2023 yılı Mayıs ayında, Avusturya’nın Innsbruck Üniversitesi’nden Dr. Benjamin Lanyon, kuantum fiziği prensiplerini kullanarak 50 kilometre uzunluğundaki bir optik fiber boyunca bilgi aktarımı yaparak, yeni bir tür internetin temelini attı. Bu gelişme, kuantum fiziğindeki bilginin, şu anki Dünya Geniş Ağ’ını oluşturan bilgisayarlar tarafından depolanan ve işlenen ikili sayılar (binary digits) ile farklılık gösterdiğini göstermektedir. Kuantum fiziği, moleküllerin, atomların ve elektronlar ile fotonlar gibi daha küçük parçacıkların özelliklerini ve etkileşimlerini kapsıyor.
Kuantum bitleri veya “qubit”ler, gözlem ve ölçüm eylemlerinin partikülleri değiştirmesi nedeniyle bilgiyi daha güvenli bir şekilde iletmeyi vaat ediyor. Bu, bir dinleyicinin tespit edilmeden kalmayacağı anlamına geliyor. Lanyon, çalışmalarının kuantum internetinin şehirler içinde uygulanabilir olduğunu, ardından daha uzun şehirlerarası mesafelerin hedeflenebileceğini belirtti.
Bu gelişme, Avrupa Birliği’nin Quantum Internet Alliance (QIA) adlı bir araştırma projesinin bir parçasıdır. Proje, Avrupa genelinde araştırma enstitülerini ve şirketleri bir araya getiriyor ve Mart 2026’ya kadar üç buçuk yıl süresince AB’den 24 milyon Euro fon alıyor. QIA koordinatörü ve Hollanda’nın Delft Teknoloji Üniversitesi’nde kuantum bilgisi profesörü olan Stephanie Wehner, projenin klasik interneti yerine koymayı amaçlamadığını, ancak onunla birlikte çalışmayı hedeflediğini belirtti.
Kuantum fiziğindeki temel bir kavram olan “iç içe geçme” (entanglement), iki parçacık arasındaki benzer özelliklerin, bu parçacıklar uzayda ne kadar uzakta olursa olsun korunmasını sağlar. Parçacıklar gözlemlenene kadar çoklu durumlar olan süperpozisyonda kalır, ancak biri gözlemlendiğinde her iki parçacığın durumu da bilinir hale gelir.
Bu özellik, güvenli iletişimde kullanışlıdır. Kuantum iletimini hacklemeye çalışan kişiler, gözlemlenen bir parçacığın durumunda bir değişiklik yaparak denemelerinin açık bir izini bırakırlar. Wehner, “Kuantum iç içe geçme özelliklerini kullanarak, saldırganın bir kuantum bilgisayarı olsa bile kanıtlanabilir şekilde güvenli bir iletişim sağlayabiliriz.” diye açıkladı. Kuantum interneti tarafından sağlanan güvenli iletişim, klasik internetin sınırlarının ötesinde çok daha geniş bir uygulama yelpazesi açabilir.
Tıp alanında, iç içe geçme fiziksel özellikleri, saat senkronizasyonunun bir seviyesini sağlar ve bu da telesurgery’i (uzaktan cerrahi) iyileştirebilir.
