Китайский квантовый спутник "Мо-Цзы" впервые передал реальные данные по защищенному каналу связи, связав австрийский город Грац с китайским городом Синлун, удаленные друг от друга на 7600 километров, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.
"Для демонстрации работоспособности этой сети, мы передали фото Мо-Цзы из Пекина в Вену, и отправили назад карточку Эрвина Шредингера. Используя "Мо-Цзы" подобным образом, нам удалось показать, что мы можем конструировать межконтинентальные квантовые сети, что открывает дорогу для создания глобального квантового интернета", — пишут Антон Цейлингер (Anton Zeilinger), руководитель Академии наук Австрии, и его коллеги.
Феномен квантовой запутанности является основой современных квантовых технологий. Это явление, в частности, играет важную роль в системах защищенной квантовой связи, так как такие системы полностью исключают возможность незаметной "прослушки" из-за того, что законы квантовой механики запрещают "клонирование" состояния частиц света. В настоящее время системы квантовой связи разрабатываются в Европе, в Китае и США.
За последние годы ученые из России и зарубежных стран создали десятки систем квантовой связи, узлы которых могут обмениваться данными на достаточно больших расстояниях, составляющих около 200-300 километров. Все попытки расширить эти сети до международного и межконтинентального уровня столкнулись с непреодолимыми трудностями, связанными с тем, как свет угасает при движении через оптоволокно.
По этой причине многие команды ученых задумались о переводе систем квантовой связи на "космический" уровень, обмениваясь информацией через спутник, позволяющий восстанавливать или усиливать "незримую связь" между запутанными фотонами. Первый космический аппарат такого рода уже присутствует на орбите – им является китайский спутник "Мо-цзы", выведенный в космос в августе 2016 года.
Летом этого года китайские и австрийские ученые смогли впервые осуществить орбитальную "телепортацию" при помощи этого спутника, обменявшись квантовыми ключами и использовав их для проведения видеоконференции между Пекином и городом Грац в Австрии.
На этом их работа не остановилась, и сегодня, как отмечают Цейлингер и его коллеги, команда "Мо-цзы" объявила о создании первой двухсторонней межконтинентальной системы квантовой связи, состоящей пока из четырех узлов – самого спутника, лаборатории австрийских физиков в Граце, и двух станций слежения в Синлуне и Наньшане.
Как показали первые опыты с этой квантовой сетью, сигнал передается в ней необычно хорошо – его качество примерно на 20 порядков выше, если бы аналогичные пучки частиц света передавались через оптическое волокно той же длины, что и расстояние между спутником и станциями слежения, около 1200 километров.
Эта система связи, как отмечают исследователи, сейчас может работать в полностью "космическом" режиме – ключи вырабатываются и отправляются на узлы сети самим спутником, а не станциями слежения. Это, с одной стороны, повышает надежность связи, но с другой стороны, делает сам "Мо-цзы" целью для атак потенциальных хакеров, желающих "подслушать" то, что передается по каналу наземной связи, зашифрованному при помощи спутника.
Как отмечают ученые, число узлов в этой сети можно произвольным образом наращивать, что позволяет использовать спутники связи, аналогичные по своей конструкции "Мо-цзы", для создания первой квантовой глобальной сети.
По информации https://ria.ru/science/20180119/1512954046.html
Обозрение "Terra & Comp".
