Mini satelit vydáva cestu pre kvantovú komunikáciu na celom svete

Wissenschaftler haben mit dem Mini-Satelliten Jinan-1 einen Rekord in der Quantenkommunikation aufgestellt, indem sie einen geheimen Schlüssel über 13.000 km sendeten.
Vedci vytvorili rekord v kvantovej komunikácii s mini satelitom Jinan-1 zaslaním tajného kľúču nad 13 000 km. (Symbolbild/natur.wiki)

Mini satelit vydáva cestu pre kvantovú komunikáciu na celom svete

Vedci zriadili rekord v kvantovej komunikácii zaslaním tajného šifrovacieho kľúču do Južnej Afriky takmer 13 000 km od Číny. Použil sa nákladovo efektívny, mierny „mikrosatelit“.

Satelit bol schopný poslať ľahké impulzy so špeciálnymi kvantovými stavmi z jednej strechy v Pekingu na druhú na Stellenbosch University neďaleko Kapského Mesta. Tieto impulzy sa vytvorili nature.com/articles/nature13132" data-track = "click" data-lobel = " Stellenbosch. Tento úspech, typ šifrovania známy ako kvantová distribúcia kľúča (QKD), je krokom k možnosti odosielania ultra bezpečných správ medzi akékoľvek, tiež veľmi vzdialené miesta. Bol opísaný 19. marca v časopise Nature 1 .

Satelit s názvom Jinan-1 je desaťkrát ľahší, 45-krát lacnejší a výrazne efektívnejší ako jeho predchodca, , uvádza, že Jian-Wei Pan, kvantový fyzik na University of Science and Technology v Číne, ktorý viedol projekt.

Pans tím tiež znížil príjemcu podlahovej stanice z 13 000 kg na prenosné 100 kg. „Chceli by sme ďalej rozvíjať túto technológiu od dôkazu o princípe po skutočne praktické a užitočné uplatňovanie,“ hovorí. Pan dodáva, že jeho tím spolupracuje s telekomunikačnou spoločnosťou China Telecom so sídlom v Pekingu, aby v roku 2026 založil ďalšie štyri mikrosatelity pre komerčné aplikácie.

„Toto je ďalší míľnik vo vývoji globálnej siete QKD,“ hovorí Alexander Ling, kvantový fyzik na Národnej univerzite v Singapure. Satelit predstavuje „významný pokrok“ pri používaní tohto typu šifrovania v reálnom čase, pridáva Katanya Kuntz, kvantovú fyziku a spoluzakladateľ spoločnosti Qubo Consulting, spoločnosti v Calgary v Kanade, ktorá pomáha iným spoločnostiam implementovať kvantové technológie.

Unkracovateľné kódy

Fyzik sa domnieva, že budúce kvantové počítače , ale techniky, ako je QKD, ponúkajú „veľmi silnú istotu, že budúci kvantový počítač nedokáže čítať dôvernú komunikáciu,“ hovorí Ling.

QKD už banky a vlády používajú na prenos kľúča prostredníctvom optickej čiary vlákien. Tieto káble však absorbujú fotóny, ktoré sú obmedzené na vzdialenosť, z ktorej je možné signál prenášať. Pretože svetlo vo vzduchu sa absorbuje omnoho pomalšie ako v optickom kábli vlákna, satelity by mohli pôsobiť ako relé na prenos tajných kľúčov takmer kdekoľvek na Zemi.

Kvantové šifrovanie je založené na myšlienke, že dve strany zdieľajú tajný kľúč na šifrovanie správy, takže ju môžete dešifrovať iba vy.

Pans Experiment zahŕňal vysielanie svetelných impulzov, z ktorých každý je v „super polohe“, v ktorej existujú aj v dvoch kvantových podmienkach a buď predstavujú 1 alebo 0. Porovnaním nastavení, ktoré vysielač používa, s tými, ktoré príjemca používa na meranie impulzov, môžu tieto dve strany vyvinúť výber 1 alebo 0EN, ktoré sa používajú ako bezpečný kľúč. Ak sa poslucháč pokúsi zachytiť správu, narúša to kvantové podmienky a generuje šum, čo naznačuje kompromis kľúča.

  1. li, Y. et al. Nature https://doi.org/10.1038/S41586-025-08739-Z (2025).