Desafios e Oportunidades de Pesquisa para o Roteamento em Redes Quânticas

Abstract

A Comunicação entre dispositivos quânticos vem avançando em direção a redes de topologias complexas e de longa distâncias. No entanto, limitações intrínsecas dos sinais quânticos fazem com que eles não possam ser replicados ou amplificados, dificultando a adoção das técnicas tradicionais de roteamento. Além disso, a heterogeneidade de tecnologias e diferentes implementações de hardware, e a falta de um modelo de pilha de rede de Internet bem definido abrem diversos desafios para se realizar plenamente a comunicação entre dispositivos quânticos. Assim, este artigo apresenta os principais desafios no desenvolvimento de algoritmos e protocolos de roteamento para redes quânticas e discute possíveis alternativas que estão sendo desenvolvidas.

Estudo e Simulação de uma Rede de Distribuição de Chaves Quânticas de Alto Desempenho para o Campus da UFPA

“…Os princípios essenciais da computac ¸ão quântica desempenham um papel crucial na compreensão dos fundamentos do QKD. A mecânica quântica postula a superposic ¸ão e a emaranhamento de estados, permitindo que sistemas quânticos existam em múltiplos estados simultaneamente [Abreu et al 2022]. Esses princípios habilitam a criac ¸ão de pares de partículas entrelac ¸adas que podem ser utilizados para estabelecer chaves criptográficas.…”