Quantum Art implementa red cuántica piloto en Tel Aviv, usando fibra óptica para transmisiones seguras, con planes de expansión en defensa para 2025.
Red cuántica piloto en Tel Aviv marca un hito tecnológico
Quantum Art, una startup con sede en Haifa, lanzó en 2022 una red cuántica piloto en Tel Aviv que utiliza entrelazamiento cuántico para transmitir datos a través de infraestructura de fibra óptica. La red, probada en colaboración con universidades israelíes como la Universidad de Tel Aviv y el Technion, demostró capacidad para proteger comunicaciones contra interceptaciones. Según un comunicado de la empresa, la tecnología asegura transmisiones ultraseguras mediante estados cuánticos, un avance que posiciona a Israel como líder en el desarrollo de redes cuánticas. La red piloto opera en un tramo de 30 kilómetros de fibra óptica, integrando protocolos de distribución de claves cuánticas (QKD) basados en el protocolo BB84.
El proyecto de Quantum Art aprovecha la infraestructura de fibra óptica existente, adaptada para minimizar pérdidas de señal y mantener la integridad de los qubits, las unidades básicas de información cuántica. La tecnología emplea fotones polarizados para codificar datos, transmitidos a través de cables de fibra óptica estándar. Cualquier intento de interceptación altera el estado cuántico de los fotones, alertando a los usuarios de la intrusión. Esta característica, fundamentada en las leyes de la mecánica cuántica, garantiza un nivel de seguridad inalcanzable para los sistemas de comunicación clásicos. La red piloto alcanzó tasas de transmisión de claves seguras de hasta 1 Mbps, según datos publicados por la empresa en 2023.
El Ministerio de Defensa de Israel expresó interés en la tecnología, con planes para integrarla en sistemas de comunicación militar antes de 2025. Quantum Art firmó un acuerdo con el Ministerio de Defensa en 2023 para desarrollar una red cuántica que conecte instalaciones estratégicas en Jerusalén y Haifa. La empresa también colabora con Bezeq, la principal compañía de telecomunicaciones de Israel, para expandir la infraestructura de fibra óptica compatible con QKD. En un comunicado, el director ejecutivo de Quantum Art, Dr. Eyal Cohen, afirmó: “Nuestra tecnología redefine la seguridad en las comunicaciones, ofreciendo una solución robusta para la defensa y la industria”.
La red piloto de Tel Aviv forma parte de un esfuerzo más amplio para establecer una red cuántica nacional. En 2024, el gobierno israelí destinó 100 millones de shekels (aproximadamente 27 millones de dólares) al desarrollo de tecnologías cuánticas, incluyendo redes de comunicación. El Consejo Nacional de Investigación y Desarrollo supervisa el proyecto, que involucra a instituciones académicas y empresas tecnológicas. La Universidad Hebrea de Jerusalén lidera investigaciones sobre repetidores cuánticos, dispositivos esenciales para extender el alcance de las redes cuánticas más allá de los 100 kilómetros, límite actual debido a la atenuación en fibra óptica.
Datos clave sobre redes cuánticas en Israel
- Alcance actual: La red piloto de Tel Aviv cubre 30 km de fibra óptica.
- Tasa de transmisión: Claves seguras generadas a 1 Mbps con protocolo BB84.
- Inversión: 100 millones de shekels asignados en 2024 para tecnologías cuánticas.
- Colaboradores: Quantum Art, Bezeq, Universidad de Tel Aviv y Technion.
- Expansión: Planes para conectar Jerusalén y Haifa en 2025.
Avances globales y el liderazgo de Israel en tecnología cuántica
El desarrollo de redes cuánticas en Israel se alinea con esfuerzos globales para construir una internet cuántica. En 2023, China operaba la red cuántica más extensa del mundo, con un enlace terrestre de 2,032 kilómetros entre Pekín y Shanghái, utilizado por bancos para transacciones seguras. En Europa, el consorcio ParisRegionQCI implementó en 2024 una red QKD en París, conectando nodos a 80 kilómetros mediante fibra óptica existente. Estados Unidos avanza con proyectos como la red de 805 kilómetros de Quantum Xchange en la costa este, operativa desde 2018. Estas iniciativas destacan la viabilidad de integrar QKD en infraestructuras de telecomunicaciones convencionales.
La investigación israelí se distingue por su enfoque en la compatibilidad con redes existentes. Un estudio de la Universidad de Tel Aviv, publicado en 2024 en Physical Review X, demostró que las señales cuánticas pueden coexistir con datos clásicos en fibra óptica al optimizar la separación de longitudes de onda. Los investigadores lograron transmitir datos cuánticos junto a tráfico clásico de 400 Gbps sin interferencias significativas. Este avance reduce los costos de implementación, ya que no requiere fibras dedicadas. La Universidad Ben-Gurión del Néguev también contribuye con investigaciones sobre memorias cuánticas, esenciales para almacenar y retransmitir estados cuánticos en redes de larga distancia.
El sector privado en Israel impulsa la comercialización de estas tecnologías. Además de Quantum Art, empresas como ID Quantique, con oficinas en Herzliya, desarrollan equipos QKD para aplicaciones comerciales. En 2024, ID Quantique firmó un contrato con un banco israelí para implementar QKD en transacciones financieras. La Asociación Israelí de Industrias de Alta Tecnología reportó que las exportaciones de tecnologías cuánticas alcanzaron 150 millones de dólares en 2023, reflejando el creciente impacto económico del sector. La colaboración entre academia, industria y gobierno fortalece la posición de Israel en este campo.
Las redes cuánticas enfrentan desafíos técnicos, como la atenuación de señales en fibra óptica y la necesidad de repetidores cuánticos. En Israel, el Technion lidera investigaciones sobre amplificadores cuánticos basados en cristales dopados con erbio, que podrían extender el alcance de las redes hasta 1,000 kilómetros. Un informe de 2024 del Ministerio de Ciencia y Tecnología destacó que superar estas barreras técnicas permitirá a Israel establecer una red cuántica intercontinental, conectando con nodos en Europa y Asia para 2030.
Impacto estratégico y aplicaciones futuras de redes cuánticas
Las aplicaciones de las redes cuánticas en Israel abarcan desde la defensa hasta la ciberseguridad. El Ministerio de Defensa planea utilizar QKD para proteger comunicaciones en operaciones militares, reduciendo el riesgo de ciberataques. En 2023, un ejercicio militar simuló la transmisión de datos tácticos mediante una red cuántica, logrando cero interceptaciones. La tecnología también tiene potencial en el sector financiero, donde bancos como Bank Leumi exploran QKD para transacciones seguras. Quantum Art reportó interés de empresas de energía para proteger infraestructuras críticas, como la red eléctrica nacional.
El contexto global subraya la importancia estratégica de estas tecnologías. Las redes cuánticas ofrecen protección contra amenazas emergentes, como los algoritmos de computación cuántica que podrían descifrar criptografías clásicas. En 2022, la Agencia de Seguridad Nacional de Estados Unidos advirtió que los sistemas actuales de encriptación serán vulnerables dentro de una década. Israel responde a esta amenaza con inversiones en criptografía post-cuántica y QKD. El Centro Interdisciplinario de Herzliya organizó en 2024 una conferencia sobre ciberseguridad cuántica, donde expertos destacaron la necesidad de adoptar estas tecnologías para proteger datos sensibles.
La historia de las redes cuánticas se remonta a los años 80, cuando Charles Bennett y Gilles Brassard propusieron el protocolo BB84. Desde entonces, los avances en óptica y física cuántica han permitido su implementación práctica. En Israel, la investigación cuántica comenzó en los años 90, liderada por el Weizmann Institute of Science. En 2005, un equipo del Technion demostró la transmisión de fotones entrelazados a través de 15 kilómetros de fibra óptica, sentando las bases para los proyectos actuales. La creación del Israel Quantum Initiative en 2020 aceleró el desarrollo, con un enfoque en aplicaciones prácticas.
El ecosistema tecnológico de Israel, conocido como la “Startup Nation”, facilita la rápida adopción de estas innovaciones. Con más de 6,000 startups y un gasto en I+D equivalente al 5% del PIB, el país está bien posicionado para liderar la revolución cuántica. La Autoridad de Innovación de Israel apoya a empresas como Quantum Art con subsidios y acceso a redes internacionales. En 2025, se espera que el Technion inaugure un centro dedicado a tecnologías cuánticas, consolidando el liderazgo de Israel en este campo.