Кванттық ғарыш жарысы осында

Еуропа кванттық байланыс спутнигін ұшыру бойынша кемінде үш мемлекеттік-жекеменшік кәсіпорыны бар кванттық технологияны ғарышқа кең көлемде енгізу жарысына кіріседі. Атлант мұхитының арғы жағындағы тенденция айқын сұрақты тудырады: Қытайлар 2016 жылы бірінші кванттық жер серігін жібергеннен бері үстемдік етіп келе жатқан бұл жарыста АҚШ қайда. Жауаптың стратегиялық, сондай-ақ технологиялық салдары бар.

Кванттық спутник жердегі станциямен байланысу үшін кванттық физика арқылы ажырамас байланысқан немесе «шұғыл» фотондарды пайдаланады. Кванттық шиеленіс ақпараттың жарық жылдамдығымен телепортациялануына мүмкіндік береді, сонымен қатар сигналды тоқтату әрекеті сілтемені дереу үзіп, бұзуды мүмкін етпейтінін білдіреді. Кванттық байланыс спутниктері болашақ кванттық интернеттің ғана емес, сонымен қатар құпия деректер мен коммуникацияларды тасымалдауға арналған бұзылудан қорғалған желілерге арналған хабтарға айналады, бұл ғарыштық домендік үстемдіктің ажырамас бөлігі болатын командалық-басқару архитектурасын айтпағанда.

Өткен айда Еуропалық ғарыш агенттігі жариялады 20 компаниядан тұратын консорциумның 2024 жылы кванттық спутникті ұшыру жоспары. Жерсерік кванттық кілттерді тарату (QKD) технологиясын пайдаланады. яғни тек ортақ тараптар арасында белгілі шифрлау кілттерін алмасу. еуропалық кванттық қауіпсіз байланыс желілері үшін. Спутник төмен жер орбитасында ұшады (LEOLEO
) және Люксембургте орналасқан операциялық орталыққа қосылады.

Ақпан айында Сингапурдағы SpeQtral аэроғарыштық компаниясы да жариялады ол 1 жылы Сингапурдың ғарыштық технологиялар және өнеркәсіп кеңсесі және француздық Thales аэроғарыштық компаниясының көмегімен өзінің алғашқы QKD SpeQtral-2024 спутнигін ұшырмақ. Бұл тұрғыда озып кетуді күтпей, Virgin Orbit Ұлыбританияның Arqit Quantum компаниясымен серіктестік орнатты. кемінде бес ұшыру LEO QKD спутниктерінің, 2023 жылдан бастап. Бір қызығы, бұл ұшырылымдар әлеуетті мемлекеттік тұтынушыларға Arqit компаниясының «Федерацияланған кванттық жүйесі» арқылы қызмет етеді, ол қазір тек Five Eyes елдерінің қорғаныс департаменттерінде ғана қолжетімді.

QKD - бұл дәлелденген технология: Швейцариядағы IDQuantique және Австралиядағы QLabs сияқты компаниялар тұтынушылар үшін кванттық шифрлауды жылдар бойы қамтамасыз етіп келеді (толық ашу: екеуі де Гудзон институтының кванттық альянс бастамасының жарғылық мүшелері). Бұл технологияны ғарышта қолдану қиынырақ және бұл спутниктік жобалардың барлығы эксперименттер болады, ең болмағанда алдымен. Бірақ дәл Қытай 2016 жылы Мициус деп аталатын алғашқы кванттық спутнигін ұшырды және бір жылдан кейін оны бір-бірінен 1200 км-ден астам қашықтықта орналасқан жерүсті станциялары арасындағы QKD қалааралық байланысын орнату үшін пайдаланды. Шілде айында Қытай екінші кванттық шифрлайтын жерсерігін жіберді, бұл оның 2016 жылғы алдындағы массасының алтыдан бір бөлігін құрайды.

Сонымен қатар, сәйкес Ғылым күнделікті, тамызда Қытайдың орбиталық «Тянгонг-2» ғарыш зертханасы кванттық шифрлау кілттерін төрт жерүсті станциясына жіберді — дәл сол жерүсті станциялары ғарыш станциясын қайталағыш ретінде пайдаланатын орбиталық Micius спутнигінен кванттық кілттерді қабылдай алады.

Мұның барлығы орбиталардың ауқымы бойынша кванттық-шифрлаумен үйлесімді спутниктердің шоқжұлдызын құруға, кванттық кілтке бейхабар адамдарға бұзылмайтын және мөлдір емес алыс қашықтыққа байланысты байланыстарды жеткізуге бағытталған қадамдар.

Осының бәрінде АҚШ қайда? Бір қызығы, бірінші QKD желісін 2003 жылы Қорғаныс Жетілдірілген зерттеу жобалары агенттігі құрғанымен, біздің үкіметіміз және әсіресе Ұлттық қауіпсіздік агенттігіміз Қытайдың мүддесін ұсына отырып, шиеленіске негізделген байланыс пен QKD мүмкіндіктеріне қатты қызығушылық танытты. технология уақыт пен ақшаны босқа кетірді. Жақында әуе күштерінің зерттеу зертханасы зерттеулерді қаржыландырды кванттық түйіскен желілер үшін дрондарды пайдалану туралы, бірақ бұл күш-жігерді қадағалайтындар спутник пен жерүсті станциясы тамаша үйлескенде ғана жұмыс істейтін кванттық технологияны пайдалану қазіргі жүйелерде айтарлықтай жақсарғанын көрмейді.

АҚШ CHIPS болса даHIPS
және тамызда президент Байден қол қойған 2022 жылғы Ғылым актісі, жылына 153 миллион доллардан астам қаржы бөледі кванттық есептеулер мен желілер үшін аспандағы QKD негізіндегі жүйелерге көбірек жұмыс істеуді ынталандыруы мүмкін емес.

Алайда, егер қытайлар мен еуропалықтар бірнеше жерүсті станцияларына қосылған бірнеше спутниктердің көмегімен шынайы QKD негізіндегі желіні құру жолын көрсете алатын болса, бұл көзқарас өзгеруі мүмкін - тіпті ең күрделі хакердің қолы жетпейтін желі.

Барлығын ескере отырып, егер АҚШ кванттық спутниктік жарысқа кіретін болса, мұны өздігінен жасау екіталай. Оның орнына, Американың осы дамып келе жатқан технологиялық бәсекелестіктің артықшылығын көргісі келетіндер шетелдік серіктесті біздің ғалымдарымызды, инженерлерімізді және сайып келгенде, үкіметті осы жолы келесі үлкен кванттық секіріске ынталандыруға көмектесуді ұсынуы керек. ғарыш кеңістігіне.

Дереккөз: https://www.forbes.com/sites/arthurherman/2022/10/20/the-quantum-space-race-is-here/