Thales Alenia Space разработает квантовые технологии для космоса
Производитель космических аппаратов заключил соответствующий контракт с Европейским космическим агентством (ЕКА) в январе 2023 года. Общая сумма контракта составит $11 млн.
Квантовые коммуникации - технология кодирования и передачи информации в квантовых состояниях фотонов. Каналы связи, организованные на основе данной технологии, считаются практически полностью неуязвимыми для хакерских атак, поскольку носителями информации являются фотоны, которые при попытке перехвата необратимо меняются, так что любая попытка взломать канал сразу становится явной.
Thales Alenia Space возглавит консорциум TeQuantS, в который входят Airbus, семь небольших фирм и стартапов, а также две исследовательские лаборатории. Целью объединения станет разработка и демонстрация квантовых технологий, необходимых для создания спутниковых квантовых каналов связи. Ожидается, что их использование позволит организовать более защищенную передачу данных, чем обычные сети, поскольку любая попытка их перехвата нарушит процесс. Существующие наземные квантовые сети обладают небольшим по современным меркам порогом дальности, поскольку одним из недостатков технологии являются ограничение скорости и дальности передачи данных - десятки километров, а в космосе таких ограничений нет. Безвоздушное пространство позволяет избежать этого, так как потери фотонов будут относительно невелики по сравнению с поглощением в какой-либо среде (например, оптоволокне), поэтому спутник-ретранслятор может обеспечить квантовую связь на расстояние в тысячи километров.
Заключение контракта - часть комплексного подхода ЕКА к развитию технологий квантовой связи в рамках создания структуры, называемой EuroQCI (Европейская инфраструктура квантовой связи). Это охватывает первый этап продолжительностью 12 месяцев в течение которых должна начаться квалификация технологий. Ожидается, что демонстрация будет проведена в 2026 году.
В рамках программы EuroQCI уже ведут работу по изучению архитектуры квантовой связи две группы: одна возглавляется Airbus, а другая - немецкой телекоммуникационной компанией Deutsche Telekom. EuroQCI охватывает множество проектов, начиная от наземных и заканчивая космическими сегментами. Основная цель - определить общую архитектуру сетей на основе квантовых технологий и создать наземные испытательные стенды.
Консорциум TeQuantS сфокусируется на технологических разработках для космического сегмента и нацелен на более широкий охват, чем EuroQCI.
В отличие от проекта, возглавляемого спутниковым оператором SES, целью которого является разработка спутника для тестирования распределения ключей квантового шифрования для криптографии, TeQuantS изучит способы подключения квантовых компьютеров и квантовых датчиков к многофункциональной сети. В целом, проект Thales Alenia Space является первым проектом, который касается квантовых информационных сетей в космосе.
В консорциум TeQuantS По официальным данным первым космическим аппаратом с квантовой поддержкой стал спутник Micius, запущенный Китаем в 2016 году. NASA также финансирует различные стартапы, в том числе сингапурский SpeQtral, который занимается изучением космических квантовых технологий для защиты коммуникаций от кибератак.
Впервые космическая квантовая связь была протестирована на практике китайскими и австрийскими учеными. Сначала через китайский спутник Micius удалось передать данные на расстояние более 1200 километров, а затем организовать квантовый канал связи между Веной и Пекином – в 2016 году был осуществлен первый межконтинентальный защищенный квантовый видеозвонок.
Источник SpaceNews.