日本、超小型衛星の実証実験で量子宇宙開発競争に参入

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日本、超小型衛星の実証実験で量子宇宙開発競争に参入

日本は、SOCRATES と名付けられた超小型衛星による衛星との量子通信を実証した最新の国となった。

情報通信研究機構(NICT)は、SOTA量子通信送信機の性能を披露する量子鍵配送(QKD)試験を発表した。

SOTAは光の偏光に1と0をエンコードし、小金井のNICT光地上局に10Mbpsの速度で送信した。

受信側では、10個のパルスのうち1個だけが光子を生成しました(少なくとも、Vulture Southは、NICTの発表では「受信パルスあたり平均0.1個の光子」と表現されていると推測しています)。

1メートルの望遠鏡がパルスを受信し、それを量子受信機に渡した。

地上の技術により、衛星と地上局間の時間同期と偏波基準フレームのマッチングが行われた。

量子鍵配布は、2 つの当事者が鍵を交換するための比較的低帯域幅のチャネルを提供し、従来のチャネルを介した通信のセキュリティ保護に使用できます。

第三者による干渉や傍受により、鍵を運ぶ量子状態が破壊されます。

日本のSOCRATES QKD実験

宇宙から地上へ:SOCRATESが量子状態を東京へ送った方法。画像:NICT

SOCRATES 衛星 (宇宙光通信研究先端技術衛星) は、2014 年に 600 km の軌道に打ち上げられた 17.8 cm x 11.4 cm x 26.8 cm、6 キログラムの超小型衛星です。

中国は昨年、独自のQKD実証衛星「墨子号」を打ち上げ、2017年6月に量子もつれ状態の伝送に成功したと発表した。®

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