Los institutos IMDEA Software e IMDEA Networks han comenzado a trabajar este año para desplegar, en 2025, una red cuántica que conecte sus centros de datos y los de las universidades de la Comunidad de Madrid. Cientos de kilómetros de fibra óptica lo harán posible.
Hace dos años comenzaron a realizarse las pruebas de validación y experimentos puntuales de la que será la mayor red cuántica de Europa, según sus promotores. Ahora, el denominado proyecto MADQuantum-CM, que dio el pistoletazo de salida el 17 de enero de 2023 y finaliza el 31 de marzo de 2025, va a desarrollar esa red permanente de comunicaciones cuánticas: MadQCI, localizada en la Comunidad de Madrid.
Los institutos IMDEA Software e IMDEA Networks participan junto a seis socios más (Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial, Centro Español de Metrología, Fundación Vithas, Universidad Autónoma de Madrid, Universidad Politécnica de Madrid y Universidad Complutense de Madrid) en este proyecto, financiado por la Comunidad de Madrid, el Estado a través del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia, y la Unión Europea mediante los fondos NextGeneration EU. El objetivo del proyecto es la expansión de la red MadQCI.
Las comunicaciones cuánticas tienen el potencial de convertirse en un cambio de paradigma en las redes informáticas. En este sentido, MadQCI conectará, a través de un despliegue metropolitano de fibra óptica, centros de datos de las universidades de la Comunidad de Madrid y los Institutos IMDEA Software e IMDEA Networks.
La red permitirá alojar equipamiento de comunicaciones cuánticas de manera permanente, posibilitando la validación de nuevas tecnologías de intercambio de claves, así como el desarrollo de casos de uso e innovaciones que aprovechen la infraestructura, que será desplegada por REDIMadrid, la red de datos avanzada de la Comunidad de Madrid, gestionada por IMDEA Software.
“La tecnología de intercambio de claves cuánticas tiene un potencial disruptivo muy grande, ya que garantiza las comunicaciones seguras entre centros remotos”, explica César Sánchez, director de REDIMadrid, investigador senior del Instituto IMDEA Software e investigador principal de IMDEA Software en el proyecto. “Europa tiene un liderazgo mundial en tecnologías cuánticas, y en los próximos años veremos muchos avances tanto académicos como industriales en comunicaciones cuánticas”, añade.
“Esta tecnología no solo mejorará el rendimiento y la capacidad de las redes, sino que modificará los propios fundamentos, cambiando por completo las plataformas informáticas”, según explica Albert Banchs, director adjunto de IMDEA Networks e investigador principal del proyecto en este instituto.
Asimismo, “las comunicaciones cuánticas serán beneficiosas, desde el punto de vista social, ya que ayudan a crear redes de transmisión de datos altamente sensibles basadas en un proceso llamado distribución cuántica de claves, o QKD, que aprovecha las leyes de la física cuántica para proteger los datos”, subraya Ignacio Berberana, Ingeniero de Investigación Senior en IMDEA Networks y partícipe en el proyecto junto con los grupos de investigación Edge y Global Computing del Instituto.
“Esta tecnología ya la utilizan, por ejemplo, las entidades financieras, pero su extensión a otros ámbitos exigiría importantes innovaciones. El proyecto también contribuirá a fomentar el desarrollo de nuevas empresas locales de tecnología cuántica”, continúa.
MADQuantum-CM pretende mostrar cómo pueden utilizarse soluciones de seguridad cuántica en toda la infraestructura de redes científicas de la Comunidad de Madrid de forma transparente. Entre sus fines también se encuentra crear varios bancos de pruebas y demostraciones para mostrar cómo pueden utilizar las redes y las comunicaciones cuánticas las potenciales partes interesadas.
Tal y como refiere Berberana, dos de las áreas que se explorarán en este proyecto serán la aplicación de la criptografía y las comunicaciones cuánticas para el soporte de nuevas redes, como las futuras redes 6G.
Además, se busca desarrollar un ecosistema de innovación y formación para ayudar a crecer la tecnología y las cadenas de suministro de tecnologías y servicios de comunicaciones cuánticas en Madrid y en España (a través de la colaboración con otros proyectos regionales de comunicaciones cuánticas).
Se espera que la infraestructura de red desplegada por el proyecto constituya la base de una red cuántica permanente que permita continuar la innovación más allá de su duración. En definitiva, estos proyectos se basan en la amplia experiencia en comunicaciones cuánticas de sus participantes.
"En el caso de IMDEA Software, su participación en el proyecto Europeo OpenQKD que culminó a principios de 2023, permitió construir sobre la red REDIMadrid el mayor testbed europeo de comunicaciones cuánticas, germen de la actual la red MadQCI", resalta Sánchez. "En el caso de IMDEA Networks, el proyecto se basa en los resultados de los proyectos europeos 5G Vinni así como OpenQKD”, comenta Berberana.
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