Ο μίνι δορυφόρος ανοίγει το δρόμο για την κβαντική επικοινωνία παγκοσμίως
Ο μίνι δορυφόρος ανοίγει το δρόμο για την κβαντική επικοινωνία παγκοσμίως
Οι ερευνητές έχουν δημιουργήσει ένα ρεκόρ διαχωριστικών στην κβαντική επικοινωνία στέλνοντας ένα μυστικό κλειδί κρυπτογράφησης στη Νότια Αφρική σχεδόν 13.000 χλμ. Από την Κίνα. Χρησιμοποιήθηκε ένα κόστος -αποδοτικό, ελαφρύ «μικροδορυφορικό».
Ο δορυφόρος ήταν σε θέση να στείλει φωτεινές παρορμήσεις με ειδικές κβαντικές καταστάσεις από μια στέγη στο Πεκίνο σε άλλο στο πανεπιστήμιο Stellenbosch κοντά στο Κέιπ Τάουν. Αυτές οι παρορμήσεις σχηματίζονται nature.com/articles/nature13132" data-track = "cick" data-label = "https://www.nature.com/articles/nature13132" data-rack-cate Stellenbosch. Αυτή η επιτυχία, ένας τύπος κρυπτογράφησης που είναι γνωστός ως κατανομή κβαντικού κλειδιού (QKD), είναι ένα βήμα προς τη δυνατότητα αποστολής εξαιρετικά ασφαλών μηνυμάτων μεταξύ οποιουδήποτε, επίσης πολύ μακριά μέρη. Περιγράφηκε στις 19 Μαρτίου στο περιοδικό Nature 1 .
Ο δορυφόρος που ονομάζεται Jinan-1 είναι δέκα φορές ελαφρύτερος, 45 φορές φθηνότερος και σημαντικά πιο αποτελεσματικός από τον προκάτοχό του, China Telecom με έδρα το Πεκίνο για να ξεκινήσει τέσσερις άλλους μικροδορυφόρους για εμπορικές εφαρμογές το 2026.
"Αυτό είναι ένα άλλο ορόσημο στην ανάπτυξη ενός παγκόσμιου δικτύου QKD", λέει ο Alexander Ling, κβαντικός φυσικός στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης. Ο δορυφόρος αντιπροσωπεύει "σημαντική πρόοδο" στη χρήση σε πραγματικό χρόνο αυτού του τύπου κρυπτογράφησης, προσθέτει η Katanya Kuntz, κβαντική φυσική και συνιδρυτής της Qubo Consulting, μιας εταιρείας στο Κάλγκαρι του Καναδά που βοηθά άλλες εταιρείες να εφαρμόσουν κβαντικές τεχνολογίες.
Κωδικοί που δεν μπορούν να
Φυσικός πιστεύει ότι οι μελλοντικοί κβαντικοί υπολογιστές , αλλά τεχνικές όπως το QKD προσφέρουν "πολύ ισχυρή βεβαιότητα ότι ένας μελλοντικός κβαντικός υπολογιστής δεν μπορεί να διαβάσει εμπιστευτική επικοινωνία", λέει ο Ling.
Το QKD χρησιμοποιείται ήδη από τις τράπεζες και τις κυβερνήσεις για τη μετάδοση των κλειδιών μέσω της γραμμής οπτικών ινών. Ωστόσο, αυτά τα καλώδια απορροφούν φωτόνια, τα οποία περιορίζονται στην απόσταση από την οποία μπορεί να μεταδοθεί το σήμα. Δεδομένου ότι το φως στον αέρα απορροφάται πολύ πιο αργά από ό, τι σε ένα καλώδιο οπτικών ινών, οι δορυφόροι θα μπορούσαν να λειτουργήσουν ως ρελέ για να μεταδώσουν μυστικά κλειδιά σχεδόν οπουδήποτε στη γη.
Η κβαντική κρυπτογράφηση βασίζεται στην ιδέα ότι δύο μέρη μοιράζονται ένα μυστικό κλειδί για την κρυπτογράφηση ενός μηνύματος, ώστε μόνο να το αποκρυπτογραφήσετε.
Το πείραμα Pans περιελάμβανε την αποστολή φωτός παλμών, το καθένα σε μια «σούπερ θέση», στην οποία υπάρχουν επίσης σε δύο κβαντικές συνθήκες και είτε αντιπροσωπεύουν 1 ή 0. Συγκρίνοντας τις ρυθμίσεις που χρησιμοποιεί ο πομπός, με εκείνες που ο παραλήπτης χρησιμοποιεί για να μετρήσει τις παρορμήσεις, τα δύο μέρη μπορούν να αναπτύξουν μια επιλογή μετρημένων 1 ή 0 που χρησιμοποιούνται ως ασφαλές κλειδί. Εάν ένας ακροατής προσπαθεί να παρεμποδίσει το μήνυμα, αυτό διαταράσσει τις κβαντικές συνθήκες και παράγει θόρυβο, πράγμα που υποδεικνύει συμβιβασμό του κλειδιού.
- >
li, Υ. et al. Nature https://doi.org/10.1038/S41586-025-08739-Z (2025).