Come funziona GothamQ, la prima rete internet quantistica testata a New York
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Per 15 giorni una rete internet quantistica ha alimentato il centro di New York. I ricercatori di Qunnect, azienda specializzata in apparecchiature quantistiche, hanno realizzato un circuito in fibra lungo 34 chilometri che hanno chiamato GothamQ. Sotto le strade della città hanno gestito la rete ottenendo un tempo di attività del 99,84% e una fedeltà di compensazione del 99% per le coppie di fotoni entangled trasmesse a una velocità di circa 20.000 al secondo, spiegano i ricercatori.
Come spiegato nello studio, sono stati utilizzati per il test fotoni entangled in polarizzazione (la polarizzazione di un fotone è la direzione del suo campo elettrico). Negli ultimi anni i fotoni entangled sono stati utilizzati per costruire ripetitori quantistici su larga scala e reti di rilevamento quantistico distribuite. I ricercatori hanno spiegato che il loro esperimento a New York ha mostrato "i progressi verso una rete di entanglement pratica e completamente automatizzata".
L'esperimento di New York
"Da quando abbiamo terminato questo lavoro, abbiamo già montato tutti i componenti su rack, in modo che possano essere utilizzati ovunque", ha spiegato Mehdi Namazi, co-fondatore e direttore scientifico di Qunnect. Non è semplice realizzare un circuito in fibra che sfrutta fotoni entangled in polarizzazione per alimentare un'area, come spiegano i ricercatori infatti, "una delle sfide più complesse è lo stress dovuto a vibrazioni, piegature, fluttuazioni di pressione e temperatura a cui sono sottoposte le fibre ottiche. Queste variazioni potrebbero disturbare l'intreccio dei fotoni".
La rete GothamQ ha utilizzato due tipi di fotoni con diverse lunghezze d’onda, uno compatibile con le memorie quantistiche l'altro con i sistemi di comunicazione attraverso le fibre ottiche.
Michal Hajdušek, esperto di reti quantistiche presso la Keio University in Giappone, è rimasto colpito dal lavoro dei ricercatori. I risultati di GothamQ, ha spiegato, "rappresentano un passo significativo verso l'implementazione di una rete quantistica nel mondo reale".
Il futuro delle reti internet quantistiche in Italia
“Anche in Italia stiamo sperimentando le prime reti di questo tipo“, ha dichiarato Alessandro Zavatta, dell’Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche e presidente della startup italiana Qti, specializzata nello sviluppo di dispositivi per le comunicazioni quantistiche. “Recentemente è stato realizzato un collegamento di 100 km tra Sicilia e Malta, e presto avremo con Quid una rete diffusa italiana".
Anche il progetto Equo guidato da Tim sta cercando di sviluppare e "portare sul mercato apparecchiature per le comunicazioni quantistiche su fibra, sistemi che possano dotare l’Europa di sistemi di comunicazioni sicure".