Kuantum iletişiminin rekor kıran bir testi, Çin ve Güney Afrika’daki yer istasyonlarını bağlamak için bir mikrosatellit kullandı ve küresel bir kuantum interneti gerçeğe yaklaştırdı

Çin’deki ticari bir havacılık bölgesinden uydu taşıyan bir roket patlıyor
Küçük bir kuantum uydu, Çin ve Güney Afrika’daki yer istasyonları arasında, kuantum şifreli verileri 12.900 kilometrelik bir rekor mesafeden paylaşarak güvenli bir bağlantı yarattı. Benzer mikrosatellitler gelecekteki bir kuantum internetin parçası olabilir.
Ekim 2024’te meydana gelen rekor kıran başarı, küçük, hafif bir yüke sahip bir uydu kullanımı ile dikkat çekti-uzay lansmanları için çok önemli bir husus. Jinan-1 mikrosatellitinde minyatürleştirilmiş ekipman, önceki bir deneyin yükünden yaklaşık 10 kat daha az olan sadece 23 kilogram ağırlığındaydı.
Jinan-1 gibi minyon kuantum uydular, “SpaceX’in internet için Starlink ile ne yaptığına benzer şekilde, aynı uzay fırlatıcısıyla bir atışta birçok uydu başlatma olasılığı” diyor.
Bu deneyde araştırmacılar, verileri şifrelemek ve çözmek için gizli anahtarlar üretmek için fotonların kuantum durumlarını kullandılar. Anahtarlar, Çin’in büyük duvarının ve Güney Afrika’nın Stellenbosch Üniversitesi’nin fotoğraflarını kodlamak için kullanıldı ve daha sonra Jinan-1 uydusu ile lazer ve teleskoplar kullanarak çeşitli yer istasyonları arasında aktarıldı. Çin Bilim ve Teknolojisi’nde Jianwei Pan liderliğindeki araştırma ekibi, rekor kıran 12.900 kilometrelik test de dahil olmak üzere bu kuantum anahtar dağıtım sürecini 20 kez gerçekleştirdi.
Kuantum teknolojisi için bu vitrin sınırları vardır. Jinan-1 uydusu “kuantum anahtar dağılımı için optimize edilmiş görünüyor ve Singapur Ulusal Üniversitesi’nde Alexander Ling, ışınlanma veya dolaşma dağılımı gibi daha genel kuantum iletişim görevleri gerçekleştirmeyecek” diyor. Bununla birlikte, gösteriyi öven Ling, önümüzdeki on yıl içinde gerçek iletişim ağlarının bir parçası olabileceğini söylüyor.
Kuantum anahtar dağılımı “ilk pratik kuantum iletişim kullanım durumu olarak görülebilir” ve “kuantum bilgi ağlarına doğru ilk adım” diyor De Forges de Parny. “Çin faaliyetleri kesinlikle kuantum internet için ikinci nesil küçük uydular geliştirmeye yardımcı olacak” diyor.
Jinan-1 başlangıçta 2022’de piyasaya sürüldü ve Pan, Çin’in 2025’te iki veya üç kuantum uydu daha göndermeyi planladığını söyledi. Diğer ülkeler 2026 yılına kadar kendi kuantum uydu lansmanlarını bekliyor. Thales Alenia Space, Avrupa Uzay Ajansı tarafından finanse edilen bu tür bir projeye liderlik ediyor; ABD havacılık şirketi Boeing bir başkası üzerinde çalışıyor.