2.000 χιλιομέτρων μεταξύ Πεκίνου και Σαγκάης.