Cuando se establecieron las primeras conexiones de lo que más tarde se convertiría en internet, a finales de los años 60, pocos imaginaban el impacto global que tendría. En los 90, la red se popularizó y en el siglo XXI se convirtió en un servicio básico, una utilidad más en la vida cotidiana. Internet lo ha cambiado todo, pero la transformación tecnológica no se detiene. La próxima frontera es el internet cuántico, una infraestructura que promete redefinir la seguridad y la computación tal como las conocemos.

¿Qué es el internet cuántico y en qué se diferencia del actual?

El internet cuántico no es una simple evolución del internet clásico; es un concepto radicalmente diferente. Según Marcos Curty, catedrático de la Universidade de Vigo y director del Vigo Quantum Communication Center (VQCC), “cuando hablamos de internet cuántico, nos referimos a una futura infraestructura de comunicaciones que nos permitirá distribuir y gestionar recursos cuánticos, como estados cuánticos entrelazados entre nodos distantes”. Mientras que el internet clásico transmite información mediante bits clásicos (0 y 1), el cuántico utiliza bits cuánticos o qubits, que pueden estar en superposición de estados. Hugues de Riedmatten, líder de grupo del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO), explica que “en el cuántico hay elementos parecidos, como que vamos a comunicar entre dispositivos, pero con bits cuánticos”.

Es importante aclarar que el internet cuántico no reemplazará al actual. “No va a reemplazar al internet clásico”, confirma De Riedmatten. “La mayor parte del tráfico seguirá siendo completamente clásico”, añade Curty. Tampoco permitirá comunicaciones más rápidas que la luz, ya que eso está prohibido por las leyes de la física cuántica. En cambio, complementará al internet existente, habilitando funcionalidades imposibles hasta ahora, como comunicaciones ultraseguras y computación distribuida cuántica.

Seguridad cuántica: el blindaje definitivo para datos sensibles

Uno de los pilares del internet cuántico es la criptografía cuántica, que ofrece un nivel de seguridad sin precedentes. De Riedmatten lo ilustra con un ejemplo: una empresa podría realizar un cálculo en un ordenador cuántico de un tercero sin que este conozca los datos de entrada. Esto es posible gracias al entrelazamiento cuántico y al teorema de no clonación, que impide copiar información cuántica sin alterarla. Por ello, las aplicaciones iniciales se centrarán en datos de alto valor, como información corporativa sensible, comunicaciones gubernamentales y ciberseguridad avanzada.

Fernando Suárez, presidente del Colexio de Enxeñaría en Informática de Galicia (CPEIG) y del Consejo General de Ingeniería Informática (CCII), afirma que “va a ser una revolución por las capacidades y seguridad que va a aportar”. Curty añade que el internet cuántico “abre escenarios completamente nuevos para la comunicación y el procesamiento de la información”.

Aplicaciones más allá de la seguridad: sensores y computación cuántica en red

El internet cuántico no solo mejorará la seguridad, sino que permitirá nuevas capacidades. Curty menciona sensores con “sensibilidades muy superiores a las actuales” y redes de ordenadores cuánticos capaces de realizar tareas de computación ahora imposibles. “Estoy convencido de que estamos apenas empezando a vislumbrar la punta del iceberg”, señala. Aunque el usuario doméstico no notará un cambio directo (no mejorará el streaming ni las descargas), De Riedmatten apunta que algunas aplicaciones podrían impactar indirectamente, como la optimización de redes de telecomunicaciones por parte de las operadoras.

El estado actual: de los laboratorios a las primeras redes metropolitanas

Aunque suene futurista, el internet cuántico ya es una realidad en desarrollo. “Sí, es algo que no es el futuro, es ya el presente”, confirma Suárez. Curty detalla que “hoy ya somos capaces de distribuir entrelazamiento entre puntos separados por distancias metropolitanas y de realizar operaciones básicas de red cuántica, como el intercambio de entrelazamiento o la teleportación cuántica de estados”. Esto confirma que los principios físicos funcionan fuera del laboratorio.

Uno de los centros pioneros es el Vigo Quantum Communication Center, que ha desplegado una red de comunicaciones cuánticas en Galicia, conectada con el Centro de Supercomputación de Galicia (CESGA) y con planes de expansión a Portugal. También han instalado una estación óptica terrestre para comunicaciones cuánticas, ya que “el futuro internet cuántico probablemente combinará un segmento terrestre y un segmento espacial”, según Curty.

Infraestructura: ¿se necesita construir desde cero?

Una ventaja significativa es que se puede aprovechar la fibra óptica existente. “No necesitamos una infraestructura nueva. Eso va a facilitar el despliegue”, afirma De Riedmatten. Sin embargo, el internet cuántico presenta desafíos únicos. Los bits cuánticos no pueden amplificarse como los clásicos, ya que cualquier amplificación introduce ruido y destruye la información cuántica. Por ello, se necesitan repetidores cuánticos, dispositivos basados en memorias cuánticas que almacenan y sincronizan los qubits. El ICFO trabaja en estos repetidores, esenciales para superar distancias largas.

Curty resume los retos: “La fragilidad de la información cuántica: no se puede copiar ni amplificar de forma convencional, lo que hace que la pérdida y el ruido en los canales de comunicación sean un problema mucho más crítico que en las redes clásicas”. Además, se requiere “integración eficiente de memorias cuánticas, compatibilidad entre distintas plataformas físicas y mejora de la estabilidad y tasa de generación de entrelazamiento a largas distancias”.

¿Puede Europa liderar la carrera cuántica?

En un contexto donde la inteligencia artificial está dominada por Estados Unidos y China, el internet cuántico podría ser una oportunidad para Europa. “Europa tiene muchas capacidades de ser líder en este ámbito, pero hay una competencia enorme en Estados Unidos y ahora en China”, advierte De Riedmatten. Para mantener posiciones, se necesita inversión sostenida y colaboración público-privada. Suárez insiste en la importancia de crear ecosistema: “No solo potenciar los títulos universitarios, sino la industria que utiliza esos recursos”. En España, existen polos como Galicia y Cataluña, pero el experto recomienda concentrar esfuerzos en los lugares con base consolidada para crear polos cuánticos relevantes.

El camino es largo, pero los expertos coinciden en que la próxima década será crucial. Los bancos de pruebas permitirán validar aplicaciones reales y abrirán la puerta a innovaciones aún no imaginadas. Como ocurrió con el internet clásico, el cuántico podría transformar la sociedad de formas que hoy apenas vislumbramos.

Fuente original: ComputerWorld. Análisis y adaptación por ForgeNEX.