Adiós para siempre al router WiFi: su sustituto ya está aquí y es más rápido y práctico
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En las últimas décadas, la tecnología ha evolucionado a un ritmo vertiginoso, y ahora podríamos estar a punto de decir adiós al router WiFi que nos ha acompañado durante tantos años. Investigadores de la Universidad de Harvard han logrado un avance clave al controlar un cúbit (la unidad fundamental de la computación cuántica) utilizando luz a través de un dispositivo del tamaño de la palma de una mano. Este logro, abre la puerta a una nueva generación de tecnologías de comunicación, como el enrutador cuántico, una pieza esencial para la futura infraestructura del Internet cuántico.
A diferencia del Internet convencional, basado en señales eléctricas u ópticas que transmiten bits (ceros y unos), el Internet cuántico se apoya en los principios de la mecánica cuántica, como la superposición y el entrelazamiento. En este nuevo paradigma, la información no se transmite en forma de bits clásicos, sino mediante cúbits, que pueden representar múltiples estados al mismo tiempo. El objetivo del Internet cuántico no es, al menos en una primera fase, ofrecer una mayor velocidad de navegación, sino crear un sistema de comunicación radicalmente distinto, con un nivel de seguridad sin precedentes.
El nuevo sustituto del router WiFi
Uno de los mayores problemas del Internet actual es la vulnerabilidad de los datos. A pesar de los sistemas de cifrado, los ciberataques, el robo de información y el espionaje digital continúan siendo una amenaza constante para gobiernos, empresas y usuarios particulares. El Internet cuántico promete cambiar este escenario de forma radical.
«A lo largo del año 2024, INCIBE a través de su CERT, equipo de respuesta a incidentes de ciberseguridad, gestionó un total de 97.348 incidentes de ciberseguridad, lo que representa un aumento del 16,6% en comparación con 2023. De estos, el 67,6% (65.808 incidentes) afectaron a la ciudadanía y el 32,4% (31.540 incidentes) a empresas, incluyendo pymes, micropymes y autónomos. Además, como medida proactiva, se detectaron y notificaron 183.851 sistemas vulnerables relevantes, susceptibles de ser explotados por ciberdelincuentes para acceder a redes o provocar incidentes».
En una red cuántica, la información se transmite mediante partículas de luz, o fotones, que se encuentran entrelazados cuánticamente. Esto significa que el estado de uno de ellos está directamente relacionado con el del otro. Si un tercero trata de interceptar el mensaje, el estado cuántico se altera automáticamente, alertando a los emisores de la intrusión.
El enrutador cuántico: una pieza clave
Para que el Internet cuántico pueda llegar a los hogares como sustituto del WiFi router, será necesario desarrollar dispositivos capaces de gestionar este nuevo tipo de comunicación. Aquí es donde entra en juego el enrutador cuántico, capaz de gestionar cúbits, mantener el entrelazamiento cuántico y garantizar la integridad de la información transmitida. Según los investigadores, este dispositivo permitirá una comunicación más segura e inteligente.
¿Cómo funcionaría en un hogar?
Aunque la idea de tener un enrutador cuántico en lugar del router WiFi convencional en casa pueda parecer ciencia ficción, los expertos aseguran que su integración podría ser más sencilla de lo que parece. Este dispositivo se encargaría de gestionar automáticamente las conexiones seguras, seleccionar los canales de comunicación más fiables y proteger los datos personales del usuario.
Gracias a la detección inmediata de anomalías en la red cuántica, el sistema podría identificar posibles ataques antes de que lleguen a materializarse. Asimismo, el uso de fotones cuánticos permitiría crear canales de comunicación dedicados y completamente aislados.
Investigación
Un equipo internacional de investigadores, financiado en parte por los proyectos QuantERA II y Qurope, ha logrado un avance significativo en el campo de las comunicaciones cuánticas al teletransportar información entre dos dispositivos fotoemisores mediante un fenómeno conocido como entrelazamiento cuántico.
Para llevar a cabo el experimento, los científicos convirtieron la luz a longitudes de onda propias de las telecomunicaciones, concretamente a 1.515 nanómetros, una frecuencia ampliamente utilizada en los cables de fibra óptica actuales.
Según los resultados publicados en la revista Nature Communications, los investigadores alcanzaron una tasa de éxito del 72,1 % en la transmisión de la información. Este valor supera claramente el límite de fidelidad clásica del 66,7 %, lo que confirma que el proceso observado fue realmente un transporte cuántico y no una transmisión clásica «disfrazada».
Uno de los aspectos más destacados del experimento fue el uso de dos dispositivos fotoemisores independientes, un enfoque poco habitual en investigaciones anteriores. Para generar los fotones individuales, los científicos utilizaron dos nanocristales semiconductores conocidos como puntos cuánticos, cada uno operando de manera autónoma en su propia cámara ultrafría. El primer punto cuántico emitió el fotón que contenía la información a teletransportar, mientras que el segundo generó pares de fotones entrelazados que hicieron posible la conexión cuántica.
El principal reto consistió en sincronizar ambos dispositivos, ya que cada uno emitía luz a longitudes de onda ligeramente distintas. Aunque aún existen obstáculos técnicos, como las temperaturas extremas cercanas a −267 °C y la complejidad del sistema de conversión, este logro representa un paso decisivo hacia el desarrollo de fuentes de luz cuánticas basadas en semiconductores y el futuro despliegue de redes cuánticas funcionales.
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