Introduzione alla crittografia quantistica
La crittografia quantistica è una tecnologia innovativa che utilizza le leggi della fisica quantistica per proteggere le informazioni. A differenza della crittografia tradizionale, che si basa sulla matematica, la crittografia quantistica sfrutta le particelle subatomiche per inviare messaggi sicuri. Questa tecnologia è considerata inviolabile poiché qualsiasi tentativo di intercettazione delle informazioni causerebbe un cambiamento nella loro forma originale, rendendo impossibile la decodifica.
Come funziona la crittografia quantistica
La crittografia quantistica si basa su due principi fondamentali: l’incertezza e la correlazione quantistica. L’incertezza è la caratteristica delle particelle subatomiche, come gli elettroni, che non possono essere osservati senza alterarne lo stato. La correlazione quantistica, invece, si riferisce alla proprietà delle particelle di essere interconnesse, indipendentemente dalla distanza a cui si trovano.
Per proteggere le informazioni, la crittografia quantistica utilizza la tecnologia dell’entanglement quantistico, che consiste nel creare due particelle interconnesse e inviare una di queste ad un destinatario. Qualsiasi tentativo di intercettazione causerebbe una alterazione dello stato delle particelle, rendendo quindi impossibile la decodifica dei messaggi senza essere scoperti.
Applicazioni della crittografia quantistica
La crittografia quantistica ha numerose applicazioni, in particolare nel settore della sicurezza informatica, dove la protezione delle informazioni è fondamentale. La crittografia quantistica viene utilizzata in diverse aree, come le comunicazioni sicure tra banche e investitori, la sicurezza informatica delle aziende, la protezione dei dati sensibili in ambito militare e governativo.
La crittografia quantistica è anche utilizzata nel campo della ricerca scientifica, come nella creazione di reti di comunicazione sicure per il trasferimento di dati sensibili tra i diversi istituti di ricerca.
Esempio di crittografia quantistica: il protocollo BB84
Il protocollo BB84 è uno dei primi esempi di crittografia quantistica e rappresenta ancora oggi uno dei più utilizzati. Il protocollo utilizza la tecnologia dell’entanglement quantistico per creare due particelle interconnesse, che vengono inviate ad un destinatario.
Il mittente seleziona casualmente una delle quattro basi di codifica, che rappresentano le quattro lettere dell’alfabeto binario (0, 1, +, -), e invia il messaggio. Il destinatario riceve il messaggio e seleziona casualmente una delle quattro basi di decodifica. Se il destinatario seleziona la stessa base del mittente, la decodifica avviene correttamente, altrimenti il messaggio non viene decifrato.
Il protocollo BB84 utilizza la legge dell’incertezza per garantire la sicurezza dei messaggi, poiché qualsiasi tentativo di intercettazione da parte di un terzo causerebbe una alterazione dello stato delle particelle, rendendo impossibile la decodifica dei messaggi.