
该实验是世界上最长的超安全量子卫星连接,位于12,900公里,标志着南半球有史以来第一个量子卫星通信连接。
图片来源:Stellenbosch大学
图像已通过卫星使用量子密钥分布(QKD)在中国和南非的地面站之间牢固地传输,创纪录的距离为12,900公里(8,000英里)。比距离更重要的是,在传输和接收技术中,重量的急剧减轻,因此最终的成本减轻。
可以利用量子力学的怪异,至少在理论上允许数据的安全传输。大规模及以上事实证明,比助推器预期的要慢得多。然而,已经取得了进展,现在就标记了沟通链接,包括南半球。但是,所需的有利条件表明,这可能是普遍可用的。
使用Stellenbosch University,南非和中国科学技术大学的电台进行了卫星量子加密的演示。介于两者之间的是微卫星Jinan-1,专为允许在不连接电缆连接的位置之间进行量子加密。
在Jinan-1开销的一通行证中,牢固地传输了107万位。但是,研究人员承认,斯泰伦博斯(Stellenbosch)的气候条件使这种速度成为可能,在南部冬季,云或湿度很小。云(持续的雨水排序,而不是存储数据的位置)迫使切换到辅助系统的较慢。
QKD依赖于单个光子编码和发送键的容量,该键可用于解码消息的实质。量子力学的关键特征是拦截甚至测量单个光子,从而干扰其用作钥匙。预期的收件人消息将被警报,以进行任何漏洞的尝试。
中国已经建立了2,000公里(1,200英里)的纤维,用于在主要城市的32个地点之间传输量子加密的信号。这种链接可以洲际建成,就像大多数普通的互联网通信通过电缆而不是卫星交叉的海洋一样。但是,这是许多基础架构需要建立仅在有限情况下才能使用的东西。
中国的第一个量子卫星,通过传输信号来证明使用空间的潜力,但Jinan-1揭示了这项技术进一步发展。除其他事项外,Jinan-1比Micius轻10倍以上,而在100公斤(220磅)的地面站的接近一百倍。该小组展示了这对可移植性的潜在影响,将中国地面站转移到几个城市内的不同地点,然后转移到南汉的山上。
使用近红外激光器的脉冲传输键。
Stellenbosch正在建立自己的量子科学技术中心,以及那里的团队负责人Yaseera Ismail博士在陈述:“国际和民族合作对于推动尖端研究和推动科学界限至关重要。”
该研究发表在自然。