Исследователи из Южной Африки и Китая достигли успеха. установили Китайский квантовый микроспутник Jinan-1, запущенный на низкую околоземную орбиту, установил первую в истории квантовую спутниковую связь в Южном полушарии протяженностью 12 900 км.
В ходе демонстрации квантовые ключи генерировались в реальном времени с применением квантового распределения ключей. Это позволило надежно зашифровать изображения, передаваемые между наземными станциями Китая и Южной Африки с помощью одноразового шифрования. Результаты эксперимента, проведенного совместной исследовательской группой ученых из Стелленбосского университета (ЮАР) и Университета науки и технологий Китая, были… опубликованы в журнале Nature.
В Стелленбоше благоприятная обстановка для работы: чистый воздух и низкая влажность. Благодаря этому наземная станция смогла добиться рекордной скорости генерации ключей — 1,07 миллиона защищенных битов за один проход спутника.
Квантовая связь основана на законах квантовой механики и гарантирует надежную передачу информации. Квантовое распределение ключей, ключевой элемент, применяет одиночные фотоны для кодирования и передачи защищенных ключей. Из-за невозможности перехватить, скопировать или измерить одиночный фотон без нарушения его квантового состояния, эта технология обеспечивает исключительную безопасность даже перед сильными противниками.
Китай лидирует в области квантовых коммуникационных технологий под руководством известного квантового физика профессора Цзянь-Вей Пана. Страна располагает обширной инфраструктурой, включающей наземную квантовую сеть на основе оптоволокна длиной 2000 км, которая соединяет 32 надежных узла в крупных городах от Пекина до Шанхая.
Доктор Ясира Исмаил, автор работы, назвал сотрудничество важным фактором проведения передовых исследований и расширения научных границ. По её словам, реализация первой квантовой спутниковой связи в Южном полушарии — выдающееся достижение для Южной Африки, которое демонстрирует значительный потенциал развития процветающей квантовой экосистемы.
Успешная демонстрация квантовой спутниковой технологии закрепила Южную Африку как важного участника быстрорастущей глобальной экосистемы квантовых технологий. Такое сотрудничество ускоряет научные достижения, накопление опыта и воплощение передовых квантовых исследований в практические решения.
[Фото: Ignus Dreyer / Stellenbosch University]