Перший у світі супутник квантового зв'язку

16 серпня 2016 року Китай успішно здійснив запуск першого у світі супутника квантового зв'язку з космодрому Цзюцюань у провінції Ганьсу, передає агентство Сіньхуа. Пуск був здійснений о 01:40 за місцевим часом за допомогою ракети-носія Чанчжен-2D.

Як повідомляється, розробку апарату почали в 2011 році. Перший квантовий супутник зв'язку, як розповіли інженери журналу Nature, буде важити приблизно 600 кг, а його вартість оцінюється розробниками в 100 мільйонів доларів.

Першим завданням даного апарату після його виведення на орбіту, стане встановлення зашифрованого каналу зв'язку між Віднем і Пекіном, аналогічного тому, що зараз на Землі створюють десятки груп вчених, у тому числі і російські фізики. Крім цього, в другій половині цього року планується введення в експлуатацію квантової комунікаційної лінії між Пекіном і Шанхаєм. Протяжність лінії складе більше 2 тисяч кілометрів.

Супутник квантового зв'язку отримав ім'я давньокитайського філософа Мо-цзи (Micius). Мо-цзи - давньокитайський філософ, розробив вчення про загальну любов. Жив приблизно в 470-391 роках до нашої ери. Релігійної формою його вчення є моізм. Вважається, що філософ провів перший в історії людства оптичний експеримент.

З початку XX століття вчені розробляють методики шифрування і безпечної передачі інформації. Один з авторів проекту, професор Науково-технічного університету Китаю Пан Цзяньвэй, пояснив, що квантова передача даних має безліч переваг, головне з яких - неймовірно висока швидкість. Крім того, такий тип з'єднання досить безпечний, так як фотони, на яких і побудована технологія, не можуть бути розділені або продубльовані.

Також, вони володіють двома ключовими недоліками - їх можна зламати при прикладання додаткових обчислювальних потужностей (наприклад, квантового комп'ютера), або ж інформацію можна витягти, "підслухавши" її передачу по каналу даних. Так звані квантові мережі вирішують обидві ці проблеми за рахунок того, що принцип невизначеності Гейзенберга не дозволяє "третьому зайвому" зчитувати інформацію з канала даних і підібрати до неї ключ.

Таким чином, даний зв'язок неможливо прослухати, зламати або перехопити. Програма АНК включає в себе запуск самого супутника і будівництво чотирьох приймаючих станцій на Землі. Крім того, вчені створюють експериментальну космічну станцію, яка займеться дослідженнями в області квантової телепортації.

Фахівці сподіваються також дослідити механізм квантової заплутаності, а також провести тестову квантову телепортацію. За попередніми даними, проведення експерименту займе близько двох років і буде називатися місією "Квантові експерименти в космічному масштабі" (QUESS).

"В ході дворічної місії супутник повинен встановити "захищену від злому" систему квантової комунікації, передаючи ключі з космосу на землю, що не піддаються перехопленню", - йдеться в повідомленні державного китайського інформагентства "Сіньхуа".

Дані, що передаються із супутника, будуть міститися в серіях фотонів, які неможливо перехопити або скопіювати. Будь-яка спроба перехоплення призведе до їх саморуйнування.

Новий китайський супутник в тому числі буде посилати захищені сполучення між столицею Китаю Пекіном і Урумчі - столиця провінції Синьцзян, де часто відбуваються заворушення.

Як вважає наукове співтовариство, запуск супутника квантової зв'язку стане головним кроком для впровадження квантових комунікацій у масштабах усього світу. Успішне завершення місії, за словами одного з розробників зонда, швидше за все змусить уряд Китаю прискорити розробку цих технологій і запуск нових зондів на орбіту. Близько 20 подібних супутників, як вважають фізики, необхідно для повного покриття Землі надійними системами зв'язку.