Между ЮАР и Китаем установили самую протяжённую квантовую связь

Небольшой квантовый спутник создал защищённую связь между наземными станциями в Китае и Южной Африке. Теперь континенты смогут обмениваться квантово-зашифрованными данными на рекордном расстоянии в 12 900 километров, и это — зарождение будущего квантового интернета.

Помимо рекордного расстояния, также примечательно использование спутника с небольшой полезной нагрузкой. Миниатюрное оборудование на борту аппарата Jinan-1 весило всего 23 килограмма, однако оно очень поможет будущим космическим запускам. К счастью, такие мини-спутники можно запускать в большом количестве за один выстрел с помощью одной и той же ракеты-носителя.

В эксперименте учёные использовали квантовые состояния фотонов для создания секретных ключей шифрования. Ключи использовались для кодирования изображений — фотографий Великой китайской стены и южноафриканского университета Стелленбоша, а затем передавались между Jinan-1 и различными наземными станциями с помощью лазеров. Исследовательская группа смогла выполнить процесс квантового распределения ключей 20 раз, включая рекордный тест на 12 900 километров.

Ключевой особенностью квантовой механики является то, что перехват отдельного фотона меняет его, тем самым мешая его использованию в качестве ключа. Таким образом, предполагаемый получатель сообщения будет предупрежден о любой попытке подслушивания. Правда, масштабная передача на большие расстояния оказалась медленнее, чем ожидали учёные. Однако эта демонстрация всё равно может положить начало построению реальных интернет-сетей в течение следующего десятилетия. Китай планирует отправить ещё пару квантовых спутников в 2025 году, как и Европейское космическое агентство.