Internet quântica promete eliminar ações de hackers

Quem não tem medo de um hacker? Afinal, é uma  pessoa com alto conhecimento de informática capaz de espionar e roubar dados. Entretanto, que tal seria entrar na internet, navegar à vontade, fazer compras, enviar seus dados, sem preocupação? Será que um dia isso poderá ser realidade? De acordo com um grupo de cientistas da Holanda, sim. Graças a nova internet, que funcionará à base de física quântica.

Na incessante atividade do mundo inteiro na internet, a preocupação com a segurança dos dados é uma constante. Afinal, o trabalho do hacker se sofistica e o perigo aumenta. Então, trabalhamos de forma incessante para obter segurança. Dessa maneira, criamos senhas sempre mais complexas, passamos para a autenticação de dois níveis, entre outros processos. Portanto, o objetivo da internet quântica dos holandeses é segurança total, o fim do hacker.

Atualmente tudo pode ser hackeado. Documentos revelados há anos por Edward Snowden mostraram que agências governamentais de alguns países espionam até o conteúdo que trafega dentro de cabos de fibra ótica.

Só para lembrar: Edward Snowden é um ex-colaborador do serviço secreto norte-americano, que tornou públicos programas que constituem o sistema de vigilância global dos EUA. Há cinco anos, vive asilado em Moscou, na Rússia. Leia mais sobre Snowden nesta interessante reportagem da Deutsche Welle.

Primeira rede entre quatro cidades

O trabalho de pesquisa com física quântica está sendo feito na QuTech, empresa localizada em Delft, na Holanda. Sua meta inicial: instalar, até dezembro de 2020, redes de comunicação perfeitamente seguras entre Delft e três outras cidades holandesas. Construídas aliás, com os princípios da mecânica quântica. E, então, espalhar essa tecnologia pelo mundo.

Física quântica – ou tecnologia ou mecânica – são termos que indicam uma parte da física moderna que surgiu no século 20. Ela compreende fenômenos associados aos átomos, moléculas, partículas subatômicas e a quantização de energia. Você pode ler mais sobre física quântica, e de forma descomplicada, aqui.

Entretanto, tudo que envolve física quântica é complexo e, como é esperado, o trabalho da QuTech tem dificuldade altíssima. Mas, se for bem sucedido, poderá provocar revolução tão grande quanto a Arpanet. Foi a Arpanet, criada na década de 1960, que inspirou a internet como a conhecemos hoje.

Internet atual e internet quântica

O hacker certamente adora a internet de hoje porque nela os dados viajam na forma de bits clássicos, em sistema binário. Assim, os dados são transformados em impulsos elétricos ou óticos, na forma do algarismo 1 ou do algarismo 0. O hacker, então, pode entrar nos sistemas e copiar esses dados.

Entretanto, tudo que envolve física quântica é complexo e, como é esperado, o trabalho da QuTech tem dificuldade altíssima. Mas, se for bem sucedido, poderá provocar revolução tão grande quanto a Arpanet. Foi a Arpanet, criada na década de 1960, que inspirou a internet como a conhecemos hoje.

Internet atual e internet quântica

O hacker certamente adora a internet de hoje porque nela os dados viajam na forma de bits clássicos, em sistema binário. Assim, os dados são transformados em impulsos elétricos ou óticos, na forma do algarismo 1 ou do algarismo 0. O hacker, então, pode entrar nos sistemas e copiar esses dados.

Qubit, o indecifrável

Além disso, o qubit é indevassável e indecifrável, em função de suas características físico-quânticas. Se você tentar observar um qubit ele simplesmente colapsa e se transforma num 1 ou num zero. Isso destrói toda a cadeia de informação quântica e revela a presença de um intruso, ou seja, um hacker. Por causa dessa propriedade, qubits já são usados para criar chaves de criptografia num processo chamado de QKD, sigla em inglês para chave de distribuição quântica.

A China é a líder no uso de QKD. Em 2017, os chineses fizeram uma demonstração impressionante, quando um satélite transmitiu chaves quânticas para duas estações terrestres, usadas para descriptografar dados para uma ligação de vídeo entre as duas bases. Foram usados “nós de repetição”, algo como antenas repetidoras de sinais de telefonia ou televisão.

O problema técnico

Entretanto, há uma grande limitação técnica, tanto para os chineses e suas QKD, quanto para os holandeses e sua internet quântica. Os fótons transmissores de dados tendem a ser absorvidos, não só pela atmosfera como também pelo material dos cabos de fibra ótica. Dessa forma, eles só viajam algumas dezenas de quilômetros, o que limita, até agora sua utilidade.

É por esse motivo que o pessoal da QuTech está montando apenas redes entre a sua sede e cidades próximas. Os chineses usam 32 nós de repetição em uma rede entre Beijing e Shangai. Aliás, justamente aí a China mostra a fragilidade de seu sistema. Em cada um dos nós, os dados precisam ser revertidos à forma clássica e depois novamente transformados em fótons. O perigo é que, nessa transição, os dados podem ser alvo de um hacker.

Teletransporte quântico x hacker

Mas os cientistas holandeses não desistem e afirmam que irão criar a internet quântica completamente segura. Além disso, por meio de um conceito ainda mais revolucionário. Ele se chama teletransporte quântico. O termo parece de ficção científica, mas representa um método de transmissão de dados.

Em síntese, o método se baseia no entrelaçamento quântico. Nele, são criados pares de qubits, que são entrelaçados e mantêm uma conexão mesmo se viajam em direções opostas. É um fenômeno estranho, chamado por Albert Einstein de “ação assustadora à distância”. Contudo, ele funciona. Além disso, se a criação dos qubits entrelaçados é dificílima, os holandeses já têm um método operacional.

Uma metáfora para entender o teletransporte quântico é que você e a pessoa com quem você se comunica seguram as duas pontas de um cabo de transmissão de dados. Cada vez que um de vocês quiser enviar dados, vai receber um novo cabo. Tantas vezes quantas necessárias. Assim, como só os dois seguram as pontas desse cabo quântico, a comunicação é completamente segura e à prova de hacker.

Porém, mesmo com o entrelaçamento, ainda são necessários os nós repetidores. E a QuTech trabalha para criar um modelo sempre quântico e inviolável. Ou, em outra hipótese, para criar qubits entrelaçados capazes de viajar milhares de quilômetros.

Esse seria seu diferencial na competição contra os chineses. Além disso, o passo decisivo para que, um dia, tenhamos uma internet quântica alcançando todo o planeta. E sem mais nem um hacker em ação. Países europeus já criaram a Quantum Internet Alliance (QIA), Aliança da Internet Quântica, que se propõe a levar a tecnologia a toda a Terra. Dependendo, contudo, dos resultados que a QuTech vai alcançar nas suas redes holandesas em 2020.

Que trabalho difícil, concorda? Mas, enquanto não temos internet quântica, temos que nos proteger

Fonte Vivo Tech