Войти

На борту микроспутника впервые создали квантовую запутанность

2142
0
0
Микроспутники CubeSat
Микроспутники CubeSat.
Источник изображения: © NASA

Ученые уже разрабатывают следующую версию подобного спутника, который смог бы обмениваться сигналами квантовой связи с наземными станциями или другими космическими аппаратами

ТАСС, 25 июня. На борту микроспутника CubeSat ученые создали пары запутанных частиц света, которые можно использовать для передачи данных в системах защищенной квантовой связи. Результаты первых опытов с этим аппаратом опубликовал научный журнал Optica.

"Миниатюризированные системы запутывания частиц могут хорошо работать в космосе, потребляя при этом минимум энергии. Успех нашего аппарата SpooQy-1 стал важным шагом на пути создания флотилий из спутников, которые будут обслуживать глобальный квантовый интернет", - рассказал один из авторов работы, физик из Национального университета Сингапура Эйтор Виллар.

Одна из главных проблем в работе современных систем квантовой связи заключается в том, что свет при движении через оптоволокно постепенно угасает. Поэтому при использовании наземных систем передачи данных расстояние между узлами квантовых сетей обычно составляет несколько сотен километров. Квантовый канал связи длиной более тысячи километров, который недавно создали в Китае, - скорее исключение из правил.

Физики пытаются решить эту проблему двумя путями. С одной стороны, ее можно обойти за счет так называемых повторителей квантовых сигналов. Эти устройства могут считывать поступающие в них квантовые сигналы, усиливать их и отправлять адресату, не нарушая целостности данных.

С другой стороны, повысить дальность передачи квантовой информации можно, обмениваясь данными не через наземные оптоволоконные кабели, а через спутники связи. В частности, еще в сентябре 2016 года китайские ученые под руководством профессора Шанхайского университета (Китай) Цзянь-Вэй Паня запустили подобный аппарат -орбитальный зонд "Мо-Цзы". Кроме того, они успешно использовали его для первых "межконтинентальных" сессий передачи квантовой информации.

Создание квантового интернета

Проблема, как отмечает Виллар, заключается в том, что "Мо-Цзы" и другие строящиеся аппараты такого рода достаточно велики, дороги и потребляют слишком много энергии. Из-за этого их нельзя быстро и массово выводить в космос для создания квантовой сети, аналогичной обычному интернету.

Сингапурские физики уже четыре года пытаются решить эту проблему, создавая набор лазеров и других оптических компонентов, необходимых для формирования пар запутанных фотонов. При разработке этой системы они отдавали приоритет компактности, а также способности работать в космосе.

Первый прототип подобной системы, как говорят ученые, успешно проверили на борту микроспутника SpooQy-1. На МКС его в апреле прошлого года доставил грузовой корабль Cygnus, а в июне 2019 года спутник вывели в космос. Помимо источника запутанных частиц и набора фотодатчиков на спутнике есть система связи, с помощью которой ученые контролировали эксперименты.

Как показали последующие наблюдения, SpooQy-1 успешно вырабатывал пары запутанных частиц, несмотря на тяжелые условия работы и нагрузки, которые его оптические компоненты пережили во время взлета корабля и самостоятельных движений микроспутника по орбите вокруг Земли.

Сейчас сингапурские ученые и британская корпорация RAL Space работают над созданием новой версии квантовых микрозондов. Она будет оснащена лазерами и приемниками оптического сигнала, которые позволят "наследнику" SpooQy-1 обмениваться парами запутанных фотонов с наземными станциями или другими космическими аппаратами. Первый запуск подобного зонда намечен на 2022 год, отмечают ученые.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Похожие новости
06.04.2009
Обновленный F-15 может побороться с "Рэптором"
28.07.2008
Авиапир во время кризиса. Ближний Восток спас престижный "Фарнборо-2008" от экономического краха
14.02.2008
Рожденные без метрики
13.12.2007
"Кобра" над Лангкави. ВВС Малайзии обратились в правительство с просьбой закупить партию истребителей марки "Су"
12.11.2007
АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ РОССИИ
НА ДУБАЙ ЭЙР ШОУ-2007
02.10.2006
Рассказы генерального конструктора Часть 2
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 14.04 00:42
  • 2
Никита Михалков: России больше не нужно окно в Европу, которая окончательно деградировала
  • 13.04 23:12
  • 14
Израиль усиливает меры безопасности в связи с опасениями ударов со стороны Ирана
  • 13.04 23:07
  • 768
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 13.04 19:44
  • 19
Национальная политика и миграция
  • 13.04 17:27
  • 9
Новая "Нормальность" войны. Директор ЦАСТ Руслан Пухов на Грушинской конференции
  • 13.04 15:15
  • 275
Космонавтика Илона Маска
  • 13.04 12:28
  • 1
Разящий луч: как развиваются боевые лазеры
  • 13.04 11:57
  • 1
«Ангара-А5» будет выполнять тяжелую работу в космосе
  • 13.04 11:46
  • 1
США последний раз запустили ракету Delta IV Heavy
  • 13.04 11:29
  • 106
Конкурента российского Су-75 из Южной Кореи впервые представили на выставке
  • 13.04 10:59
  • 1
Империя или хаос: зачем Европе украинский конфликт? - Мнения ТАСС
  • 13.04 05:33
  • 2
Об авиационной поддержке ВСУ со стороны Запада
  • 13.04 05:02
  • 1
"Смешали с землей". Какого российского оружия больше всего боятся в ВСУ
  • 12.04 22:56
  • 2
Путин: Украина загнала себя в угол, отказавшись от переговоров с РФ
  • 12.04 16:45
  • 0
Беларусь: увеличение оборонного бюджета – это не модная тенденция, а необходимость