Dimensioni di circa 3 mm, Il minuscolo chip sviluppato dagli scienziati della NTU utilizza algoritmi di comunicazione quantistica per fornire una maggiore sicurezza rispetto agli standard di settore esistenti. Necessita anche di 1, 000 volte meno spazio rispetto alle attuali configurazioni di comunicazione quantistica, aprendo le porte a tecnologie di comunicazione più sicure che possono essere implementate in dispositivi compatti come smartphone, tablet e smartwatch. Credito:NTU Singapore
Ricercatori della Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) ha sviluppato un chip di comunicazione quantistica che è 1, 000 volte più piccolo delle attuali configurazioni quantistiche, ma offre la stessa sicurezza superiore per cui è nota la tecnologia quantistica.
La maggior parte dei principali standard di sicurezza utilizzati nei metodi di comunicazione sicura, dal prelievo di contanti dal bancomat all'acquisto di beni online sullo smartphone, non sfrutta la tecnologia quantistica. La trasmissione elettronica del numero di identificazione personale (PIN) o della password può essere intercettata, comportare un rischio per la sicurezza.
Dimensioni di circa tre millimetri, il minuscolo chip utilizza algoritmi di comunicazione quantistica per fornire una maggiore sicurezza rispetto agli standard esistenti. Lo fa integrando le password all'interno delle informazioni che vengono consegnate, formando una chiave quantistica sicura. Dopo aver ricevuto le informazioni, è distrutto insieme alla chiave, rendendolo una forma di comunicazione estremamente sicura.
Necessita anche di 1, 000 volte meno spazio rispetto alle attuali configurazioni di comunicazione quantistica che possono essere grandi quanto un frigorifero o addirittura occupare lo spazio di un'intera stanza o del piano di un ufficio. Questo apre le porte a tecnologie di comunicazione più sicure che possono essere implementate in dispositivi compatti come smartphone, tablet e smartwatch. Pone inoltre le basi per migliori metodi di crittografia per le transazioni online e la comunicazione elettronica.
Guidato dal professor Liu Ai Qun dell'NTU, e Professore Associato Kwek Leong Chuan, i risultati del team sono stati pubblicati in una delle principali riviste peer-reviewed, Fotonica della natura .
Prof Liu, che proviene dalla Scuola di Ingegneria Elettrica ed Elettronica della NTU, disse, "Nel mondo di oggi, la sicurezza informatica è molto importante poiché molti dei nostri dati vengono archiviati e comunicati digitalmente. Quasi tutte le piattaforme e gli archivi digitali richiedono agli utenti di inserire le proprie password e dati biometrici, e finché questo è il caso, potrebbe essere intercettato o decifrato. La tecnologia Quantum elimina questo problema poiché sia la password che le informazioni sono integrate nel messaggio inviato, formando una chiave quantistica."
Assoc Prof Kwek spiega che la comunicazione quantistica funziona utilizzando stringhe di codice casuali per crittografare le informazioni, che può essere aperto solo dal destinatario previsto con la chiave corretta. Non sono necessarie ulteriori password o dati biometrici da trasmettere, che è la pratica standard nelle attuali forme di comunicazione.
"È come inviare una lettera protetta. Immagina che la persona che ha scritto la lettera abbia chiuso il messaggio in una busta con dentro anche la sua chiave. Il destinatario ha bisogno della stessa chiave per aprirla. La tecnologia Quantum assicura che la distribuzione della chiave sia sicura, impedendo la manomissione della chiave, " ha detto Assoc Prof Kwek, un fisico al National Institute of Education della NTU.
(L-R) NTU Prof Liu Ai Qun e Assoc Prof Kwek Leong Chuan che mostrano il minuscolo chip di comunicazione quantistica da 3 mm incorporato nella parte inferiore destra del circuito verde, che è 1, 000 volte più piccolo delle attuali configurazioni e fornisce livelli di crittografia quasi inattaccabili. Credito:NTU Singapore
Tecnologia di comunicazione di livello militare, reso conveniente
Le più grandi aziende tecnologiche del mondo, tra cui Google e IBM, stanno correndo per sviluppare supercomputer quantistici che rivoluzionerebbero l'informatica a velocità ora inconcepibili.
Un punto di forza molto atteso della tecnologia quantistica risiede nella crittografia, l'arte della comunicazione segreta.
Con la proliferazione dei servizi Internet, e-mail e piattaforme di messaggistica come WhatsApp, Facebook, Skype, Snapchat, Telegramma ecc., hanno creato i propri canali di comunicazione protetti, i cosiddetti "canali classici".
In contrasto, i canali quantistici che trasportano informazioni hanno protocolli di sicurezza integrati nei dati crittografati. Ogni canale è unicamente diverso l'uno dall'altro, ridurre o addirittura eliminare il rischio che le informazioni vengano intercettate o trapelate durante la trasmissione.
In poche parole, la tecnologia quantistica non richiede ulteriori trasmissioni di password o dati biometrici necessari nei "canali classici". Ciò elimina il rischio di intercettazione o perdita di informazioni, creando una crittografia quasi indistruttibile.
Il chip di comunicazione quantistica sviluppato dai ricercatori NTU sarà conveniente in quanto utilizza materiali industriali standard come silicio, che lo rende anche facile da produrre.
Il professor Liu ha detto, "Questo è il futuro della sicurezza delle comunicazioni e la nostra ricerca ci avvicina all'informatica e alla comunicazione quantistiche. Contribuirà a stimolare la creazione di dispositivi di comunicazione di prossima generazione, nonché potenziare i servizi digitali come i portali finanziari online delle banche, e servizi governativi digitali".
Il team di NTU sta ora cercando di sviluppare una rete ibrida di sistemi di comunicazione ottica tradizionali e sistemi di comunicazione quantistica. Ciò migliorerà la compatibilità delle tecnologie quantistiche che possono essere utilizzate in una gamma più ampia di applicazioni come la connettività Internet.
