Comunicazione quantistica: la chiave per la sicurezza digitale del futuro!

Comunicazione quantistica: la chiave per la sicurezza digitale del futuro!

Oggi, 1 aprile 2025, è stato annunciato che l'Università Humboldt di Berlino (HU) e l'Università Tecnica di Monaco (TUM) hanno vinto il concorso "Grand Challenge of Quantum Communication" del Ministero federale dell'Istruzione e della Ricerca (BMBF). Il progetto di innovazione avrà una durata di tre anni e mira a migliorare la sicurezza delle infrastrutture digitali attraverso l’uso della comunicazione quantistica. Ciò è particolarmente rilevante considerati i progressi nella tecnologia dell’informatica quantistica, che potrebbero rendere obsoleta la crittografia tradizionale. In questo contesto verranno sviluppati anche token quantistici che consentiranno un’autenticazione sicura e basata sui quanti. L'HU si concentrerà in particolare sullo sviluppo di architetture di memoria quantistica in diamante e sugli aspetti teorici dei token quantistici. La direzione scientifica del Prof. Dr. Tim Schröder è stata assunta dall'HU, supportata dal Dr. Gregor Pieplow e dal Prof. Dr. Kai Müller.

Come forschung-it-sicherheit-kommunikationssysteme.de spiega, la comunicazione quantistica è un elemento centrale per la sicurezza delle infrastrutture digitali. I token quantistici consentono l'autenticazione sicura degli utenti del sistema, basata sul principio che le informazioni quantistiche non possono essere copiate senza essere modificate. Queste tecnologie offrono vantaggi significativi rispetto agli attuali token di sicurezza e potrebbero avere applicazioni in una varietà di settori, tra cui l’autenticazione sicura, l’archiviazione dei dati e le firme digitali.

Ricerca e sviluppo nel campo della memoria quantistica

Una preoccupazione centrale del progetto è l’ulteriore sviluppo delle memorie quantistiche, che sono cruciali per la realizzazione di token quantistici. Il concorso BMBF evidenzia le sfide che deve affrontare la ricerca, in particolare la durata, spesso limitata, degli stati quantistici negli attuali metodi di archiviazione. I vari approcci alla memorizzazione delle informazioni quantistiche, come gli atomi intrappolati e i centri di colore, mostrano attualmente tempi di memorizzazione nell’ordine dei millisecondi, che non sono sufficienti per i sistemi di token quantistici. È necessaria una ricerca mirata per migliorare la durata e i tempi di coerenza di questi sistemi, che possono aprire la strada a un’infrastruttura di comunicazione quantistica più solida.

Accanto ai temi migliorativi viene evidenziata anche la necessità di connettività tecnica alle infrastrutture esistenti. Per rendere misurabile il successo dei progetti finanziati, è prevista una giuria di esperti che valuterà i progressi sulla base di specifici indicatori chiave. Il piano è quello di ottenere miglioramenti misurabili nello sviluppo della memoria quantistica o di sistemi per la realizzazione di token quantistici entro tre anni.

Eventi e reti per promuovere la comunicazione quantistica

L'interesse per la comunicazione quantistica in Germania viene accolto con una serie di eventi volti a mostrare i progressi ed evidenziare nuove prospettive. Ad esempio, il 17 ottobre 2024 si è svolto presso il Fraunhofer HHI il “Forum per la comunicazione quantistica in Germania”. Il segretario di Stato Dr. Roland Philippi ha sottolineato l'importanza dei finanziamenti alla ricerca del BMBF per rafforzare la sicurezza informatica e la sovranità tecnologica della Germania. In questo contesto vengono presentate iniziative come QuNET, che ha già lavorato alla dimostrazione della trasmissione di dati quantistica sicura, mentre QR.X evidenzia il teletrasporto quantistico come una tecnologia chiave per le future reti quantistiche.

Allo stesso modo, l’iniziativa SQuaD mira a promuovere il trasferimento tecnologico e costruire un ecosistema di innovazione nel campo delle comunicazioni quantistiche. L'evento prevedeva discussioni su ricerca, sviluppo e applicazioni, nonché opportunità di formazione e carriera in questo promettente campo. I chioschi che presentavano progetti di ricerca nel campo della comunicazione quantistica hanno inoltre permesso ai partecipanti di informarsi direttamente sugli ultimi sviluppi.

Gli sviluppi nella comunicazione quantistica non rappresentano solo un progresso nella ricerca, ma anche un’opportunità per migliorare l’infrastruttura di sicurezza digitale in Germania. Ulteriori informazioni al riguardo sono disponibili su berlinquantum.de disponibile.