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A capacidade de transmitir informações com segurança pela Internet é extremamente importante, mas na maioria das vezes, Geralmente, os bisbilhoteiros podem determinar quem são o remetente e o destinatário. Em algumas situações altamente confidenciais, é importante que as identidades do remetente e do destinatário permaneçam anônimas.
Nas últimas décadas, pesquisadores têm desenvolvido protocolos para transmitir mensagens anonimamente em redes clássicas, mas protocolos semelhantes para redes quânticas ainda estão em estágios muito anteriores de desenvolvimento. Os métodos de anonimato que foram propostos para redes quânticas até agora enfrentam desafios, como dificuldades de implementação ou exigem que suposições fortes sejam feitas sobre os recursos, tornando-os impraticáveis para uso no mundo real.
Em um novo jornal, Anupama Unnikrishnan, Ian MacFarlane, Richard Yi, Eleni Diamanti, Damian Markham, e Iordanis Kerenidis, da Universidade de Oxford, MIT, Sorbonne University, a Universidade de Paris e o CNRS, propuseram o primeiro protocolo prático para comunicação anônima em redes quânticas.
"Nosso protocolo traz a comunicação quântica anônima mais perto de ser realmente demonstrada no laboratório, "Unnikrishnan disse Phys.org . “Podemos garantir o anonimato no cenário mais paranóico:sem a necessidade de confiar na honestidade ou no poder computacional dos jogadores da rede, ou mesmo o emaranhado que eles compartilham. "
O novo protocolo funciona da seguinte maneira. Para iniciar, o jogador que deseja enviar uma mensagem anonimamente notifica o receptor. Então, em cada rodada do protocolo, uma fonte não confiável cria um estado quântico emaranhado denominado estado Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ), e distribui entre os jogadores.
Os jogadores têm então duas opções:Eles podem verificar se o estado é realmente o estado GHZ executando um teste de verificação, ou podem usar o estado para comunicação quântica anônima. A maior parte do tempo, os jogadores testam o estado. Se um teste falhar, indicando uma possível violação, os jogadores param o protocolo. Desta maneira, uma fonte com comportamento inadequado provavelmente será detectada.
Se os jogadores escolheram usar o estado para comunicação anônima, eles realizam certas operações e medições em sua parte do estado GHZ, a fim de criar "emaranhamento anônimo" entre o remetente e o receptor, de modo que agora eles estão conectados por um canal quântico anônimo. Usando este canal, o remetente pode então usar o teletransporte quântico para enviar anonimamente uma mensagem quântica ao receptor.
A capacidade do protocolo de atingir o anonimato perfeito depende dos jogadores realizando ações perfeitas e compartilhando um estado GHZ perfeito. Os pesquisadores mostraram que, mesmo em redes realistas com imperfeições, os jogadores ainda podem se comunicar quase anonimamente - dentro de um parâmetro de segurança epsilon, levando-os a chamar seu método de "protocolo épsilon anônimo".
No futuro, a capacidade de transmitir mensagens anonimamente será crítica para muitas das aplicações potenciais de uma futura internet quântica. Contudo, muito mais trabalho precisa ser feito nesse ínterim.
"Estamos olhando para a demonstração experimental do protocolo em nosso laboratório e também em paralelo na concepção de outros protocolos que podem enriquecer a caixa de ferramentas de aplicativos oferecidos por redes quânticas, "Disse Diamanti.
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