Un grupo de investigadores de la PUCV ha sido seleccionado para llevar a cabo un Proyecto Anillo de Investigación Temático de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), el cual se centra en el desarrollo de tecnologías avanzadas para las comunicaciones ópticas con el objetivo de transmitir información segura mediante llaves de cifrado cuánticas.
Este proyecto, titulado QOMMTRUE, ATE250061 – Óptica Adaptativa Inteligente para Comunicaciones Cuánticas y Clásicas a través de la Atmósfera, fue uno de los tres escogidos a nivel nacional en la categoría de “Inteligencia Artificial y Computación Cuántica” del Concurso Anillos de Investigación Temáticos 2025. El proyecto recibirá un financiamiento de 660 millones de pesos para su implementación durante los próximos tres años.
El académico Esteban Vera, de la Escuela de Ingeniería Eléctrica (EIE) de la PUCV y director del Laboratorio de Optoelectrónica, lidera esta iniciativa, marcando su segunda adjudicación de un proyecto Anillo. Esta propuesta continúa el trabajo realizado en el proyecto SEETRUE, que contribuyó a fortalecer la infraestructura científica y a consolidar un equipo interdisciplinario que incluye a Darío Pérez del Instituto de Física PUCV (IFIS) y Marcos Díaz del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Chile.
Como parte de ese esfuerzo previo, se estableció una Estación Óptica Terrestre con un telescopio de 50 cm de apertura en el Campus Curauma de la PUCV. Esta infraestructura se complementará próximamente con un nuevo telescopio de un metro de diámetro, adquirido a través del concurso Fondequip Mayor 2024. Ambos instrumentos formarán el Observatorio Espacial SPOXC, una plataforma crucial para el desarrollo experimental y la validación de las tecnologías propuestas en este nuevo proyecto.
El futuro de las comunicaciones
El creciente número de satélites en órbitas bajas ha abierto nuevas posibilidades para el desarrollo de comunicaciones satelitales cuánticas y de alta velocidad mediante luz láser. En este contexto, QOMMTRUE se enfoca en diseñar sistemas avanzados de óptica adaptativa utilizando inteligencia artificial, que podrán corregir en tiempo real las distorsiones que experimenta la luz al atravesar la atmósfera. Esto permitirá realizar comunicaciones ópticas en espacio libre, mejorando notablemente los estándares de seguridad.
Computación cuántica y ciberseguridad
La computación cuántica, junto a la inteligencia artificial, se reconoce como uno de los avances tecnológicos más transformadores de las próximas décadas. Sin embargo, su progreso también presenta importantes desafíos en el ámbito de la ciberseguridad, ya que los sistemas de cifrado tradicionales podrían volverse obsoletos ante las nuevas capacidades de procesamiento.
“Actualmente, es urgente desarrollar tecnología que facilite la emisión y recepción de llaves de cifrado cuánticas, permitiendo la transmisión de información de forma inviolable”, afirmó Esteban Vera, quien destacó que los métodos de encriptación vigentes están bajo amenaza debido al avance de la computación cuántica.
Aunque en la actualidad las llaves cuánticas se transmiten a través de fibra óptica, la comunidad científica global busca expandir estas capacidades al ámbito satelital. En este sentido, el desarrollo de sistemas de óptica adaptativa es fundamental para estabilizar los canales de transmisión a través de la atmósfera.
Con esta finalidad, QOMMTRUE contempla establecer un enlace óptico fijo de 55 kilómetros entre la Estación Óptica Terrestre de la PUCV y sistemas que se instalarán en el Cerro El Roble. Este enlace funcionará como una plataforma abierta para que equipos de investigación nacionales e internacionales prueben tecnologías de comunicaciones láser, tanto clásicas como cuánticas, en condiciones reales.
“El enlace simulará escenarios similares a futuros sistemas satelitales y permitirá evaluar las técnicas desarrolladas en condiciones de turbulencias severas”, indicó el investigador.
El proyecto también cuenta con el apoyo de prestigiosas instituciones internacionales, como el Laboratorio de Astrofísica de Marsella, la agencia aeroespacial francesa ONERA y la Universidad de Tokio, que contribuirán en diversas etapas del diseño y validación tecnológica.
Según subrayó Esteban Vera, QOMMTRUE refuerza el liderazgo de la PUCV en el campo de las comunicaciones ópticas y cuánticas en Chile, fomenta la formación de estudiantes e investigadores de alto nivel y abre nuevas oportunidades para la colaboración con universidades y agencias espaciales a nivel global.
El desarrollo de estos sistemas permitirá avanzar hacia estaciones ópticas terrestres más compactas, económicas y escalables, elementos cruciales para las futuras redes de comunicaciones satelitales de alta velocidad y la transmisión segura de información cuántica, tanto en la Tierra como en aplicaciones relacionadas con la exploración espacial.
El artículo original está disponible en Osorno en la Red.
Con Información de osornoenlared.cl
