Gara Kuantike Hapësinore është këtu

Evropa po futet në garën për të vendosur teknologjinë kuantike në hapësirë ​​në një mënyrë të madhe, me jo më pak se tre sipërmarrje publike-private për të nisur një satelit kuantik komunikimi. Trendi në anën tjetër të Atlantikut ngre pyetjen e qartë: ku janë Shtetet e Bashkuara në këtë garë që kinezët kanë dominuar që kur dërguan satelitin e parë kuantik në 2016. Përgjigja ka implikime strategjike dhe teknologjike.

Një satelit kuantik përdor fotone që janë të lidhura ose "ngatërruar" në mënyrë të pandashme nga fizika kuantike, për të komunikuar me një stacion tokësor. Lidhja e ndërthurur nga kuantike lejon teleportimin e informacionit me shpejtësinë e dritës, por gjithashtu do të thotë se çdo përpjekje për të përgjuar sinjalin e shkëput menjëherë lidhjen, duke e bërë të pamundur hakimin. Satelitët kuantikë të komunikimit do të bëhen qendra jo vetëm të një interneti kuantik të ardhshëm, por edhe qendra për rrjete të mbrojtura nga hakimet për transferimin e të dhënave dhe komunikimeve të klasifikuara - për të mos përmendur një arkitekturë komandimi dhe kontrolli që do të jetë pjesë integrale e dominimit të domenit hapësinor.

Muajin e kaluar Agjencia Evropiane e Hapësirës njoftoi një plan për një konsorcium prej 20 kompanish për të nisur një satelit kuantik në vitin 2024. Sateliti do të përdorë teknologjinë e shpërndarjes së çelësit kuantik (QKD). dmth shkëmbimi i çelësave të enkriptimit të njohur vetëm ndërmjet palëve të përbashkëta. për rrjetet evropiane të komunikimit të sigurta kuantike. Sateliti do të fluturojë në orbitën e ulët të tokës (LEOLEO
) dhe do të lidhet me një qendër operacionale me qendër në Luksemburg.

Në shkurt, kompania e hapësirës ajrore me bazë në Singapor, SpeQtral gjithashtu njoftoi do të nisë satelitin e tij të parë QKD, SpeQtral-1, në 2024 me ndihmën e Zyrës së Singaporit për Teknologjinë dhe Industrinë Hapësinore, dhe kompaninë franceze të hapësirës ajrore Thales. Duke mos pritur që të mbetet pas në këtë drejtim, Virgin Orbit ka bashkëpunuar me kompaninë britanike Arqit Quantum për jo më pak se pesë lëshime e satelitëve LEO QKD, duke filluar nga viti 2023. Është interesante se këto lëshime do t'u shërbenin klientëve potencialë të qeverisë me "Sistemin Kuantik Federativ" të Arqit, i cili aktualisht është i disponueshëm vetëm për departamentet e mbrojtjes së kombeve Five Eyes.

QKD është një teknologji e provuar: kompani si IDQuantique në Zvicër dhe QLabs në Australi kanë ofruar kriptim kuantik për klientët prej vitesh (zbulimi i plotë: të dyja janë anëtarë statutore të Iniciativës së Aleancës Quantum të Institutit Hudson). Vendosja e kësaj teknologjie në hapësirë ​​është më e ndërlikuar dhe të gjitha këto projekte satelitore do të jenë eksperimente - të paktën në fillim. Por ishte Kina ajo që lëshoi ​​satelitin e parë kuantik në vitin 2016, të quajtur Micius, dhe një vit më vonë e përdori atë për të vendosur se si të arrinte komunikimin në distanca të gjata QKD midis stacioneve tokësore të vendosura më shumë se 1200 km larg njëri-tjetrit. Në korrik Kina dërgoi një satelit të dytë me enkriptim kuantik, që thuhet se është një e gjashta e masës së paraardhësit të saj të vitit 2016.

Përveç kësaj, sipas Science Daily, në gusht laboratori hapësinor i Kinës në orbitën Tiangong-2 transmetoi çelësa të enkriptimit kuantik në katër stacione tokësore—të njëjtat stacione tokësore të aftë për të marrë çelësa kuantikë nga sateliti Micius në orbitë, i cili përdor stacionin hapësinor si përsëritës.

Të gjitha këto janë hapa drejt krijimit të një konstelacioni satelitësh të përputhshëm me enkriptimin kuantik nëpër një sërë orbitash, duke përcjellë komunikime në distanca të gjata që janë të pahakueshme dhe të errëta për ata që nuk janë të vetëdijshëm për çelësin kuantik.

Pra, ku janë SHBA në gjithë këtë? Çuditërisht, edhe pse rrjeti i parë QKD u krijua nga Agjencia e Projekteve të Kërkimit të Avancuar të Mbrojtjes në vitin 2003, qeveria jonë dhe veçanërisht Agjencia jonë e Sigurisë Kombëtare kanë qenë kryesisht kurioze për mundësitë e komunikimit të bazuar në ndërthurje dhe QKD, ndërsa sugjerojnë interesin kinez. në teknologji ka qenë një humbje kohe dhe parash. Kohët e fundit Laboratori i Kërkimeve të Forcave Ajrore ka financuar kërkime në përdorimin e dronëve për rrjete të ndërthurura nga kuantike, por ata që mbikëqyrin këto përpjekje nuk e kuptojnë se si përdorimi i një teknologjie kuantike që funksionon vetëm kur stacioni satelitor dhe tokësor janë në shtrirje të përsosur, shënon shumë përmirësim në sistemet aktuale.

Edhe pse patate të skuqura të SHBAhips
dhe Akti i Shkencës i vitit 2022, i nënshkruar nga Presidenti Biden në gusht, ndan më shumë se 153 milionë dollarë në vit për llogaritjen kuantike dhe rrjetet, nuk ka gjasa të inkurajojë më shumë punë drejt sistemeve të bazuara në QKD në qiell.

Ky qëndrim mund të duhet të ndryshojë, megjithatë, nëse kinezët dhe evropianët janë në gjendje të demonstrojnë se si të krijojnë një rrjet të vërtetë të bazuar në QKD duke përdorur satelitë të shumtë të lidhur me stacione të shumta tokësore - një rrjet përtej mundësive edhe të hakerëve më të sofistikuar.

Duke pasur parasysh të gjitha gjërat, nëse SHBA do të hyjë në garën kuantike të satelitëve, nuk ka gjasa ta bëjë këtë vetë. Në vend të kësaj, ata që dëshirojnë të shohin Amerikën të përfitojë nga kjo përputhje teknologjike në zhvillim, do të duhet të inkurajojnë një partner të huaj që të rritet dhe të ofrojë të ndihmojë në motivimin e shkencëtarëve, inxhinierëve tanë dhe përfundimisht qeverisë për të ndërmarrë këtë hap tjetër të madh kuantik, këtë herë. në fushën e hapësirës.