Ultimamente la Cina sta investendo tanto sulle tecnologie per le comunicazioni quantistiche. Ed è notizia di questi giorni il fatto che scienziati cinesi siano riusciti a completare una “telefonata fotonica” a prova di hacker sfruttando il cosiddetto entanglement. Vediamo nel dettaglio cosa hanno fatto e perché.
L’esperimento di Pechino si poneva come obiettivo quello di trasferire tre fotoni identici da un satellite in orbita a tre stazioni terrestri distanti 1200 km l’una dall’altra. Ovviamente questi fotoni non hanno trasferito il saluto della nonna o altro, ma semplicemente hanno dimostrato che il tutto risulti possibile.
La peculiarità di questo esperimento deriva dal fatto che, sfruttando appunto dei singoli fotoni, le trasmissioni effettuate con questo sistema sarebbero impossibili da intercettare. Va precisato, però, – e ci teniamo a dirlo con un po’ di orgoglio nazionalistico – che il primo esperimento terrestre di questo genere fu realizzato dall’italiano Paolo Villoresi dell’Università di Padova, mentre quello conclusosi qualche giorno fa a Pechino diviene così il primo esperimento “spaziale”.
Come funziona l’entanglement?
L’entanglement è il fenomeno per cui due particelle quantistiche identiche mantengono le stesse proprietà indipendentemente dalla distanza che le separa. All’inizio si ipotizzava che questo fenomeno potesse anche essere alla base degli studi sul teletrasporto, ma per ora direi di accontentarci delle scoperte appena realizzate.
Per capire come è stato realizzato l’esperimento “spaziale” di Pechino, pensiamo al fatto che il satellite invii due fotoni identici: è proprio la loro identità a renderli unici, e quindi in-hackerabili e inviolabili. Infatti mentre le nostre telefonata con la fidanzata o con gli amici sono fatte da innumerevoli particelle fotoniche che potrebbero essere “perse” o “intercettate”, una password unica e basata su una singola particella quantistica sarebbe pressoché irrecuperabile.
Ed è proprio per questa ragione che, oltre alla Cina, stanno lavorando su questo progetto anche la NASA, l’Unione Europea e la sua Agenzia Spaziale Europea e il Canada. I passi fatti finora, ovviamente, risultano ancora preliminari e sarebbe stupido immaginare che si possa iniziare a parlare di un “internet quantistico” in tempo reale. In effetti le difficoltà sarebbero già evidenti agli occhi degli scienziati promotori di questi esperimenti: mentre nello spazio i fotoni possono viaggiare pressoché liberi da disturbi, una volta raggiunta l’atmosfera terrestre il rischio di “turbolenze” e rifrazioni è estremamente alto e quindi, al momento, bisogna limitarci ad immaginare un futuro in cui un dispositivo tecnologico potrà effettivamente annullare le distanze.
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