Китай сделал важный шаг к созданию сверхнадёжной системы связи, проведя успешное испытание квантовых технологий на борту ракеты. Испытание состоялось в рамках двухминутного вертикального полёта ракеты Yanxingzhe-1, разработанной компанией Space Epoch. В ходе запуска ученые протестировали лазерный модуль и устройство фазового кодирования, созданные специалистами Пекинской академии квантовой информационной науки.
Испытания проводились для проверки устойчивости оборудования к условиям космического полёта — таким как вибрации, излучение и резкие перепады температур.
Как это работает
Квантовая связь основана на фундаментальных свойствах квантовой физики — в частности, на явлении квантовой запутанности. Это состояние, при котором две частицы, даже находясь на значительном расстоянии друг от друга, остаются взаимосвязанными. Благодаря этому данные могут передаваться напрямую через квантовый канал, без необходимости в традиционных ключах шифрования.
Существует два основных подхода к квантовой связи:
- Квантовая передача ключей (QKD) — создаёт ключи для шифрования, которые передаются по обычным каналам связи.
- Квантовая прямая защищённая связь (QSDC) — позволяет передавать само сообщение по квантовому каналу, что обеспечивает более высокий уровень безопасности и эффективности.
Испытания в рамках полёта ракеты помогли проверить надёжность компонентов QSDC, включая устойчивость к вибрациям и радиации. Лазерный модуль обеспечивал стабильные световые импульсы, а фазовый кодировщик работал с высокой точностью с одиночными фотонами.
Зачем это нужно
Создание полностью интегрированной квантовой сети "космос-атмосфера-земля" — стратегическая цель Китая. Впервые концепция такой сети была предложена китайскими физиками в 2002 году. Она должна обеспечить передачу информации, защищённую от любых попыток взлома, что особенно важно для национальной безопасности, финансовых структур и стратегических коммуникаций.
Разработка подобной системы требует многочисленных этапов испытаний — как наземных, так и в условиях реального запуска. В частности, учёные из Шанхая уже провели успешные испытания QSDC-сети протяжённостью около 300 км, что соответствует дистанции между крупными городами. При этом сохранялась высокая точность передачи квантового состояния — более 85%.
