Китайский спутник – новый шаг в сторону квантового интернета

В этом месяце Китай планирует запустить первый в мире спутник для квантовых коммуникаций. Возможно, дальше будет целая флотилия таких спутников, что изменит представления о передаче данных.

Квантово-коммуникационные спутники должны создать сеть супер-безопасной связи, которая свяжет людей в разных уголках планеты. 600-кг аппарат стартует с космодрома Цзюцюань уже в августе. Стоимость миссии составляет 100 млн. долл. Академия наук КНР воплощает ее совместно с Австрийской академией наук.

Квантовая связь безопаснее, чем обычные средства связи, ведь любую попытку вмешательства в нее легко детектировать. Делясь между собой ключом шифрования в виде пучка фотонов, собеседники могут быть уверены, что любая попытка подслушать оставит в нем свой след.

До сих пор ученым удалось продемонстрировать принцип квантовой коммуникации на расстоянии до 300 км. Однако, двигаясь сквозь оптические волокна или воздух, фотоны рассеиваются, а усилить сигнал, сохраняя нестабильные квантовые состояния, очень сложно. Поэтому китайские исследователи надеются, что, передавая фотоны в космосе, где они двигаются гораздо ровнее, сигнал будет проходить гораздо большие расстояния.

Основной компонент спутника – кристалл, который продуцирует пары фотонов, находящиеся в т.н. «запутанном квантовом состоянии», то есть их свойства объединены, несмотря на расстояние между ними. Задача спутника – выстрелить парами этих запутанных фотонов на наземные станции в Пекине и Вене и создать между ними квантово-коммуникационный ключ.

Во время двухлетней миссии команда также планирует провести статистическое измерение, известное как тест Белла, чтобы доказать, что запутанные квантовые состояния могут существовать на расстоянии до 1200 км. Хотя квантовая теория предполагает, что запутанность сохраняется на любом расстоянии, тест Белла должен это эмпирически доказать.

«Если спутник будет успешным, Китай точно запустит следующие миссии», – говорит Лю Шаоянь, физик из Университета науки и технологий в Хефеи. По его словам, понадобится около 20 таких спутников, чтобы обеспечить безопасную коммуникацию во всем мире.

Кроме создания супер-безопасной сети связи, такие спутниковые системы станут значительным шагом в направлении «квантового интернета» – сети квантовых компьютеров во всем мире, которые будут образовывать т. н. «квантовое облако», – считает Пол Квят, физик из Иллинойского университета, который также участвует в проекте.

Если китайская команда достигнет успеха, то другим группам, которые работают над подобными проектами, будет гораздо легче найти финансирование, – утверждает Антон Зеллингер, физик из Австрийской академии наук в Вене. Соединенные Штаты, как не странно, относительно пассивны в этой сфере исследований, но Зеллингер предполагает, что их разработки могут быть засекречены.

Технология теоретически позволяет соединить фотоны от сети квантово-коммуникационных спутников и создать сегментированный телескоп с эффективной апертурой размером с Землю и невероятным разрешением. В такой телескоп, по словам Пола Квята, можно будет читать автомобильные номера на спутниках Юпитера.


...
  1. Последние новости
  2. Популярные новости

Популярные новости сегодня

загрузка...
Шенгенская виза: категории и оформление рейтинги Украины
Реклама

Это интересно...

Соглашение об ассоциации

Мероприятия в ЕС

О нас

Метки