Las comunicaciones cuánticas son una realidad gracias a este satélite

¿Sabes qué es un satélite cuántico? Aunque puede sonar a un aparato proveniente de una historia de ciencia ficción, en realidad es un satélite llamado Micius, que en la vida real lleva a cabo tareas cuánticas. Su más reciente logro fue ayudar al presidente de la Academia China de Ciencia a hacer una videollamada. Pero no cualquier videollamada, sino una llamada ‘quantum-safe’ o asegurada con mecánica cuántica, según reportó Gizmodo. Esta podría ser la llamada más segura del mundo.

El satélite Micius ha sido noticia varias veces este año, gracias a su papel en algunos logros científicos como la teleportación cuántica. El satélite está realizando labores importantes, como permitirle al gobierno chino establecer líneas de comunicación más seguras, con la ayuda de la mecánica cuántica.

Hace unos días, la Academia China de Ciencia reportó la primera videollamada ‘quantum-safe’ entre su presidente y el presidente de la Academia de Ciencias de Austria en Vienna. Lo que hace que esta llamada súper segura sea posible son las leyes de la mecánica cuántica: el entrelazamiento cuántico y la superposición.

¿Qué dicen estas leyes?

Los fotones (las partículas elementales de la física cuántica) pueden ser divididos por un rayo láser, en pares de fotones entrelazados. Estas partículas entrelazados se influencian entre sí: si uno de ellos cambia su estado, el otro reacciona inmediatamente al tomar un estado relativo al primero. Los fotones continúan enlazados incluso si se separan por una gran distancia.

Esto sucede porque las matemáticas de la mecánica cuántica requieren que dos fotones enlazados se describan usando la misma ecuación, incluso si están separadas entre sí por grandes distancias. Si se entrelazan un par de partículas de luz y luego se separan, al medir una de ellas, automáticamente se implica lo que la otra debería ser.

¿Acción espeluznante?

A este fenómeno se le suele llamar ‘espeluznante (o tenebrosa) acción a distancia. Pero en realidad no es tan tenebrosa, especialmente por la forma en que se usa: para compartir llaves de cifrado y asegurarse de que nadie estuviera interceptando la llamada.

Al entrelazar fotones sobre una larga distancia se comparte un vínculo, pero si hay un ‘espía’ en la línea de comunicaciones, entonces las leyes cuánticas hacen que se pierda la conexión. Los científicos usan ese vínculo para establecer una línea segura.

En pocas palabras, Micius envía fotones entrelazados a dos estaciones: una en Austria y otra en China. Ambas están cifradas con polarizaciones específicas (la dirección de las ondas de luz) como método de seguridad.

¿Para qué sirve?

Los científicos toman medidas de las polarizaciones y luego regresan la información al satélite, que las revisa para asegurarse de que no hay un colapso. Así, se crean llaves de seguridad que la estaciones usan para cifrar y descifrar los datos de la videollamada. Esto de acuerdo al comunicado de prensa de la Academia Austríaca de Ciencias.

Los sistemas de distribución de claves cuánticas se hacen para que no puedan ser hackeadas, si se crean correctamente. Aunque muchas veces el ingenio de los delincuentes no tiene límites. Sin embargo, si esta tecnología se sigue desarrollando, muy pronto quizá podremos enviar documentos importantes a través de enlaces con claves cuánticas.

Para que entiendas un poco más los detalles técnicos de cómo sucedió esta llamada cuántica, te recomendamos ver este video.

Imágenes: captura de pantalla y Academia Austríaca de Ciencias.