A Universidade Federal Fluminense (UFF) despontou no desenvolvimento da rede de internet quântica para integrar instituições de ensino e pesquisa no Rio. A Rede Rio Quântica tem como objetivo criar uma comunicação altamente segura a partir do uso de partículas de luz (fótons), com foco em áreas estratégicas e na segurança de dados.
Primeira rede de criptografia com essa tecnologia no país, conecta cinco instituições de ensino e pesquisa do estado. Coordenado pelo professor do Departamento de Física da UFF, Antonio Zelaquett Khoury, esse projeto visa à otimização do sistema óptico e à transmissão de informações por meio de feixes estruturados e qubits.
A pesquisa científica realizada no escopo do projeto trabalha a segurança das chaves criptográficas com fundamento nos princípios da física quântica, ao contrário dos protocolos atuais que se baseiam na complexidade matemática dos algoritmos de decodificação. Dessa forma, o progresso dessa técnica pode contribuir diretamente para proteger setores sensíveis e dados sigilosos de interferências e acessos externos.
Funcionamento do sistema
Na criptografia convencional, as informações são codificadas em bits (0 ou 1), a partir de chaves digitais para realizar a decodificação dos dados transmitidos, e está presente em celulares e computadores, por exemplo.
A comunicação quântica, por outro lado, utiliza qubits – representações simultâneas de 0 e 1 -, graças à superposição de estados. Para Antonio Khoury, esse fator expande significativamente o potencial da criptografia.
“Esse método torna a comunicação praticamente impenetrável a tentativas de interceptação e oferece uma opção extremamente segura, que utiliza também o fenômeno do emaranhamento, uma tecnologia considerada crucial para preservar comunicações sensíveis, desde autenticações bancárias até a troca de informações estratégicas para a segurança nacional”, disse.
Expansão e implementação
Para expansão dessa tecnologia no Brasil, criou-se um projeto de implementação do Laboratório de Tecnologias Quânticas do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF) com apoio da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), a fim de produzir e desenvolver componentes nacionais.
A distribuição da computação quântica é liberada da UFF para a CBPF, que distribui para as outras instituições, e busca permitir o acesso remoto a computadores através de canais quânticos que vão além da troca de chaves criptográficas.
Atuação conjunta
A iniciativa envolve cinco instituições fluminenses – UFF, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) e CBPF – que são conectadas por dois meios: aéreo e por cabos.
A conexão aérea é propiciada por um feixe de fótons entre essas a UFF e a CBPF. A partir do Centro de Pesquisas Físicas, uma rede de fibra óptica interliga a UFRJ e a PUC-Rio. Há ainda perspectivas para incorporar o Instituto Militar de Engenharia (IME) à rede.
De acordo com Khoury, a parceria entre os membros é um dos pilares para o desenvolvimento do projeto. Os representantes mantêm diálogo constante por meio de reuniões cujo propósito é identificar e resolver desafios técnicos que surgem durante o desenvolvimento da Rede.
Tecnologia quântica
No Brasil, a Rede Rio Quântica, juntamente a iniciativas semelhantes nos estados de São Paulo e Pernambuco, representa os primeiros passos para o desenvolvimento de sistemas de comunicação baseados em qubits e na pesquisa e implementação de tecnologias quânticas no país.
“É fundamental mostrar que somos capazes de desenvolver redes de comunicação quântica, mesmo que inicialmente de forma experimental, pois é um passo fundamental para evidenciarmos nosso potencial nesse campo de pesquisa”, conclui Khoury.
