Čína využila Einsteinov strašidelný fenomén na komunikáciu
Po miliónových investíciách sa to podarilo. Čínsky kvantový satelit dokázal komunikovať so stanicami na Zemi, vzdialenými asi 1200 kilometrov. Štartuje tak novú, veľmi bezpečnú éru, ktorú ocenia hlavne veľmoci, tajné služby a bezpečnostné agentúry. V ďalekej budúcnosti sa môžeme tešiť aj na okamžitú komunikáciu z ktoréhokoľvek miesta vo vesmíre, ktorú neobmedzí rýchlosť svetla.
Laser mieri k Zemi
V ére mobilných telefónov a internetu už nie je na Zemi takou výzvou rýchlosť komunikácie, problém je skôr s bezpečnosťou. Ako zachovať dôvernosť obsahu? Hlavným nástrojom zostáva oddávna účinné šifrovanie. Podľa Číny leží budúcnosť prísne utajeného dorozumievania sa v takzvanej kvantovej komunikácii.
Teraz sa im na tomto poli podaril zdolať jeden z míľnikov. Ešte minulý rok poslali do vesmíru satelit Micius s laserom na palube. Pri testovaní teraz preniesli „kvantový signál“ do pozemných staníc vzdialených od seba 1 200 kilometrov. Vzdialenosť je to úctyhodná, pretože test dokázal účinnosť tejto komunikácie na niekoľkonásobne dlhšej trase ako doteraz.
Einsteinovo strašenie
V čom tkvie tajomstvo kvantovej komunikácie? Využíva sa v nej fenomén, ktorý slávny fyzik a otec teórie relativity Albert Einstein kedysi pomenoval ako "strašidelné pôsobenie na diaľku".
Kvantový systém funguje na previazaných časticiach. Tieto častice, napríklad fotóny, sa správajú akoby boli jednovaječné dvojičky. Je jedno, či je medzi nimi vzdialenosť zopár mikrometrov, alebo miliárd svetelných rokov. Keď sa pozmení jedna častica, ovplyvní to okamžite aj jej dvojičku, nech by bola akokoľvek ďaleko. Toto všetko by sa dalo využiť na vytvorenie neprelomiteľnej komunikácie, na ktorú budú hackeri krátki a v budúcnosti hádam aj na činnosti, ktoré sú dnes len v ére sci-fi. Komunikáciu s veľmi vzdialenými objektami dnes obmedzuje rýchlosť svetla. Keď v NASA vyšlú príkaz robotickému vozidlu na Marse, potrvá minúty, kým sa tam dostane. S kvantovou technológiou by sa tento problém mohol odstrániť.
Nacistickú šifru prelomili
Zásadnou výhodou kvantovej komunikácie je šifrovanie. Práve na šifrovanie v minulosti mnohí doplatili.
Ako by asi dopadla druhá svetová vojna, keby si Nemci uvedomili, že spojenci tajne prelomili ich šifrovací kľúč z Enigmy? Šifrovací stroj nacistov sa považoval vo svojich časoch za nezdolateľný. Vďaka dômyselnému systému diskov a káblov dokázala Enigma obmeniť viac ako 17-tisíc šifrovacích abecied a kód sa automaticky zmenil vždy, keď sa stlačila klávesa písacieho stroja. Ale ani to nestačilo. Na prelomenie šifry Nemci do konca vojny neprišli a preto sa nepokúšali o zmenu systému. Aj na základe týchto skúseností bolo veľkou výzvou vytvoriť systém, ktorý by prelomenie ochrany okamžite identifikoval.
Dvojičky prezradia hackerov
Kvantová komunikácia je unikátna aj preto, lebo dokáže prelomenie ochrany identifikovať. Vďaka využívaniu previazaných fotónov sa o tom, že niekto tretí využil šifru, prijímatelia dokážu dozvedieť.
Laserový lúč najskôr Číňania vo vesmíre najskor vystavia rozdeľovaču, vďaka ktorému nadobudne dva rozdielne polarizované stavy. Hackeri budú mať s touto časťou poriadny problém. Keď sa jeden z previazaných fotónov zmení, prejaví sa to aj na druhej strane. Ak by hackeri dokázali prelomiť šifrovací kľúč, tí, čo kvantovú komunikáciu realizujú, sa o tom môžu hneď dozvedieť. Kľúč sa už navyše nebude dať znova použiť.
Číňania svojim pokusom vo vesmíre prekonalo dôležitý míľnik. Hoci s kvantovou komunikáciou koketujú viaceré možnosti, čínsky výskum je momentálne lídrom. Pomohli tomu aj obrovské investície do technológie – Peking investoval už asi 100 miliónov dolárov. Číňania chystajú flotilu satelitov, ktorá by kvantovú komunikáciu využívala v globálnom merítku.
Čína však dokáže spolupracovať aj s partnermi. Jednu z pozemských staníc, ktoré chcú využiť, prevádzkuje Rakúska akadémia vied a Viedenská univerzita. Svoje vlastné projekty rozvíjajú aj ďalší zásadní hráči - Singapur, USA, Taliansko, Rusko, Veľká Británia či Japonsko.
