La Cina e il Sudafrica hanno appena stabilito un nuovo record con il collegamento di comunicazione quantistica più lunga del mondo, incredibilmente 12.900 km (8.015 miglia) di connessione ultra-sicure abilitata dalla fisica quantistica. Questo collegamento infrangibile utilizza la distribuzione della chiave quantistica (QKD) per la crittografia.
La connessione è stata istituita tra l’Università di Scienza e Tecnologia della Cina (USTC) a Pechino e Università di Stellenbosch In Sudafrica, facilitato dal microsatellite quantistico Jinan-1. Le informazioni classiche – immagini della Grande Muraglia della Cina e Stellenbosch – sono state trasmesse, ma con una svolta quantistica: chiavi di crittografia codificate in singoli fotoni.
Ecco come funziona: Jinan-1 codifica queste chiavi nei fotoni, le trasmette nelle stazioni di terra e una volta che entrambe le parti possiedono una comunicazione chiave e sicura. Il fattore “quantico” inizia tramite gli stati quantici dei fotoni, che cambiano dopo l’osservazione. Ciò significa che qualsiasi tentativo di hack a metà trasmissione modificherebbe lo stato del fotone, rimescolando il messaggio e avvisando il destinatario della violazione.
Durante i test, Jinan-1 ha trasmesso oltre 250 milioni di fotoni quantistici al secondo, generando più di un milione di chiavi sicure in un singolo passaggio satellitare. Questo risultato non solo ha stabilito un nuovo record di distanza per la comunicazione quantistica (superando il precedente record di 7.600 km tra Cina e Austria tramite il satellite MICIUS), ma ha anche dimostrato la maggiore potenza del satellite e le dimensioni ridotte – del peso di soli 23 kg, un decimo del suo predecessore.
Le stazioni di terra hanno anche subito un significativo ridimensionamento, da 13 tonnellate a 100 kg. Questi progressi nella tecnologia satellitare e delle stazioni di terra potrebbero aprire la strada a un Internet quantico globale più veloce e più sicuro. La svolta è dettagliata in uno studio pubblicato sulla rivista Nature, con i ricercatori che discutono del loro lavoro in un video di accompagnamento.
Statistiche chiave:
- Record di distanza: 12.900 km (8.015 miglia) – Il collegamento di comunicazione quantistico più lungo fino ad oggi
- Trova di trasmissione dei fotoni: Oltre 250 milioni di fotoni quantistici al secondo
- Tasti sicuri generati: Più di un milione in un unico passaggio satellitare
- Peso satellitare: Jinan-1 pesa 23 kg (51 libbre), un decimo del suo predecessore, Micius
- Riduzione del peso della stazione di terra: Da 13 tonnellate a 100 kg (220 lb)
Ciò che è veramente straordinario in questo collegamento di comunicazione quantistica da record non è solo la sua sconcertante portata di 8.000 miglia, ma l’innovazione sottostante in miniaturizzazione: le statelliti e le stazioni di terra sono drammaticamente più piccole e più leggere, che pesano rispettivamente a 23 kg e 100 kg. Questo ridimensionamento è il vero punto di svolta, che suggerisce un percorso più praticabile per distribuire un Internet quantico ultra-sicuro, che è sia fattibile che economico.