China a lansat primul satelit cuantic de comunicații

Felicitări Chinei: prin lansarea primului satelit de comunicații cuantice din lume, țara a realizat o interesantă – și oarecum dificil de explicat – piatră de hotar în domeniul spațial și criptografic.

Satelitul, pe nume Quantum Experiments at Space Scale sau QUESS, poreclit Micius, după filosoful chinez, a fost lansat la 01:40 ora locală de la Jiuquan Satellite Launch Center și, in prezent, se auto-ghidează pentru a intra într-o orbita sincronă cu Soarele la 500 km deasupra Terrei.

Deci, ce reprezintă și de ce este atât de interesant?

QUESS este parte a unui experiment în implementarea criptografiei cuantice – mai specific, un prototip care va testa daca este posibilă realizarea acestei delicate științe direct din spațiu.

În interiorul QUESS se află un cristal ce poate fi stimulat să producă doi fotoni, „înlănțuiți” cuantic la nivel subatomic. Fotonii înlănțuiți au anumite caracteristici identice indiferent de distanța la care se află unul de celălalt; în cazul în care unul se modifică, această modificare apare instantaneu și la celălalt.

Problema este că fotonii sunt fragili și se disipă repede, fiind absorbiți, deviați sau perturbați de varii cauze atunci când călătoresc prin fibre optice, aer sau oricare alte medii. QUESS va testa dacă trimiterea lor prin spațiu se poate face mai simplu și mai sigur și dacă unul dintre fotonii înlănțuiți poate fi trimis cu succes la suprafață, în timp ce celălalt rămâne la bordul satelitului.

În cazul în care acest lucru este posibil fotonii înlănțuiți pot fi manipulați pentru a trimite informații; satelitul ar putea, de exemplu, trimite cod binar prin inversarea polarizării fotonului său, într-un fel este 1, în celălalt fel – 0. Stația de la sol ar urmări și înregistra datele rezultate. Un proces lent și greu la început, dar destul de rapid pentru a putea fi utilizat în domeniul cheilor criptografice.

Oricare ar fi această legătura între cei două fotoni, ea este intangibilă si nedetectabilă – o a treia parte nu poate interveni pentru a asculta și, chiar dacă ar reuși, ar fi observată imediat de ambele părți ale procesului, care ar sesiza modificări neașteptate ale stărilor fotonului.

După cum vă puteți imagina, un canal nedetectabil și perfect sigur pentru comunicațiile digitale are o valoare potențial enormă pentru o listă infinită de motive. China este la început cu QUESS dar ei nu sunt singurii care testează domeniul. Alți sateliți cuantici, deși nici unul atât de avansat, sunt în spațiu chiar acum și cu siguranță că vor mai apărea și alții.

Ștefan Chirilean

[sursa]