L’ESA lancerà il suo primo satellite per comunicazioni quantistiche “Eagle-1” nel 2024

Micius, Stampa d’arte, Crediti; Accademia cinese delle scienze (CAS)

Jian Wei Panfisico quantistico cinese, è il fondatore del Chinese Quantum Communications Satellite Network, meglio conosciuto in Occidente come ‘QUESITO’. Il suo nome è ormai indissolubilmente legato a questo grande progetto il cui nome inglese completo è “Quantum Experiments at Space Scale”. Pan e la sua squadra, attaccati al L’Università della Scienza e della Tecnologia della Cina (USTC, Hefei) ha reso la Cina il primo paese al mondo a ottenere comunicazioni di distribuzione di chiavi quantistiche in tempo reale con i satelliti. Sono appena stati lanciati due satelliti quantistici, in risp. 2016 e 2022. Il primo si chiamava “Micius” e il secondo “Jinan-1”. I risultati della Cina in tutto questoprima rete di comunicazione quantistica integrata spazio-Terra, apparsa in particolare in nuovo nel 2017quando il paese ha annunciato che un satellite e una stazione di terra avevano comunicato utilizzando particelle quantistiche entangled. Le stazioni terrestri sono state in grado di misurare le coppie di fotoni entangled emessi dal satellite. In questo Astroblog cq Naturaè più interessato alle possibili applicazioni di questa tecnologia, come la costruzione di telescopi ultra nitidi utilizzando osservatori molto distanziati e nuovi metodi per rilevare le onde gravitazionali. Dopo la Cina Adesso funziona anche l’ESA in collaborazione con una selezione di società spaziali europee sul primo satellite di comunicazione quantistico europeo Aquila-1. Questo sarà lanciato nel 2024 e gli olandesi ISSPACE ne è strettamente coinvolto.

Primo Micius cinese

La Cina è stata la prima a farlo micioquesto primo satellite di comunicazione quantistica cinese è stato lanciato 16 agosto 2016 ha lanciato e stabilito un collegamento in fibra di comunicazione quantistica tra Shanghai e Pechino. I dati quantistici crittografati sono stati inviati su una distanza di 2000 km. Le qualità di Micius sono state dimostrate ancora una volta durante la prima teleconferenza virtuale con codifica quantistica tenutasi dalla Cina il 29 settembre 2017. I dati sono stati inviati in crittografia quantistica su una distanza di 7500 km. All’epoca, il capo della CAS, l’Accademia cinese delle scienze che gestisce il progetto, ha parlato con un collega in Austria.

Nel luglio 2022 è stata lanciata la Cina il suo secondo satellite quantico, un satellite di tipo “nano”, del peso di soli 80 kg circa, una frazione del Micius. Dopo un mese, il satellite è diventato operativo. L’obiettivo della coppia era dimostrare la fattibilità della cosiddetta “tecnologia di distribuzione di chiavi quantistiche” nello spazio (qualsiasi rete QKD particelle entangled per crittografare un messaggio. Qualsiasi tentativo di decodifica modificherà fisicamente il messaggio e avviserà il destinatario, grazie alle leggi della fisica quantistica.) La coppia è diventata lanciato in orbita terrestre bassa ed effettuato, in tempo reale, gli esperimenti ‘QKD’ tra i satelliti e le varie stazioni di terra. La Cina sta attualmente prendendo di mira 100 utenti e una copertura globale con la sua rete di satelliti per comunicazioni quantistiche.

L’obiettivo generale della Cina per la costruzione della rete satellitare di comunicazioni quantistiche è promuovere la sicurezza delle informazioni nazionali. Leggi di più in questo Astroblog, in cui Leo Kouwenhoven (TUDelft) parla di QKD e delle implicazioni per i viaggi nello spazio.

Pan e il suo team hanno recentemente introdotto Micius. In Natura, pubblicato il 15 giugno 2020 questo articolo scientifico su Micius. Sebbene questa fosse una pietra miliare significativa, Micius non era completamente a prova di hacker. Lo stesso Micio era il punto debole; il satelliteconsente di “conoscere” le sequenze di fotoni, o chiavi, per ciascuna posizione, nonché una chiave di combinazione per la decrittazione. Per risolvere questo problema, Pan e altri si sono assicurati che Micio non “sa” nulla. Il trucco non era usare il satellite come relè di comunicazione, ma il team si è affidato solo a Micius per trasmettere simultaneamente un paio di chiavi segrete per consentire a due stazioni terrestri in Cina, distanti circa 700 miglia, di stabilire una connessione diretta. Pan ha osservato: «Non dobbiamo fidarci del satellite. Così, il satellite può essere fatto da chiunque, anche dal tuo nemico.

Pan e il suo team vogliono lanciare un satellite quantico in un’orbita più alta, a 10.000 chilometri sopra la superficie terrestre. vA quote così elevate, un satellite potrebbe facilitare comunicazioni più frequenti tra stazioni terrestri molto più distanti. Il suo scopo è per eseguire la distribuzione di chiavi quantistiche basata sull’entanglement tra due stazioni terrestri distanti 10.000 chilometri. E anche la NASA sta lavorando a questa tecnologia, l’hanno fondata nel 2018 National Space Quantum Laboratory per esperimenti quantistici nello spazio. L’Europa ce l’haprogramma di infrastrutture di comunicazione antum (EuroQCI).

Eagle-1 (ex SAGA), stampa artistica, crediti; ESA

Il 2024 è la “chiave quantistica” per l’ESA e il suo satellite “Eagle-1”
Anche l’ESA è coinvolta satelliti di comunicazione quantistica. Il satellite ei componenti associati saranno posti sotto l’egida dell’EuroqQCI europeo. La Commissione europea, l’ESA e un consorzio di venti compagnie spaziali europee hanno una sede in questo programma. Questo programma è controllato da il SES in Lussemburgo, SES sta per “Société Européenne des Satellites”. Alla fine, dovrebbe portare al primo sistema satellitare quantistico europeo. Per questa alleanza europea, come per la Cina, generale L’obiettivo è costruire una rete di comunicazione altamente sicura. Una rete che segue ciecamente i principi della meccanica quantistica, aumentando notevolmente l’autonomia europea nel campo della cybersecurity e della comunicazione.

E sarà lo stesso nel 2024 il satellite per comunicazioni quantistiche Eagle-1 ‘vola via’. Il satellite Eagle-1, che, come i suoi omologhi cinesi Micius e Jinan-1, dovrebbe dimostrare la fattibilità della tecnologia QKD nello spazio. Il sistema satellitare utilizzerà un terminale di terra ottico aggiornato dal Centro aerospaziale tedesco (DLR) oltre a un nuovo terminale di terra ottico che sarà sviluppato da ISISPACE, una società olandese. Lo stesso satellite della piattaforma Eagle-1 è costruito dall’italiana Sitael e il carico utile della chiave quantistica è costruito dalla tedesca Tesat Spacecom. Altri membri dell’ESA partecipanti includono Austria, Belgio, Repubblica Ceca, Italia e Svizzera. Il satellite Eagle-1 sarà lanciato nel 2024 e poi effettuerà test per tre anni. molle; ESASCMP, tempi del mondoNatura, NASA, CAS, ISISPAZIO/Spettro
suddividere

Alberto Gabriele

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *