Quantum Internet Velký krok blíže Díky čínskému satelitu Micius

V srpnu 2016 čínští fyzici zahnali první světový maják nadcházejícího kvantového internetu na oběžnou dráhu. Místo toho, aby se do vašeho domova vysílaly živé sporty, byl tento satelit - přezdívaný Micius po starověkém čínském filosofovi - postaven tak, aby vysílal a přijímal informace o kódovaných fotonech nebo lehkých částicích.

Ačkoliv je systém Micius funkční pouze několik let, již učinil kroky k prokázání toho, jak může být použit k bezpečnému přenosu kvantových informací po celém světě s malým až žádným zkreslením. Fyzická recenze dopisů. Odesílání dat v této podobě by minimalizovalo bezpečnostní rizika při odesílání vysoce důvěrných informací přes internet a začalo by zcela novou éru kvantové komunikace.

Skupina vědců z Čínské akademie věd navrhla a vyvinula Micius. Poté, co ji vložili do prostoru, začali pracovat na největším problému kvantové komunikace. Dříve se předpokládalo, že informace zakódované jako fotony mohou cestovat jen několik set mil. To proto, že optická vlákna, která se používají k jejich přepravě na zemi, by způsobila zkreslení a ztrátu informací po zhruba takové vzdálenosti, která by byla významným kamenem úrazu pro skutečně globální kvantový internet.

S operačním systémem Micius vytvořil tým pět pozemních stanic v Číně se schopností komunikovat se satelitem ze Země. Byli schopni úspěšně přenést fotony na Micius ze stanic v Garzu, Německu, Rakousku a Xinglongu v Číně.

Protože fotony putovaly většinou prázdným prostorem, dorazili zcela bez úhony a doručili zprávu pomocí kvantové komunikace na vzdálenost, o které se nikdy nepovažovalo za možné. To prokázalo, že je možné použít tuto formu komunikace k přesunu dat po celém světě.

Kódování informací ve světelných quanta - nebo jednotlivých fotonech - je také mnohem bezpečnější než běžné formy kryptografie. Je to proto, že používá kvantovou distribuci klíčů (QKD), která umožňuje dvěma uživatelům šifrovat a dešifrovat zprávy s náhodně generovaným tajným klíčem, který je jim znám. Skutečnost, že je prostě vysílána v kvantovém stavu, navíc činí pro běžného hackera velmi obtížným odposlouchávat.

Právě proto, že tento tým dokázal tento problém vytáhnout, neznamená to, že kvantová komunikace je na cestě nahradit konvenční formy komunikace, alespoň ještě ne. Infrastruktura, kterou jsme vybudovali na internetu, funguje velmi dobře při získávání informací tam, kde je to potřeba, takže nahrazení toho všeho kvantovým by za to nestohalo.

Kvantová komunikace by byla mnohem efektivněji využívána menší skupinou lidí, kteří potřebují maximální bezpečnost při odesílání zpráv přes web.

K tomuto typu komunikace mají zatím přístup pouze vědci, kteří jsou s tímto výzkumem zapojeni. Ale tento nejnovější důkaz o koncepci na dlouhé vzdálenosti naznačuje, že bychom mohli vidět sektory, které se zabývají bezpečnostně citlivými informacemi, začínají začít hledat mnohem vážněji na tom, co kvantový internet nabízí.