Verso l'Internet quantistica: una ricerca mostra che è possibile usare le reti in fibra ottica esistenti

Con l'arrivo dei computer quantistici è stato inevitabile pensare a una rete che li connettesse, una Internet quantistica. Il problema di quest'idea è che si è sempre pensato che richiedesse una nuova rete fisica che fosse in grado di trasportare l'informazione quantistica. Un nuovo studio da parte di ricercatori dell'Università Leibniz di Hannover cambia però la prospettiva: sarebbe infatti possibile trasmettere informazioni quantistiche tramite le fibre ottiche già impiegate in tutto il mondo e non ci sarebbe, dunque, bisogno di una nuova infrastruttura.

La fibra ottica alla base dell'Internet quantistica?

In uno studio pubblicato su Science Advances, i ricercatori dell'Università Leibniz hanno mostrato come sia possibile far convivere informazioni classiche e quantistiche all'interno della stessa fibra ottica senza interferenze.

Il problema, come spiegato nel comunicato diramato dall'Università, è duplice. Da un lato c'è il disturbo che la componente classica può operare su quella quantistica, che può portare alla cosiddetta decoerenza (ovvero alla perdita dello stato quantistico e, quindi, dell'informazione). Dall'altro c'è invece il fatto che i fotoni usati per trasmettere il messaggio quantistico bloccavano la possibilità di usare quella lunghezza d'onda per trasmettere le informazioni classiche.

La scoperta del team di ricercatori è che è possibile inviare insieme sulla stessa fibra ottica sia i fotoni con le informazioni quantistiche sia la normale luce prodotta dai laser a infrarossi, separandoli poi all'altro capo, usando una tecnica chiamata "modulazione di fase elettro-ottica" che consente di regolare con precisione la frequenza degli impulsi laser. In questo modo si preserva la capacità di trasmissione della fibra ottica pur trasmettendo l'informazione quantistica.

"Per rendere l'Internet quantistica reale, dobbiamo trasmettere fotoni entangled [ovvero in uno stato quantistico in cui due fotoni sono "legati", NdR] tramite le reti in fibra ottica", ha dichiarato il professor Michael Kues, a capo del'Istituto di Fotonica dell'Università. "Vogliamo anche continuare a usare le fibre ottiche per la trasmissione di dati convenzionale. La nostra ricerca è un importante passo in avanti nel combinare l'Internet convenzionale con quella quantistica."