Internet quântica: o que existe e o que ainda é laboratório
Atualizado: há 11 minutos
Um percurso de 420 quilómetros de fibra mostra quanto falta à internet quântica e o que já se demonstra em Portugal e na Europa.
Em agosto de 2026, a Physical Review Letters publicou um trabalho da Universidade de Ciência e Tecnologia da China em que duas memórias quânticas, nuvens de átomos de rubídio arrefecidos por laser, ficaram emaranhadas através de 420 quilómetros de fibra ótica.
Os 420 quilómetros são a soma de dois braços de fibra, com cerca de 210 quilómetros cada, que ligavam as memórias a um nó intermédio. As duas memórias estavam no mesmo laboratório. Cada braço incluía uma ligação de 10,1 quilómetros instalada no terreno; o restante comprimento foi acrescentado com fibra enrolada em bobinas. A deteção no nó intermédio assinalava a criação do emaranhamento. Estes pormenores constam da versão dos autores disponível no arXiv.
Na versão disponível no arXiv, a probabilidade de produzir emaranhamento aos 420 quilómetros foi de cerca de uma em cada milhão de tentativas. Para um dos resultados de deteção, a medida usada, chamada concurrence, foi de 0,046, com uma incerteza de 0,022, numa escala de zero a um. O valor exige cuidado: não é uma taxa de sucesso nem uma percentagem de fidelidade, e era semelhante ao medido sem a fibra longa.
O que a experiência dos 420 quilómetros diz sobre a internet quântica
A internet quântica designa uma rede capaz de distribuir emaranhamento entre nós distantes. Num estado emaranhado, os sistemas não podem ser descritos como estados independentes, e as suas medições podem apresentar correlações que não têm explicação clássica. Essas correlações não permitem, por si só, enviar mensagens instantaneamente.
A experiência mostra que esse recurso pode ser produzido através de um percurso longo de fibra. Uma rede exigiria mais nós: aqui há duas memórias e um intermediário, e a fibra instalada no terreno representa apenas parte do comprimento usado.
A equipa converteu a luz das memórias para um comprimento de onda das telecomunicações, em que a fibra atenua menos o sinal. A versão dos autores indica cerca de 0,17 decibéis por quilómetro para a fibra de perdas ultrabaixas enrolada em bobinas. A perda total registada para o percurso de 420 quilómetros foi de 78,7 decibéis, equivalente a uma transmissão de cerca de um fotão por cada 74 milhões, se se considerar a travessia integral desse percurso. Na experiência, os fotões percorriam os braços até ao intermediário, não os 420 quilómetros de uma ponta à outra.
Os autores comparam a probabilidade de estabelecer emaranhamento por tentativa com o limite de capacidade de um canal direto sem repetidores, conhecido pela sigla PLOB. O resultado supera esse referencial nas condições comparadas. Não viola o limite: usa uma arquitetura com um nó intermédio, diferente da transmissão direta a que o limite se aplica.
Na internet clássica, o sinal pode ser amplificado ou regenerado. Um qubit não admite a mesma solução. O teorema da não clonagem impede copiar perfeitamente um estado quântico arbitrário desconhecido, e uma medição para o ler e voltar a preparar não preserva, em geral, a informação quântica original. A transmissão de fotões na fibra diminui de forma exponencial com a distância: ao fim de algumas dezenas de quilómetros perdeu-se a maior parte, e, a partir de algumas centenas, quase nenhum chega.
Em vez de amplificar, um repetidor quântico pode dividir o percurso em troços curtos. Em cada troço produz-se emaranhamento entre nós vizinhos, e as memórias quânticas conservam os estados enquanto os restantes troços ficam prontos. Depois, a troca de emaranhamento liga troços adjacentes através de medições conjuntas nos nós intermédios e da comunicação clássica dos resultados. As pontas podem ficar emaranhadas sem que esses nós tenham de conhecer os dados transmitidos. Num protocolo adequado, deixam de ser necessários os pressupostos de confiança exigidos pelos retransmissores de chaves, embora continuem a existir requisitos de segurança e autenticação.
Estes resultados não demonstram, por si só, uma rede operacional com vários repetidores em cadeia. No trabalho dos 420 quilómetros, os autores apontam a integração de memórias com armazenamento mais longo como uma etapa para permitir a troca de emaranhamento. Essa operação não foi demonstrada nessa experiência.
Na Nature, também em 2026, saiu um trabalho de Wen-Zhao Liu e colegas sobre emaranhamento remoto de longa duração entre iões. O comentário de Ronald Hanson e Tracy Northup distingue a demonstração com 10 quilómetros de fibra da extensão não determinística até 101 quilómetros, usando fibra enrolada em bobinas. Na versão dos autores disponível no arXiv, o tempo de coerência de 550 milissegundos ultrapassava os 450 milissegundos médios necessários para gerar emaranhamento através de 10 quilómetros. A fidelidade esperada de 0,578 referia-se a um par já armazenado quando uma ronda posterior tivesse sucesso; não à fidelidade inicial de todas as ligações. O resultado fornece uma componente para repetidores, sem demonstrar uma cadeia completa com troca de emaranhamento, purificação dos estados e coordenação de vários nós.
Na Science saiu outro trabalho, em que dois átomos individuais, ligados por fibra, permitiram testar um protocolo de distribuição de chaves independente dos dispositivos.
A versão dos autores apresenta taxas de chave positivas, no limite assintótico, para fibras até 100 quilómetros. Assintótico quer dizer que o cálculo considera um número de rondas que tende para infinito. Para uma amostra finita recolhida através de 11 quilómetros de fibra, foi estimada uma taxa de chave segura extraível de 0,112 bits por evento, contra ataques gerais. Os três nós estavam no mesmo laboratório. A independência dos dispositivos reduz pressupostos sobre o seu funcionamento interno, mas não elimina todas as condições exigidas pela prova de segurança.
O que já funciona com o nome de internet quântica
Entre as redes já utilizadas para proteger comunicações encontram-se as de distribuição quântica de chaves, conhecidas pela sigla inglesa QKD. Usam estados quânticos para gerar chaves aleatórias partilhadas por dois pontos; as mensagens seguem por canais clássicos, cifradas com essas chaves.
A perda na fibra limita o desempenho, mas oitenta ou cem quilómetros não constituem um limite universal. Em muitas redes longas, a ligação é dividida em troços com nós de confiança que estabelecem e retransmitem material de chave. A segurança depende também desses nós. Existem ainda protocolos e demonstrações que dispensam a confiança em certos intermediários.
A rede chinesa entre Pequim e Xangai, com cerca de 2000 quilómetros, usa uma estrutura de retransmissores de confiança, documentada no trabalho sobre a rede integrada entre o espaço e o solo. Esses nós não desempenham a mesma função que os repetidores quânticos com memórias e troca de emaranhamento.
O satélite aborda a distância de outro modo. O Micius, lançado em 2016, demonstrou a distribuição de chaves entre o espaço e a Terra.
Em março de 2025 foram publicados os resultados de uma ligação apoiada pelo microssatélite Jinan-1 entre a China e Stellenbosch, na África do Sul, abrangendo uma separação de 12 900 quilómetros entre as estações terrestres. Segundo a Universidade de Stellenbosch, a experiência decorreu em outubro de 2024 e foi a primeira ligação quântica por satélite no hemisfério sul. Na Europa, a Comissão Europeia indica o final de 2027 para o lançamento do Eagle-1. Trata-se de uma previsão, e outras páginas da ESA apresentam calendários diferentes.
A iniciativa europeia que enquadra estas redes chama-se EuroQCI e combina redes terrestres de fibra com um segmento espacial futuro. Em Portugal, o INESC-ID descreve o Gabinete Nacional de Segurança como coordenador nacional, em articulação com a Deimos Engenharia, num consórcio de catorze entidades aprovado em 15 de julho de 2022.
A Altice Labs identifica a Deimos como líder do consórcio e dá como período do projeto 1 de janeiro de 2023 a 30 de junho de 2025, com um investimento total estimado de 6 322 752,62 euros. A nota inicial do INESC-ID apontava para 2023 a 2026, e o Instituto de Telecomunicações anunciou 6,8 milhões de euros. As fontes consultadas não esclarecem a diferença entre os montantes. A FCCN descreveu em 2023 uma ligação de 14 quilómetros em Lisboa.
Em 17 de abril de 2026, a Vodafone Portugal, o Instituto Superior Técnico e o Portuguese Quantum Institute participaram numa videochamada protegida por QKD entre três pontos da capital. A Vodafone apresentou-a como a primeira em Portugal. Foi uma demonstração com uma solução comercial, não o anúncio de um serviço comercial disponível ao público.
A internet quântica na Europa: o que se financia
A Quantum Internet Alliance, coordenada pela Universidade Técnica de Delft, concluiu a primeira fase em março de 2026. O relatório periódico disponível na CORDIS cobre apenas o período de outubro de 2022 a março de 2024. Refere emaranhamento entre dois nós com spins em diamante, separados geograficamente por 10 quilómetros e ligados a uma estação intermédia através de 25 quilómetros de fibra instalada, além de avanços em nós de iões com três qubits. Esse relatório não permite avaliar o resultado de toda a primeira fase. Um anúncio do Quantum Flagship de 8 de outubro de 2026 confirma 47,5 milhões de euros para os 42 meses seguintes. Entre as metas está ligar duas redes metropolitanas através de um percurso longo de fibra com repetidores. É um objetivo, não um resultado já obtido.
A Estratégia Quântica Europeia, de julho de 2025, prevê uma instalação-piloto de internet quântica europeia e a apresentação de uma proposta de Lei Quântica em 2026. A previsão de apresentação não equivale à adoção da proposta nem à entrada em vigor de uma lei. A estratégia apresenta objetivos e um calendário; não comprova que todas as medidas anunciadas tenham sido executadas.
Uma discussão que continua aberta
Em janeiro de 2024, as agências de segurança da informação e das comunicações de França, Alemanha, Países Baixos e Suécia publicaram uma posição conjunta. A apresentação oficial da ANSSI assinala limitações funcionais significativas da QKD, a sua adequação apenas a aplicações de nicho e uma maturidade de segurança ainda insuficiente. Recomenda dar prioridade à criptografia pós-quântica, baseada em algoritmos clássicos concebidos para resistir a ataques com computadores quânticos.
O NCSC britânico escreveu num livro branco de 5 de agosto de 2025 que não apoiará a utilização de QKD em aplicações governamentais ou militares e recordou que a QKD não fornece, por si só, autenticação. A Agência de Segurança Nacional dos Estados Unidos publicou em 1 de outubro de 2026 uma declaração que reflete a sua posição em junho desse ano: não recomenda a QKD em sistemas de segurança nacional enquanto não forem superadas várias limitações técnicas. Aponta, entre elas, o equipamento especializado, as dificuldades de validação e a dependência de retransmissores de confiança em muitas redes. A União Europeia financia as redes de chaves quânticas e, ao mesmo tempo, apoia um roteiro de transição para a criptografia pós-quântica, segundo o qual todos os Estados-membros devem iniciar essa transição até ao final de 2026.
A defesa da QKD por satélite assenta na possibilidade de distribuir chaves a distâncias difíceis de cobrir por fibra. Isso não torna automaticamente incondicional a segurança de qualquer sistema instalado. A segurança demonstrada num modelo depende dos seus pressupostos; a implementação exige ainda autenticação, proteção dos equipamentos e verificação das condições de funcionamento. A deteção de fotões através da atmosfera e a turbulência acrescentam dificuldades à ligação entre o satélite e o solo.
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