Stel je voor: je stuurt een bestand via het internet en tegelijkertijd wordt er iets anders, iets veel fragielers, moeiteloos door exact dezelfde kabel gestuurd. Klinkt als sciencefiction, waar data letterlijk van A naar B springt? Dat dachten we, totdat een Amerikaans team van ingenieurs een grens doorbrak.
Dit is geen filmscript. Onderzoekers hebben voor het eerst kwantumteleportatie uitgevoerd via een écht, live internetnetwerk – dezelfde glasvezelkabels die jij gebruikt om Netflix te streamen of je e-mails te checken. Waarom dit nu belangrijk is, lees je hieronder, want de implicaties voor de beveiliging van onze data zijn enorm.
Wat 'teleportatie' hier precies betekent
Voordat je de boodschappenlijst van de buren ziet verschijnen, moet ik de meest voorkomende misvatting ontkrachten. We hebben het hier niet over het verplaatsen van fysieke objecten of mensen. Dat is voorlopig nog sciencefiction die je in onze Nederlandse bioscopen ziet.
Wat wel gebeurt, is het overbrengen van kwantuminformatie – de specifieke toestand van een enkel foton (een lichtdeeltje). Dit is de basis voor het toekomstige 'kwantuminternet'.
Het geheim van verstrengeling
De sleutel is kwantumverstrengeling. Zie het als twee munten die, hoe ver je ze ook gooit, altijd dezelfde kant laten zien op het moment van landen. Twee deeltjes delen een connectie, ongeacht de afstand.
- Onderzoekers meten de verstrengelde deeltjes op een tussenpunt.
- Hierdoor wordt de exacte toestand op het ontvangststation gereconstrueerd.
- Cruciaal: de originele toestand vernietigt zichzelf in het proces. Je krijgt dus nooit een kopie, wat de veiligheid garandeert.
De échte hindernis: Samenleven met ‘ruis’
Tot nu toe was dit experiment vooral een laboratoriumclown: prachtig resultaat, maar alleen haalbaar in een vacuümkamer. De échte test is de wereld daarbuiten, zoals de kabels onder onze straten in Amsterdam of Rotterdam.
Het probleem? Klassiek internetverkeer (jouw 400 Gigabit/seconde aan data) veroorzaakt enorme ruis. Dit ‘kwantumruis’ maakt de extreem gevoelige kwantuminformatie direct onleesbaar. Zelfs een zacht gefluister verstoort de kwantumtoestand.
Hoe ze de drukte trotseerden
Het team rond ingenieur Prem Kumar koos voor een slimme scheiding, een truc die veel techneuten over het hoofd zien als ze aan glasvezel denken. Ze gebruikten verschillende 'kanalen' binnen dezelfde kabel:
- Kwantumkanalen: Gebruikten een specifieke golflengte (rond 1290-1310 nanometer).
- Klassieke kanalen: Gebruikten een andere laag (rond 1547 nanometer).
Door filters te gebruiken die alleen 'luisteren' op de juiste golflengte, isoleerden ze de data effectief. Ze bereikten een succesvolle teleportatie over een afstand van 30,2 kilometer, terwijl de 'normale' data vrolijk doorging. Dat is de echte primeur!
Wat dit betekent voor jouw digitale toekomst
Dit is meer dan academische pret. Het bewijs dat deze twee werelden kunnen bestaan zonder elkaar te vernietigen, maakt de weg vrij voor iets groots: het kwantuminternet dat gebruikmaakt van de bestaande infrastructuur.
Voor ons, het dagelijks surfende publiek, opent dit de deur naar ultraveilige communicatie. Denk aan kwantumcryptografie. Als iemand probeert mee te luisteren met jouw banktransactie, zorgt de natuurkunde ervoor dat de verbinding direct klapt. Onmogelijk te bespioneren zonder ontdekt te worden.
Bovendien stelt het ons in staat om toekomstige kwantumcomputers in verschillende steden met elkaar te verbinden, alsof ze in dezelfde kamer staan. Minder gedoe met speciale, dure kabels.
Hoewel de onderzoekers zelf toegeven dat we nog niet direct na de zomer de eerste kwantum-e-mails zullen ontvangen, is dit experiment een bewijs dat de toekomst bouwt op wat we al hebben. We hoeven niet de hele wereld opnieuw aan te leggen.
Wat denk jij – wordt de beveiliging van je data over tien jaar zo sterk dat je je echt nergens meer zorgen om hoeft te maken?
