Спутники российской системы ГЛОНАСС передали квантовый сигнал на Землю

Итальянские ученые с помощью российских коллег продемонстрировали возможность защищенной квантовой коммуникации между высокоорбитальными навигационными спутниками и наземной станцией.

Эксперимент, проведенный специалистами Университета Падуи, доказал, что передача одного фотона на расстояние 20000 км, осуществима, и глобальная квантовая коммуникация может быть реализована в будущем на базе одной из спутниковых систем навигации. Ученые впервые провели обмен фотонами между спутниками российской навигационной системы ГЛОНАСС и геодезической станцией Итальянского космического агентства, сообщает Phys.org.

Итальянские физики установили на российские спутники пассивные световозвращатели и смогли оценить эффективность передачи квантовой информации по соотношению «сигнал — шум» и скорости обнаружения сигнала.

Исследование более чем в втрое увеличивает лимит дальнего обмена отдельными фотонами в свободном пространстве. До сих пор самый протяженный канал квантовой связи между спутником и Землей, который установили ученые во время эксперимента 2016 года, составлял около 7000 км.

Хотя коммуникация со спутниками, находящимися на высокой орбите, технически сложнее, чем на околоземной, она имеет ряд преимуществ. Например, увеличивается время коммуникации с наземными станциями до нескольких часов.

«Космическая квантовая коммуникация — многообещающий путь, гарантирующий безусловную безопасность оптической связи между спутниками и Землей благодаря таким протоколам, как квантовое распределение ключей», — говорит профессор Университета Падуи Паоло Виллорези.

Рекордной скорости передачи данных, защищенных квантовым шифрованием, достигли японские ученые. В течение месяца медицинская информация передавались по волоконно-оптической линии со скоростью, превышающей 10 Мбит/с.

Георгий Голованов

* * *