Criptografia quântica – Uma rede de comunicação experimental com base em criptografia quântica vem sendo implantada no Rio de Janeiro desde 2021. Batizada de Rio Quântica, a iniciativa busca interligar cinco instituições de pesquisa da região metropolitana fluminense, utilizando tecnologia de ponta para assegurar a proteção das informações transmitidas.
Atualmente em fase de testes e instrumentação, a infraestrutura conta com cerca de 21 km de fibra óptica e um enlace aéreo via feixe de laser. O sistema recorre a conceitos da computação quântica, transmitindo dados por meio de qubits, unidades capazes de representar simultaneamente 0 e 1, diferentemente dos bits convencionais.
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Essa propriedade garante um nível de segurança muito superior, possibilitando protocolos de criptografia praticamente invioláveis, com aplicações que vão desde a autenticação bancária até comunicações estratégicas para a segurança nacional.
Rede interligada e desafios técnicos
– O projeto já conecta, por fibra óptica, a Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e a Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) ao Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF).
– O Instituto Militar de Engenharia (IME) deve se integrar em breve, também com enlace aéreo a laser.
– Um segundo enlace aéreo conecta o Instituto de Física da Universidade Federal Fluminense (UFF), em Niterói, ao CBPF, na Urca, atravessando a Baía de Guanabara com um feixe laser verde.
– Enquanto a ligação entre PUC-Rio e CBPF apresenta desempenho estável, o trecho PUC-Rio–UFRJ enfrenta perda de sinal e passa por ajustes.
– Segundo o tenente-coronel Vítor Andrezo, engenheiro de comunicações do IME, o enlace aéreo exige mais cuidado: “Pequenas vibrações, calor, neblina e chuva podem enfraquecer ou desalinhar o feixe de luz, comprometendo a integridade da transmissão”.
Protocolo quântico em operação
Ao contrário da criptografia convencional, que codifica mensagens diretamente, a criptografia quântica foca na criação e distribuição de chaves criptográficas aleatórias e seguras. No caso da Rio Quântica, o sistema utiliza três estações apelidadas de Alice, Bob e Charlie, que trocam fótons quânticos para gerar essas chaves.
No protocolo experimental, a PUC-Rio atua como Charlie, enquanto a UFRJ e o CBPF representam Alice e Bob, respectivamente. O pesquisador Guilherme Temporão explica: “Charlie envia fótons em branco que Alice e Bob modificam antes de devolvê-los, permitindo detectar qualquer tentativa de interceptação”.
O projeto recebeu até agora cerca de R$ 6 milhões de FAPESP, MCTI, CNPq e FINEP. Esta última investiu ainda R$ 23 milhões no CBPF para construir o Laboratório de Tecnologias Quânticas, previsto para 2025, que terá equipamentos para desenvolver protótipos de chips e componentes eletrônicos capazes de operar em temperaturas próximas ao zero absoluto.
O novo laboratório será decisivo para expandir a aplicação de tecnologias quânticas no país e fortalecer a presença brasileira na área de computação e comunicação quântica.
Outros projetos em curso
Além do Rio, duas outras redes metropolitanas estão em desenvolvimento no Brasil. Em Recife, a Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) e a Universidade Rural de Pernambuco (UFRPE) trabalham em uma conexão por fibra óptica que enfrenta atrasos por falta de recursos.
Já em São Paulo, a Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), o Instituto de Física da USP e o Centro Wernher von Braun planejam criar uma rede com três nós em até dois anos.
No cenário global, a China lidera os investimentos, com mais de US$ 15 bilhões destinados a tecnologias quânticas, incluindo uma rede de 4.600 km que conecta cidades como Pequim, Xangai e Hefei por fibra óptica e satélite.
Projetos similares nos Estados Unidos e na Europa também avançam no desenvolvimento da chamada internet quântica, que promete revolucionar o tráfego de dados no mundo.
(Com informações de Olhar Digital)
(Foto: Reprodução/Freepik/Imagem gerada com IA)
