En las comunicaciones de señales electrónicas se utiliza el sistema binario. Una trama o cadena de x bits con 1s o 0s recorre el canal de comunicación hasta el receptor que traduce la información de la trama para leer el mensaje. Si la trama tiene una codificación estándar, parte del mensaje está dedicado a la información necesaria para la verificación de los mensajes. Información del destinatario, del emisor, etc.
Con las nuevas tecnologías de x64 bits y las IPv4 e IPv6, las tramas que somos capaces de enviar son más largas. Al aumentar la cantidad de bits, también hemos podido dedicar más espacio a la cabecera e introducir nuevos campos que ayudan a verificar y cifrar los mensajes.
¿Que pasaría si sustituimos las clásicas comunicaciones eléctricas por una emisión de fotones en estado cuántico capaces de transportar un qubit de información? Los qubits son capaces de tener los dos estado físicos del espín a la vez, por lo que en un solo qubit tenemos cuatro posibilidades de información (00, 01, 10 y 11). De esta forma la información por qubit se multiplica por cuatro. Por esta razón, las comunicaciones cuánticas se dice que tienen un cifrado cuántico 4K.
Estas comunicaciones cuánticas son capaces de contener mucha más información en sus tramas por lo que se puede fortalecer la seguridad haciéndolas casi a prueba de hackers. Además las transmisiones de fotones entre emisor y receptor son inalámbricas por lo que tampoco es posible interceptar la red física. Aumentando la seguridad. Por contra, son más vulnerables ante condiciones ambientales que puedan perturbar las ondas de luz que transmiten los fotones en su recorrido.
Un equipo de la Universidad de Ottawa ha conseguido implementar una red de comunicaciones cuánticas entre las azoteas de dos edificios de la universidad situados a 300 metros de distancia. Lo que es el primer paso de una red inalámbrica para comunicaciones cuánticas con varias estaciones situadas a varios kilómetros de distancia unas de otras.
Las pruebas realizadas han tenido una tasa de error del 11%. Menor incluso que las de una red clásica. El mayor problema que presentan en la actualidad son las turbulencias creadas en el aire por los cambios de temperatura.
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