No momento, dados confidenciais são normalmente criptografados e, em seguida, enviados por cabos de fibra óptica e outros canais, juntamente com as "chaves" digitais necessárias para decodificar as informações. Contudo, os dados podem ser vulneráveis ​​a hackers.

A comunicação quântica tira proveito das leis da física quântica para proteger os dados. Essas leis permitem que partículas - normalmente fótons de luz - transmitam os dados usando bits quânticos, ou qubits.

Capacidades superiores

Corporações multinacionais, como IBM e Google, agora estão construindo computadores quânticos de tamanho intermediário com um número crescente de unidades quânticas ou qubits.

Depois que eles aumentaram para tamanhos maiores, esses dispositivos terão recursos muito superiores aos atuais computadores clássicos. Por exemplo, eles podem processar números extremamente grandes em apenas alguns segundos, acelerar muitas operações matemáticas fundamentais, e simular perfeitamente processos moleculares e biológicos.

Um desafio será conectar computadores quânticos, a fim de criar uma versão quântica da Internet ou "Internet quântica".

Contudo, uma questão importante, mas sem resposta, permanece:qual é a taxa final em que alguém pode transmitir mensagens secretas ou sistemas quânticos de um computador quântico remoto para outro?

Notoriamente difícil

Escrevendo no jornal Física das Comunicações , Professor Stefano Pirandola, do Departamento de Ciência da Computação da Universidade de York, disse que os cientistas responderam à pergunta.

O professor Pirandola estudou o mecanismo de funcionamento ideal de uma futura Internet quântica, e também forneceu as capacidades de chave secreta finais que podem ser potencialmente alcançadas.

Ele disse:"Estudar redes quânticas é notoriamente difícil, mas as ferramentas matemáticas recentes desenvolvidas na teoria da informação quântica nos permitiram simplificar completamente a análise.

Qubits

"Uma questão pendente era calcular o número máximo de sistemas quânticos elementares (conhecidos como qubits) que poderiam ser transmitidos de forma confiável de um usuário da rede para outro, ou similarmente, o número máximo de bits completamente secretos que esses usuários remotos podem compartilhar.

"Esse número agora tem uma fórmula analítica precisa."

Além disso, o estudo revela que a estratégia de inspiração clássica de enviar qubits simultaneamente através de várias rotas da rede pode aumentar notavelmente a taxa, ou seja, a velocidade da comunicação quântica entre quaisquer dois usuários remotos.