Pesquisadores Australianos Comprovam a Viabilidade de um Enlace Quântico 'Impossível' da Terra para o Espaço

A corrida para estabelecer uma rede global de internet quântica, imune a ataques cibernéticos, acaba de ganhar um impulso significativo. Este avanço notável é resultado de uma modelagem realizada por cientistas da University of Technology Sydney (UTS). Pela primeira vez, eles demonstraram que é totalmente viável realizar um "enlace quântico ascendente" (quantum uplink) – ou seja, transmitir sinais quânticos extremamente frágeis diretamente da Terra para um satélite em órbita. Esta descoberta, cujos detalhes foram publicados na revista *Physical Review Research*, subverte o paradigma tradicional da comunicação quântica e aponta para um caminho mais econômico e escalável para a criação de uma rede global segura.

Por muitos anos, a comunicação quântica espacial, notavelmente demonstrada pelo satélite chinês *Micius*, dependia exclusivamente de um "enlace descendente" (downlink). Esse método exigia que o satélite, que é maciço, complexo e consome muita energia, gerasse fótons emaranhados em órbita e os enviasse para baixo. O modelo proposto pela UTS, liderado pelos Professores Simon Devitt e Alexander Solntsev, inverte completamente esse fluxo. A solução engenhosa deles consiste em manter todo o hardware complexo e de alto consumo energético em segurança no solo. As estações terrestres, que dispõem de energia abundante, seriam responsáveis por gerar os sinais quânticos. O satélite, por sua vez, transforma-se em um receptor simples, leve e de baixo custo, cuja única função é capturar esses sinais.

O desafio técnico envolvido era, até então, amplamente considerado intransponível. A questão central era: como atingir um pequeno satélite, que se move a incríveis 20.000 km/h a uma altitude de 500 km, com dois fótons distintos disparados de locais diferentes, garantindo que eles cheguem *exatamente no mesmo instante* para interferir? "Para nossa surpresa, nossa modelagem indicou que um enlace ascendente é totalmente factível", afirmou o Professor Devitt. Ele ressaltou que o modelo levou em consideração obstáculos reais do mundo físico, como a distorção atmosférica, a luz de fundo emitida pela Terra e até mesmo o reflexo da luz solar na Lua.

Este avanço não beneficia apenas a criptografia, que requer apenas alguns fótons para gerar uma chave de segurança. O método de enlace ascendente tem o potencial de fornecer a alta largura de banda necessária para, futuramente, conectar computadores quânticos através de continentes inteiros. "Uma internet quântica é uma fera muito diferente", explicou Devitt. Ele acrescentou que "Nosso método torna o satélite uma unidade compacta e simples... Isso reduz drasticamente os custos e o tamanho, tornando a abordagem muito mais prática e viável." Essa inovação remove um gargalo crítico no desenvolvimento, pavimentando o caminho para um futuro onde o emaranhamento quântico seguro será uma utilidade global, tão onipresente e invisível quanto a eletricidade.