Китайский орбитальный аппарат Long March-2D в начале этой недели вывел на орбиту первый в мире спутник квантовой связи. По данным Синьхуа, 600-килограммовый спутник будет находиться на околоземной орбите на высоте около 500 километров и передавать на земную станцию послания, закодированные квантовым способом.
Спутник «Micius», названный в честь китайского философа и ученого, который жил в пятом веке до нашей эры, поможет китайским ученым проводить эксперименты по генерации квантового ключа между орбитальным кораблем и наземными станциями, а также проверить способность поддерживать безопасную квантовую связь между Пекином и Урумчи, столицей Синьцзян — области на северо-западе Китая.
«Недавно запущенный спутник знаменует собой переход Китая от последователя классических информационных технологий к одному из лидеров, в разработке квантовых технологий, определяющих будущее достижений страны», — сказал Пан Гун, главный руководитель этого проекта из китайской Академии наук.
Квантовый ключ шифрования быстро становится признанным методом ультра-безопасной связи, в частности потому, что любые попытки перехватить или прочитать закодированную информацию невозможны, поскольку фотоны закодированных с определенного спинового состояния, поэтому первая же неудачная попытка дешифрования попросту уничтожит перехваченные данные.
Хотя рекорд дальности квантовой связи в настоящее время составляет примерно 100 километров по оптическому волокну, китайские ученые планируют найти способ получать такие сигналы с околоземной орбиты. Учитывая, что крупнейшим препятствием для передачи фотонов является как раз атмосфера Земли, то на данный момент решение этой задачи выглядит крайне сложным.
Еще больше осложняет этот эксперимент то, что спутник будет перемещаться относительно наземных станций со скоростью 8 км/с (17,895 миль в час), что потребует очень высокой точности передачи. Китайские ученые планируют, что до станций дойдет только одна миллионная часть всех испускаемых фотонов.
«Это будет похоже на попытку попасть монетой из самолета на высоте 100 000 метров точно в гнездо вращающейся копилки», — сказал Ван Ианю, один из руководителей проекта.
По данным Пан Гуна, интерес к квантовому шифрованию и перспективам его развития означает, что эксперименты будут продолжаться. И если эксперимент будет удачным, то в дальнейшем в сотрудничестве с международным сообществом можно будет создать полноценную систему квантовой связи во всем мире.
«Если Китай сможет отправить на орбиту больше спутников квантовой связи, мы можем ожидать, что глобальная сеть квантовой связи будет создана примерно в 2030 году», — сказал Пан Гун.
