Onderzoek - ontwikkeling en innovatie

1 juli 2024

Nieuwe mijlpaal in Belgische kwantuminfrastructuur

Het BeQCI-consortium (Belnet, imec en UGent), dat verantwoordelijk is voor de uitrol van de eerste kwantumcommunicatie-infrastructuur in België, heeft een belangrijke mijlpaal bereikt op het gebied van cryptografie gebaseerd op kwantumfysica. Het Belgisch nationaal onderzoeksnetwerk heeft de eerste QKD-verbindingen gerealiseerd. Dit is een grote stap in het prestigieuze 30 maanden durende kwantumcryptografieproject, opgezet om te bereiken wat tot nu toe onmogelijk was: een manier om gegevens 100 procent veilig te verzenden met behulp van principes uit de kwantumfysica. Het BeQCI-project wordt gefinancierd door de EU en het Federale Wetenschapsbeleid (Belspo).

Quantum Key Distribution (QKD) is een nieuwe vorm van cryptografie, waarbij de principes van de kwantummechanica gebruikt worden om datacommunicatie te beveiligen. De oplossing vertrouwt op het ‘no-cloning’-theorema, dat stelt dat het niet mogelijk is om een kwantumtoestand te kopiëren zonder dat je die oorspronkelijke toestand verstoort.

Dat motiveerde de EU om EuroQCI te lanceren, een grootschalig technologisch en wetenschappelijk project om een Europees kwantumcommunicatienetwerk te ontwikkelen, waarvan BeQCI de Belgische tak vormt.

Op korte termijn zal dit netwerk QKD-toepassingen en andere cryptografische oplossingen bouwen die niet omzeild kunnen worden door een kwantumcomputer. Op de langere termijn kan zo’n netwerk dienen als ruggengraat voor een kwantuminternet, dat veilige langeafstandsverbindingen biedt tussen kwantumapparaten zoals kwantumcomputers en kwantumsensoren.

Het project, dat in januari 2023 van start ging, heeft als doel een testbed voor kwantumveilige communicatie op te zetten in België, zodat privé- en overheidsinstellingen zich vertrouwd kunnen maken met de toekomst van digitale communicatie. Het project sponsort ook geselecteerde onderzoekslijnen in academische instellingen. Het doel is om de sterke punten van het Belgische onderzoekslandschap te benutten om de uitdagingen van de huidige QKD-technologie, zoals buitensporige kosten of gebrek aan schaalbaarheid, te overwinnen.

Eerste drie verbindingen gelegd
De eerste QKD-verbinding, die twee campussen van de Universiteit Gent verbindt, zal voornamelijk voor onderzoeksdoeleinden worden gebruikt. Een tweede verbinding verbindt Redu en Transinne en zal worden gebruikt door het Europees Ruimteagentschap (ESA) samen met het Centre d’Excellence en Technologies de l’Information et de la Communication (CETIC) om de overdracht van IoT-gegevens te beveiligen. Tot slot zal een derde verbinding, die twee datacenters van Belnet verbindt, worden gebruikt voor interne beveiligde gegevensoverdracht.