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Chinesische Forscher haben ein Quantensignal per Satellit übertragen

WIRED Staff 16.06.2017

Zum ersten Mal in der Geschichte ist es Wissenschaftlern gelungen, Quantenkommunikation von der Erde in den Weltraum und zurück zu senden. Damit ließe sich innerhalb weniger Jahre ein satellitengestütztes Kommunikationssystem entwickeln, das abhörsicher wäre.

Im August 2016 hatte China seinen Quantensatelliten namens Micius für das Experiment in den Orbit gebracht. Die beiden Bodenstationen des Projekts lagen rund 750 Meilen auseinander, berichtet unter anderem Engadget. Per Laser ließ sich der verschränkte Quantenstatus eines von einem Kristall im Satelliten erschaffenen Photonenpaars für einen kurzen Zeitraum übertragen. Die übermittelte Datenmenge ist gering, aber die Funktionsfähigkeit des Konzepts ist damit bewiesen.

Micius ist für die Verteilung von Quantenschlüsseln mit einem System ausgestattet, bei dem ein Laser zunächst in zwei separate Strahlen aufgespaltet wird. Diese werden dann durch einen Kristall gefiltert, der ein Paar verschränkter Photonen produziert, die dann zu zwei verschiedenen Bodenstationen weitergeschickt werden. So ließen sich in Zukunft Schlüsselcodes verschicken, die nicht abfangbar wären, und dann mit regulären Verschlüsselungsmethoden die auf konventionellem Wege verschickten Daten sichern. Quantenstadien lassen sich nicht nachmessen, ohne sie zu stören — somit kann das Signal für die Schlüsselübertragung nicht von Dritten abgehört werden.

Bis dato ließen sich Quantensignale nur per Glasfaserkabel über größere Distanzen übertragen und selbst dann war die Reichweite eingeschränkt: Der bisherige Rekord lag bei gerade einmal etwa 100 Kilometern, schreibt Motherboard. Der Vorteil von Quantenverschränkung in der Kommunikation ist ihre Verschlüsselbarkeit gegenüber Quantencomputern. Deren Entwicklung könnte Satellitennetzwerke künftig äußerst angreifbar machen, würde keine Methode gefunden, Quantenverschlüsselung für den Weltraum zu entwickeln. So könnte die Technologie in Zukunft abhörsichere Satellitennetzwerke ermöglichen.

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