Dalle informazioni sulla difesa e sulla salute ai social network e alle transazioni bancarie, le comunicazioni si affidano sempre più alla sicurezza crittografica tra i crescenti timori di attacchi informatici. Però, tali dati sensibili possono essere non hackerabili? Grazie all'iniziativa faro dell'UE sulle tecnologie future ed emergenti sulle tecnologie quantistiche (QT), gli scienziati hanno creato nuovi prototipi che utilizzano protocolli di crittografia quantistica per la trasmissione sicura di informazioni sensibili attraverso Internet.

Il Flagship QT supporta diverse iniziative, come il progetto CiViQ, per finalità di sicurezza dei dati. "Utilizzando le leggi della fisica quantistica, gli scienziati del progetto CiViQ (o Continuous Variable Quantum Communications) utilizzano Quantum Key Distribution (QKD), un metodo sicuro basato sulla luce per lo scambio di codici di crittografia (o "chiavi") tra due entità, " come notato in un articolo di notizie di Quantum Flagship. "Questa crittografia sicura non può essere intercettata o manipolata, " aggiunge la notizia. Ciò significa che "i dati sono "non hackerabili". QKD funziona trasmettendo particelle di luce, o fotoni, su un cavo in fibra ottica da un'entità all'altra."

La notizia di Quantum Flagship afferma:"I fotoni sono realizzati in modo tale che qualsiasi tentativo di leggerli o copiarli cambierà le loro proprietà quantistiche, corrompere le informazioni e far sapere al mittente e al destinatario che una terza parte ha cercato di intercettare." Citato nello stesso pezzo, Il prof. Dr. Valerio Pruneri del coordinatore del progetto CiViQ ICFO—The Institute of Photonic Sciences afferma:"La tecnologia QKD di CiViQ consentirà l'implementazione e l'integrazione su larga scala nelle moderne reti di telecomunicazioni, fornendo una sicurezza dei dati affidabile e a lungo termine, basato sul principio fisico della meccanica quantistica."

Creare tecnologia mainstream

I partner del progetto sperano di rendere QKD una tecnologia mainstream per le comunicazioni e le trasmissioni di dati a livello globale. "Prevediamo di utilizzare questi prototipi in dimostrazioni sul campo in una vera rete ottica nel 2020, mentre continueremo anche a sviluppare sistemi ancora più avanzati con maggiore integrazione e prestazioni negli esperimenti di laboratorio, "dice il prof. Pruneri.

Come spiegato nella stessa notizia, le specifiche della tecnologia QKD sono definite dalle esigenze dell'utente finale, in modo che possano essere integrati nelle attuali reti di telecomunicazioni senza dover costruire ad hoc, infrastruttura di comunicazione quantistica separata. QKD si riferisce a un insieme di regole per la crittografia delle informazioni, noto come protocollo di crittografia che è quasi impossibile da violare, anche con i computer quantistici.

Il progetto CiViQ (Continuous Variable Quantum Communications) durerà fino alla fine di settembre 2021. Aprirà la strada a un'integrazione flessibile ed economica delle tecnologie di comunicazione quantistica, in particolare QKD a variabile continua, nelle reti di telecomunicazioni ottiche emergenti. "La visione di CiViQ è quella di sviluppare servizi di sicurezza del livello fisico potenziati dalla quantità che possono essere combinati con le moderne tecniche crittografiche, per abilitare applicazioni e servizi senza precedenti, " come indicato sul sito web del progetto. Si afferma:"Il lavoro mira a far progredire sia la tecnologia QKD stessa che l'approccio emergente della 'rete software' per gettare le basi della futura integrazione perfetta di entrambi".

Oltre a CiViQ, il QT Flagship supporta altri consorzi per ottenere un'elevata sicurezza dei dati. La notizia Quantum Flagship osserva che "i ricercatori di QRANGE hanno creato generatori di numeri casuali quantistici che possono essere implementati in tali protocolli; e gli scienziati di UNIQORN stanno cercando modi per miniaturizzare QKD fino alla scala del chip per essere facilmente integrato in qualsiasi dispositivo di consumo. Finalmente, i ricercatori di QIA mirano a mettere insieme tutto questo, hardware e software, per costruire il futuro Internet quantistico".