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China logra enviar códigos secretos cuánticos a través del espacio

El gigante asiático ha logrado emitir datos cuánticos a una distancia de más de 1000 kilómetros, algo inaudito ya que la máxima distancia a la que se había logrado transmitir no superaba los 100 kilómetros

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16 de Junio 2020 / 15:56 CEST EUROPA PRESS

Satélite Micius

Superar los 100 kilómetros de distancia parecía un reto imposible ya que la comunicación, producida por la energía de fotones, perdía intensidad con la distancia

© EuropaPress

La revista Nature ha informado en su edición de esta semana que China ha conseguido el intercambio de una “clave secreta” para cifrar y descifrar mensajes en una distancia de 1.120 kilómetros. Este logro se realiza utilizando la distribución de claves cuánticas basada en entrelazamientos, una técnica de comunicación teóricamente segura. Los intentos anteriores de distribuir directamente las claves cuánticas entre dos usuarios terrestres en condiciones reales han alcanzado distancias de solo alrededor de 100 kilómetros.

La comunicación cuántica utiliza fotones para distribuir de forma segura una “clave secreta” para permitir el intercambio de mensajes cifrados. El trabajo anterior demostró la distribución cuántica de claves a lo largo de hasta 404 kilómetros de fibra óptica en espiral en un laboratorio, o desde un satélite a una estación terrestre a una distancia de hasta 1.200 kilómetros.

Sin embargo, la aplicación en el mundo real entre dos usuarios se había limitado a unos 100 kilómetros. Esto se debe a las pérdidas de fotones, que aumentan rápidamente con la distancia. Los relés de confianza o “repetidores” ofrecen una forma de extender la distancia y evitar la pérdida de fotones, pero las estaciones de retransmisión presentan riesgos de seguridad.

Jian-Wei Pan y sus colegas evitan la necesidad de repetidores utilizando un satélite para establecer un enlace seguro entre dos estaciones terrestres en la Tierra, utilizando fotones entrelazados.

Estación espacial Internacional ISS
A través de la comunicación cuántica se pueden mandar mensajes cifrados ‘seguros’ entre dos puntos de la tierra mediante satélites©GettyImages

Están unidos de tal manera que, incluso cuando están separados por largas distancias, los resultados de las mediciones de sus propiedades cuánticas están perfectamente correlacionados. Dos telescopios, diseñados para recibir tales señales cuánticas, se construyeron a 1.120 kilómetros de distancia en Delingha y Nanshan en China.

Los fotones entrelazados producidos por el satélite Micius se transmiten al suelo cuando el satélite pasa sobre las estaciones. Aunque la distribución de entrelazamiento basada en satélites se ha informado anteriormente, los autores ahora han aumentado su eficiencia de transmisión y reducido las tasas de error lo suficiente como para usar el entrelazamiento para transmitir claves cuánticas. Muestran que el sistema produce un canal seguro que es resistente a los ataques. Los resultados representan un camino hacia redes cuánticas globales basadas en entrelazamientos, concluyen los autores.