Internet quantistico, come far sviluppare la tecnologia su larga scala? Arriva dall’Aquila l’innovativa sperimentazione di un team di studiosi, grazie alla fibra multi-core, infrastruttura realizzata nel post sisma.
Nel futuro delle telecomunicazioni è sempre più centrale internet quantistico, nonostante si faccia fatica ad implementarlo su larga scala. Dall’Aquila, però, arriva una novità che potrebbe rivoluzionare lo sviluppo della tecnologia, grazie alla fibra multi-core.
Grazie alle leggi della meccanica quantistica viene garantita una sicurezza totale nella trasmissione dei dati, per questo Internet quantistico viene considerato un sistema ottimale da un numero sempre maggiore di aziende. Affinché questo sistema riesca ad affermarsi in maniera capillare, però, sarebbe necessario in primis raggiungere una migliore velocità nella generazione delle chiavi crittografiche. Ed in questo ambito, si colloca il team di studiosi che fanno capo alle Università di Firenze, L’Aquila, all’Istituto nazionale di ottica del Consiglio nazionale delle Ricerche (Cfr-Ino), all’Università tecnica della Danimarca (DTU) e dell’azienda Quantum Telecommunications Italy.
Il team opera nel laboratorio di ottica e fotonica INCIPICT presso l’Università dell’Aquila ed ha lavorato ad un metodo di comunicazione quantistica in grado di raddoppiare la velocità di generazione di chiavi crittografiche. Una scoperta finita sulle pagine della rivista Nature Communications, dal titolo “Practical high-dimensional quantum key distribution protocol over deployed multicore fiber”.
“Ad oggi – spiega Davide Bacco, docente di Fisica della Materia all’Università di Firenze – i sistemi commerciali di QKD hanno una velocità di generazione di chiavi dell’ordine di poche migliaia di bit al secondo, limitando l’utilizzo da parte degli utenti e ulteriori nuove applicazioni. Le attuali implementazioni della QKD, utilizzano come mezzo di informazione i qubit, il corrispettivo quantistico dei bit classici, che possono essere mappati solo in due valori: il bit 0 o il bit 1. Al contrario, gli stati quantistici multidimensionali possono assumere valori in un intervallo molto più ampio, aumentando l’efficienza di creazione delle chiavi”.
Questa sperimentazione è stata possibile grazie all’infrastruttura realizzata a L’Aquila nell’ambito del progetto INCIPICT, durante i lavori di ricostruzione post sisma. Un processo che ha reso la città una piattaforma aperta alla sperimentazione di nuove tecnologie, come queste speciali fibre ottiche di ultima generazione, note come fibre multi-core. Si tratta di una fibra ottica che “può ospitare più nuclei ottici con caratteristiche molto simili all’interno dello stesso mantello, fattore che riduce l’effetto delle perturbazioni esterne rispetto al caso in cui utilizzano altrettante fibre ottiche tradizionali. Si configura quindi quale candidato ideale per la trasmissione di stati quantistici multidimensionali”, spiega Cristian Antonelli, docente di Campi elettromagnetici dell’Università dell’Aquila.
“La possibilità di incrementare il tasso di generazione delle chiavi crittografiche, ora, ci consentirò di allargare la platea di utenti commerciali che potranno fruire di questa innovativa tecnologia”, sottolinea Tommaso Occhipinti, CEO di QTI, la prima azienda italiana di Quantum Key Distribuition e partecipata da Telsy Spa.
