Квантовая связь на рекордных дистанциях: Китай и Южная Африка наладили коммуникацию с помощью спутника «Цзинань-1»
Недавно ученые продемонстрировали успешное установление квантово защищенной связи на рекордной дистанции более 12 900 км между земными станциями в Китае и Южной Африке. Этот эксперимент стал важным шагом в направлении развития квантового интернета и был описан в журнале Nature, после чего вызвал широкий интерес среди экспертов в области квантовой физики и телекоммуникаций.
Спутник «Цзинань-1», весом всего 23 кг, стал символом нового этапа в технологии квантовой связи, так как его масса составляет всего одну десятую от массы предыдущих моделей. Благодаря компактным размерам, такие спутники могут быть запущены в большем количестве на одну ракету, что делает их более экономически эффективными. По словам Лорана де Форжа де Парни из компании Thales Alenia Space, такая возможность значительно увеличивает потенциал для создания сетей квантовой связи.
Квантовая связь основана на использовании квантовых состояний фотонов для передачи секретных ключей, необходимых для шифрования и дешифрования информации. В рамках эксперимента, осуществленного с помощью лазеров и телескопов, были переданы фотографии значимых объектов – Великой китайской стены и Стелленбошского университета. В ходе эксперимента произошло 20 сеансов квантового распределения ключей (QKD), один из которых установил мировой рекорд.
Тем не менее, стоит отметить, что возможности спутника «Цзинань-1» имеют свои ограничения. По мнению профессора Александра Линга из Национального университета Сингапура, данный спутник оптимизирован в первую очередь для распределения квантовых ключей и не предназначен для более сложных задач, таких как телепортация или распределение квантовой запутанности. В то же время, он подчеркивает, что такой эксперимент закладывает основы для будущих телекоммуникационных сетей на базе квантовой связи, которые могут стать реальностью в течение следующего десятилетия.
Эксперты в области квантовых коммуникаций согласны с тем, что достижения Китая в этой сфере будут способствовать развитию следующего поколения малых спутников для квантового интернета. По словам Цзяньвэя Паня из Научно-технического университета Китая, планируется запуск еще двух или трех спутников «Цзинань» в ближайшие годы, что позволит Китаю сохранить лидерство в области квантовых технологий.
Согласно последним данным, ожидания экспертов о создании эффективных квантовых коммуникационных сетей значительно усиливаются. Прогнозы указывают на то, что к 2026 году другие страны могут достичь аналогичного уровня в разработке и внедрении квантовых технологий. Это создает конкурентную среду, что, в свою очередь, подстегивает инвестиции в исследование и разработку квантовой связи по всему миру. Таким образом, успехи Китая в этой области становятся не только прорывом в науке, но и стратегически важным фактором для глобальной экономики и безопасности информации.
