A comunicação quântica por satélite deu um passo surpreendente: pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Sydney (UTS) demonstraram que é possível enviar partículas quânticas da Terra para satélites em órbita. Até hoje, os experimentos se limitavam ao envio de fótons do Espaço para estações terrestres, processo conhecido como downlink.
Essa inovação, descrita na Physical Review Research, tem potencial de transformar a criptografia ultrassegura e viabilizar a internet quântica global. Entre os principais destaques da pesquisa:
- Simulações mostram viabilidade do uplink mesmo com interferências atmosféricas;
- Partículas de luz disparadas da Terra conseguem se entrelaçar em órbita;
- Tecnologia pode reduzir tamanho e custo de hardware nos satélites;
- Aplicações incluem internet quântica e conexão de computadores quânticos;
- Testes futuros podem ser feitos com drones ou balões antes de satélites.
Como o uplink quântico funciona
Satélites quânticos existentes, como o Micius, criam pares de fótons entrelaçados enviados para diferentes pontos na Terra, garantindo comunicação segura via chaves criptográficas secretas. O uplink inverte esse processo: fótons são disparados de estações terrestres em direção ao satélite, onde ocorre interferência quântica.
As simulações consideraram desafios reais, como luz ambiente, reflexos solares, turbulência atmosférica e desalinhamento de sistemas ópticos, provando que o método é viável para transmissões precisas a centenas de quilômetros de altitude.
Impacto além da criptografia
A tecnologia não se limita à segurança de dados. O uplink pode fornecer largura de banda suficiente para conectar computadores quânticos, permitindo a criação de redes quânticas intercontinentais. Com unidades ópticas compactas em satélites, o sistema evita a necessidade de hardware complexo para gerar trilhões de fótons por segundo, tornando a abordagem mais prática e econômica.
O entrelaçamento quântico, assim, funcionará como a eletricidade: invisível, mas essencial para conectar dispositivos quânticos e realizar tarefas complexas de forma automática e segura.
Colaboração multidisciplinar e futuro promissor
O projeto envolveu especialistas em engenharia, fotônica e redes quânticas, mostrando como a colaboração entre áreas é vital para inovar em tecnologias complexas. Essa descoberta promete revolucionar a comunicação global, a segurança digital e o desenvolvimento da internet quântica, aproximando conceitos teóricos de aplicações reais no dia a dia.
