Úsvit kvantové komunikace díky Číně

Většina lidí má Čínu v mysli spojenou s levnými, nekvalitními výrobky a nepřipadá jim možné, že by tento stát mohl učinit nějaký přelomový technický krok vpřed. V pondělí 15. srpna se to ale Číně podařilo zcela bez debat. Na oběžnou dráhu totiž z kosmodromu vzdáleného 1600 kilometrů od Pekingu putovala družice QSS, která by měla položit základní stavební kameny nového typu komunikačních technologií, které vypadají, jako kdyby k nám přišly z budoucnosti.

QSS je zkratka z Quantum Science Satellite a tento název dostatečně jasně naznačuje, na co přesně družice cílí. Jedná se o první kosmickou techniku, která ověří takzvanou kvantovou komunikaci mezi družicí a Zemí. QSS, někdy nazývaná též Micius, toho dosáhne pomocí kvantového provázání párů fotonů. Pozemní specialisté očekávají, že družice pomůže udělat nezbytný první krok na pole zkoušení principů kvantové teleportace a sledování kvantového provázání na velkou vzdálenost.

O start, který nastal v pondělí 15. srpna v 19:40 středoevropského letního času, se postarala raketa Dlouhý pochod 2D, která se vznesla z rampy kosmodromu Ťiou-čchüan v poušti Gobi. Vynášený náklad dosáhl oběžné dráhy deset minut po startu a jeho ambiciózní mise by měla trvat dva roky. Oblast kvantové informatiky (Quantum Information Science) je prudce rozvíjejícím se odvětvím, které slibuje mnoho velmi zajímavých směrů včetně vysokorychlostních kvantových počítačů, nebo superzabezpečené kvantové komunikace. Oblast Quantum Key Distribution umožňuje přenos kryptografických klíčů pomocí kvantového provázání světelných jednotek – fotonů.

Družice QSS

Družice QSS
Zdroj: https://i.imgur.com

Kvantová komunikace mezi dvěma stanicemi je z vlastní podstaty mnohem bezpečnější, než tradiční formy spojení. pokud by se na něj napojila třetí strana, došlo by ke kolapsu provázanosti. Aby bylo dosaženo požadované úrovně bezpečnosti, disponují obě strany sdíleným šifrovacím klíčem, který kóduje polarizaci provázaných fotonů.

Teorie kvantové mechaniky předpokládají, že vlastnosti provázaných fotonů zůstávají provázané na libovolnou vzdálenost. Zatím byly při snahách o zkoumání kvantové komunikace možné pouze zkoušky na vzdálenost v řádu stovek kilometrů. Optická vlákna i zemská atmosféra totiž ovlivňují fotony i jejich vlastnosti. Ovšem na oběžné dráze panuje vakuum a cesta optického signálu je tak mnohem jednodušší. Družice Micius by tak mohla ověřit komunikaci v globálním měřítku.

Základní princip fungování družice Quantum Science Satellite se točí kolem krystalu, který generuje páry provázaných fotonů, jejichž vlastnosti zůstávají navzájem provázané bez ohledu na jejich vzdálenost. Vysoce přesný optický komunikační systém zodpovídá za doručování svázaných párů do optických pozemních stanic ve Vídni a Pekingu. Tady se jejich polarizační vlastnosti využijí k vytvoření kódovacího klíče.

Kvantová komunikace je svým způsobem krokem do kosmických technologií 21. století. Díky její odolnosti před odposlechy je velmi atraktivní pro všechny zpravodajské a bezpečnostní agentury po celém světě. Příslib ultravysoké bezpečnosti této komunikace přiměl Čínu k investici sto milionů dolarů do mise, která má odhalit možnosti této technologie. Je to podobné jako projekt LISA Pathfinder – ten také nemá hledat gravitační vlny, pouze zkouší technologie, které jsou pro tento účel potřebné. QSS bude plnit stejnou roli pro kvantovou komunikaci.

Vývoj družice QSS

Vývoj družice QSS
Zdroj: https://i.imgur.com

Pokud bude družice Micius úspěšná, mohla by být následována projektem, který počítá hned s několika družicemi, které by navzájem komunikovaly právě pomocí kvantových jevů. Čína navíc uvažuje o tom, že by kvantové komunikace využila i při spojení Pekingu a Šanghaje. Číňané jsou sice ve výzkumu této specifické problematiky nejdále, ale to neznamená, že by se jiné státy o kvantovou komunikaci nezajímaly. Na výzkumu v této oblasti pracuje Itálie, Kanada, Japonsko i Singapur.

Z dřívějších misí malých družic už víme, že provázané páry fotonů mohou být vytvořeny ve vesmíru, ale zatím ještě nikdy se nikdo nepokusil o navázání kvantového komunikačního kanálu na velkou vzdálenost mezi družicí a pozemní stanicí. Minimálně pokud se bavíme o veřejně dostupných informacích. Podle některých spekulací je pravděpodobné, že Spojené státy vyvíjí systémy kvantové komunikace jako součást tajných projektů národní bezpečnosti.

Družice QSS váží 600 kilogramů a jejím srdcem je krystal generující provázané páry fotonů. O vysílání se stará vysokorychlostní koherentní laserový komunikátor, který se zaměřuje na pozemní stanoviště. Satelit dostal jméno po konfuciánském filosofovi, který je v češtině znám jako Mocius. Ten již před 2 000 lety poznal, že se světlo šíří v přímých směrech.

Generátor kvantové provázanosti na družici QSS

Generátor kvantové provázanosti na družici QSS
Zdroj: spaceflight101.com/

Satelit QSS by měl po základním kole zkoušek kvantové komunikace přestoupit na složitější úkol. Technici by rádi družici využili pro ověření schopnosti přeposílat data z Pekingu do Vídně právě přes satelit na oběžné dráze. Plán počítá s kvantovou teleportací použitím informací o vlastnostech fotonů k jejich vytvoření v určitém kvantovém stavu na různých stanovištích. Pokud čínský projekt uspěje, dá se očekávat rozvoj podobných projektů v podání ostatních států, což by výrazně přiblížilo éru kvantového internetu, která se zatím zdá nereálná.

Start rakety Dlouhý pochod 2D s družicí QSS

Start rakety Dlouhý pochod 2D s družicí QSS
Zdroj: spaceflight101.com/

Raketa Dlouhý pochod 2D dokáže na nízkou oběžnou dráhu dopravit až tři a půl tuny nákladu, pro dráhu heliosynchronní pak její nosnost dosahuje 1 300 kg. Raketu vyvinula Šanghajská akademie kosmických technologií, aby byla schopná létat na různé oběžné dráhy včetně již zmíněné nízké, nebo heliosynchronní. Nosič se skládá ze dvou stupňů. První je identický s tím, který používá raketa Dlouhý pochod 4, druhý stupeň je odvozen od toho, na Dlouhém pochodu 4, ale nese několik konstrukčních rozdílů především v elektronické výbavě.

Raketa měří na výšku 41 metrů a její průměr činí 3,3 metru. Při startu váží 232 tun a po dobu 170 sekund po startu raketu pohání motor YF-21C s tahem 2 962 kN. Tento stupeň měří 28 metrů a jeho nádrže ukrývají 183 tun nesymetrického dimetylhydrazinu a dimeru oxidu dusičitého. Po jeho odhození se zapaluje motor YF-24C na druhém stupni. Ten měří na délku 11 metrů a plně natankovaný váží 45,6 tuny. Také zde se používá směs nesymetrického dimetylhydrazinu a dimeru oxidu dusičitého, přičemž hmotnost pohonných látek činí 39,5 tuny. Tah motoru činí 742 kN a pro drobné korekce orientace je stupeň vybaven čtveřicí Vernierových motorů s tahem 47,1 kN. Raketa může používat dva typy aerodynamických krytů (průměry 2,9 a 3,3 metru) podle velikosti vynášeného nákladu.

Dlouhý pochod 2D s družicí QSS startuje

Dlouhý pochod 2D s družicí QSS startuje
Zdroj: spaceflight101.com

Společně s družicí QSS se do vesmíru vydali dva malí spolucestující. Prvním z nich byl španělský 6U cubesat a malá družice LX-1, která bude zkoumat parametry atmosféry ve výškách 100 – 150 kilometrů.

Na závěr článku bych měl ještě malé vysvětlení. Družice QSS je svým technologickým pojetím velmi specifická a vzhledem k oblasti, které se věnuje, značným způsobem vybočuje z kolejí našich standardních témat. Ačkoliv jsem se při psaní článku snažil maximálně ověřovat různé formulace, mohlo se nedopatřením stát, že jsem některou pasáž špatně pochopil, nebo použil nepřesná slova. Už předem se tedy omlouvám za chyby – pokud na nějakou narazíte, dejte mi, prosím vědět, pomocí formuláře Nahlásit chybu, který najdete pod článkem. Vaše připomínky následně přetavím do editace článku.

Zdroje informací:
http://spaceflight101.com/
http://forum.kosmonautix.cz/
https://www.nasaspaceflight.com/

Zdroje obrázků:
https://i.imgur.com/fEGhtck.jpg
https://i.imgur.com/oOZ0B1D.jpg
https://i.imgur.com/0iOeGTK.jpg
http://spaceflight101.com/wp-content/uploads/2016/08/135395668_14644797570191n.jpg
http://spaceflight101.com/wp-content/uploads/2016/08/Cp63PLsXYAEjlhV.jpg
http://spaceflight101.com/wp-content/uploads/2016/08/Cp63O-DWEAQ0GJM.jpg

Úsvit kvantové komunikace díky Číně, 2.4 out of 5 based on 47 ratings
Pin It
(Visited 3 503 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 2.4/5 (47 votes cast)
(Visited 3 503 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


49 komentářů ke článku “Úsvit kvantové komunikace díky Číně”

  1. Racek napsal:

    No, dík kluci, tohle je fakt lahůdka. Hezký počtení takhle večer.

  2. q napsal:

    Kvantová provázanost mi vždy připomene Andromedu Stoupající kterou kdysi dávno vymyslel Gene Roddenbery (Autor StarTreku). Tam v jednom dílu lodní inženýr Harper vysvětluje, jak to funguje (a myslím, že celkem správně).

    Takže s tou budoucností (a SciFi, které se stává skutečností) nejsme zas tak daleko od pravdy 🙂
    q.

  3. ptpc napsal:

    Tak toto sa vážne podarilo! Je to veľmi dobre logicky a zrozumiteľne vysvetlené. Ešte by som chcel dodať na margo reakcií pod iným článkom, že byť trpezlivý sa naozaj oplatí…

  4. Rudolf Šíma napsal:

    Z kvantove mechaniky mi utkvel jen myslenkovy experiment se Schroedingerovou kockou. Presto tusim, ze tento clanek je v jistem smyslu prelomovy. Diky za nej. Priznam se ale, ze mne nijak netesi, ze realizatorem experimentu je zrovna Cina. Duvody jsou, myslim, jasne. Pristi valku udajne vyhraje kvalita prenosu dat.

    • ptpc napsal:

      No mne tie dôvody vôbec nie sú jasné. Mohli by ste ich rozviesť?

      • Rudolf Šíma napsal:

        Nejsem proste rad, kdyz tahounem pokroku v technologicke oblasti je totalitni stat. Mam obavy, ze nas budou chtit casem naucit, jak stabilizovat spolecnost. Na jejich soucasne ambice uz nebudu poukazovat, strhaval bych debatu nepatricnym smerem.

        • josr napsal:

          Zvykejte si! Západní demokracii nevadí totalita, pokud jde o peníze. Veselo obchodují, prodají firmy a stěhují výrobu do Číny. Paradoxem doby je, že dopravit kosmonauty do vesmíru muže jen postkomunistké Rusko a komunistická Čína.

        • JardaP napsal:

          Bude to možné využít pro okamžitou komunikaci na jakoukoli vzdálennost? To by hodně pomohlo výzkumu vesmíru.

        • JardaP napsal:

          Omluvám se ten můj příspěvek patří úplně dolů.

        • maro napsal:

          Myslím, že se nemusíte obávat. Tyhle technologie se vyvíjejí už pár let a jde o tak klíčovou záležitost, že opravdu na 100 procent tuto technologii zkoumá a využívá i americký Pentagon. Na druhou stranu asi nemají moc zájem, aby se takové technologie využívaly i v civilu, protože to by znamenalo velké vrásky na čele lidem z NSA.

        • Rudolf Šíma napsal:

          To maro: To je dalsi vec, ktera mi vadi, spolehani se na USA. To nemusi vychazet trvale. Ale uz jsme zase „trochu“ mimo tema. Nechci rozvirovat tyhle debaty, ale obavy mam, tak to ze mne vytrysklo. 🙂

    • Jiří Kos napsal:

      Schroedinger mal macku, nikoli kocku. (To len tak pre zasmatie.) (Prepacte moju slovenčinu, lebo so Čehún ako poleno.)

  5. Pro satelitní komunikaci to bude mít obrovský význam. Nejde asi jen o textové zprávy ale i o obrazové sdílení. Bezpečnost bude omezena případným možným rušením kombinovanými lasery a jinými zdroji.

  6. Honza napsal:

    Čína je sice velká země, ale 15600 km od Pekingu bude přece jenom trochu moc 🙂

    • Dušan Majer napsal:

      Přesně tak, ta pětka tam nepatří 🙂

    • vedator napsal:

      V kvantovom svete, kde je vsetko mozne s istou pravdepodobnostou je aj tato vzdialenost v poriadku 🙂

      • Vítězslav Škorpík napsal:

        To myslíte vážně že v kvantovém světě je všechno možné? Jako stránka popularizující vědu byste měli být poněkud přesnější. Tyhle řeči o kvantové fyzice nevidím jako fyzik rád…

        • Spytihněv napsal:

          To je ale trefa zcela mimo terč. Jsou dvě věci. Web popularizující vědu a my, kteří o tom diskutujeme. A jako tací nemusíme být přesní. Což je přesně případ vámi tepaného příspěvku psaného s nadsázkou 🙂

        • Vítězslav Škorpík napsal:

          Ani bych neřekl, Vědátor (jde li o Facebokoovou stránku popularizující vědu, jakože předpokládám, že jde) by se měl vyjadřovat co nejvíce přesně. Už jsem si bohužel v jeho příspěvcích na Facebooku všiml více fyzikálních chyb. Pokud byl příspěvek myšlen s nadsázkou je to v pořádku, ale někdo by to možná vzal vážně. popularizátoři vědy by si měli na co nejpřesnější vyjadřování dávat pozor (sám se o to co nejvíce snažím). Samozřejmě je potřeba přizpůsobit mluvu publiku, ale neměly by padat vyloženě nepřesné informace, což ne vždy bývá pravidlem.

        • Dušan Majer napsal:

          Dovolím si malé vysvětlení – náš čtenář s nickem vedator není tentýž Vědátor, který popularizuje vědu na FB. 🙂 Jde pouze o shodu nicků. 😉

          Jako základní rozdíl bych uvedl, že zatímco „náš diskutující“ píše slovensky, Vědátor na FB publikuje v češtině. 😉

        • Vítězslav Škorpík napsal:

          Aha, tak v tom případě díky za vysvětlení. 🙂 A beru zpět co jsem napsal, u běžného diskutujcího je to orpavdu jedno. 🙂

        • vedator napsal:

          Vazne nie som popularizatorom vedy na ziadnej stranke a svoj komentar som myslel vysoko nadnesene. Ospravedlnujem sa komukolvek, kto ho pochopil doslova.

        • Dušan Majer napsal:

          Není potřeba se omlouvat, došlo k nedorozumění na základě podobnosti Vašeho nicku s názvem české stránky na Facebooku. 😉 Jsem rád, že se vše rychle uvedlo na pravou míru. 😉

  7. Spytihněv napsal:

    Je to fascinující. Předpokládám, že podobnou technologií budou brzy disponovat i ostatní velmoci. A budou se ji snažit získat i ti, kteří by jí mít neměli. Ale těžko teď předem říci, co bude nemožnost odposlouchávání a bezpečný přenos dat znamenat pro budoucnost. A především pro koho to bude výhoda a pro koho nikoliv. Přiznám se, že nejsem příznivcem zcela bezpečné komunikace a domnívám se, že získávání informací prostřednictvím odposlechů (a to i mezi vládami) je v některých situacích na místě. Ale to je ta temná strana věci, kvantová komunikace nám jistě přinese i mnoho užitečného.

  8. Milan Školuda napsal:

    Len aby bolo jasné, ako to naozaj funguje, lebo vysvetlenie v článku nie je úplne presné. Tu žiadna komunikácia laserom prebiehať nebude. Komunikácia samotná, teda posielanie informácie prebehne kvantovo, t.j. zmenou stavu fotónu na družici, čím sa zmení aj stav previazaného fotónu na zemi. Laser teda slúži na doručenie JEDNÉHO z PÁRU kvantovo previazaných fotónov na zem. Teda samotná komunikácia sa z princípu rušiť nedá a ani nijako odpočúvať, pretože vlastne informácia nijako „neletí“ priestorom ako pri iných spôsoboch komunikácie, ale sa „teleportuje“.

    • Vojta napsal:

      Ponechávání jednoho z páru fotonů na družici mi nepřijde jako příliš reálné. Foton není kulička, na které by tam mohl být zásobník. Kdyby ho nechali létat mezi zrcadly nebo dokola v optickém kabelu, byl by větší problém s těmi zrcadly než s doručením na Zem. Podle mě pošlou oba provázané fotony, jen asi každý trochu jiným směrem a dole oba odchytí a zjistí, jestli jsou po té dlouhé cestě a průletu atmosférou stále kvantově provázané. Reálná kvantově zabezpečená komunikace probíhat nejspíš nebude. Ve článku zmíněné přirovnání k LISA Pathfinder je docela trefné.
      Mimochodem, informaci není fyzikálně možné posílat pouze pomocí kolapsu vlnové funkce na provázaných částicích. Musí se poslat klasicky (laserem, po drátě, poštou…) a pomocí kvantově provázaných částic je možné pouze zprávu ověřit nebo dešifrovat. Není to úplně intuitivní.

      • Milan Školuda napsal:

        Asi máte pravdu, keďže je to len technologický demonštrátor, komunikácia medzi satelitom a zemou určite v tomto prípade nebude. Tá druhá časť ale moc nesedí… Keby ten pár previazaných častíc slúžil aj len na overenie, alebo dešifrovanie, už to je informácia, takže aj zmena stavu danej častice. Takže to už sa môže priamo tým posielať aj konkrétna informácia. Bude to síce pomalé, lebo je to len „prepínanie“ stavu, ale na komunikáciu to stačí, máme tam totiž 1 a 0…

        • jregent napsal:

          Pomalost by neměla vadit. Pokud to dobře chápu, měl by se superbezpečně přenášet jen šifrovací klíč. Ten bt touto cestou nešlo odposlechnout. Ostatní komunikace většího objemu dat by šla klasicky.

          Díky za logické a velmi srozumitelný článek. Udělal vekou radost 🙂

        • jregent napsal:

          Odvolávám slovo „superbezpečné“ 🙂

          VitezslavSkorpik » 16 srp 2016, 19:42
          „To, že kvantová kryptografie umožňuje detekci odposlechu prostřednictvím změny stavu provázaných fotonů je pravda, ale už jsou známy alespoň hypotetické metody jak prolomit i kvantovou kryptografii.
          http://www.linuxexpres.cz/novinky/prvni-prolomeni-kvantove-kryptografie Nebo ještě lépe Simon Sing Kniha kódů a šifer. Takže Čínská prohlášení o absolutní neprolomitelnosti je potřeba brát poněkud s rezervou.

          Vyjádření, že kvantový foton je nedělitelný je sice celkem pravdivý, ale z fyzikálního hlediska zní velmi zvláštně. No ale předpokládám, že půjde spíše o záležitost překladu.“

          viz forum
          http://forum.kosmonautix.cz/viewtopic.php?f=43&t=1741&start=20

        • Vítězslav Škorpík napsal:

          Ona oproti klasické komunikaci superbezpečná opravdu je. Ale to neznamená, že je za všech okolností 100% neprolomitelná. 🙂

        • Honza napsal:

          Přepínáním myslíte, že by se přepínal stav provázaných fotonů tam a zpátky a tak se komunikovalo? Tak to ovšem vůbec nefunguje. Pokud jsem to správně pochopil, tak jde o to, že se bude vysílat na 2 místa (v tomto případě do Pekingu a do Vídně) náhodný šifrovací klíč ve formě provázaných párů částic. Ve chvíli změření se zhroutí vlnová funkce a oba fotony z páru naberou stejné vlastnosti, čímž se zajistí identita klíče na obou místech. Šifrovací klíč se pak použije pro přenos klasicky šifrovaných zpráv normálními kanály.

  9. Adam Trhoň napsal:

    Zájemcům o technologii kvantového šifrování bych doporučil knížku Kniha kódů a šifer od Simona Singha. Začíná dobou Caesara a končí právě kvantovou kryptografií, kterou podrobně (ale srozumitelně) rozebere. Jedna z mých oblíbených 🙂

  10. vedator napsal:

    Palec hore za tento clanok. Velmi pekne zhrnutie misie, na ktorom sa mi najviac paci porovnanie LISApathfinder a QSSpathfinder. Prva uz splnila svoju ulohu a ak druha potvrdi, co mozeme v kvantovou informatike v najlizsom case cakat, bude to mat priamy vplyv na prakticky zivot ludi.

    To, ze s Cinou spolupracuju aj ine krajiny dava prislub toho, ze zistenia budu verejne dostupne.

  11. Miloš napsal:

    Vyborne a esteraz vyborne! Presne ako som predpokladal pan Majer. Jednoducho clanky na kosmonautix su na super urovni. A tento je uplna lahodka. Presne ste popisali aj kvantovu previazanost a aj moznosti ake prinasa do sveta komunikacie.
    V kazdom pripade ide zatial o vyskum (a nie ako pisali vcera na sme.sk ako o hotovej veci) a ja sa tesim na dalsie projekty z tejto oblasti.
    Dakujem Vam za clanok a zelam vela chuti do pisania dalsich.
    Pekny den.

  12. jregent napsal:

    Doplněk k tomuto vynikajícímu článku

    http://www.rozhlas.cz/leonardo/technika/_zprava/prvni-pokusna-druzice-pro-kvantovou-komunikaci-je-ve-vesmiru–1641903

    Pavel Vachtl
    „Kromě Rakouska, kde je zakladatelem příslušného vědního oboru profesor Anton Zeilinger, se jedná např. o USA, Itálii, Kanadu, Rusko, Velkou Británii a Japonsko. Pozorovatelé odhadují, že Čína nyní udává tón v oblasti kvantové komunikace zejména proto, že na příslušný výzkum uvolňuje miliardy až desetimiliardy dolarů. „

  13. JardaP napsal:

    Bude to možné využít pro okamžitou komunikaci na jakoukoli vzdálennost? To by hodně pomohlo výzkumu vesmíru.

    • Adam Trhoň napsal:

      Ne. Tady je jedna „drobnost“, která se občas v zájmu zjednodušení pomine a pak to vypadá líp, než to ve skutečnosti je: Kvantová teleportace nemůže být použita k přenosu informace. Vymyslím si příklad.

      Máme dva provázané fotony: jeden na Zemi, druhý na Plutu. Když změříme polarizaci obou, jeden bude mít svislou a druhý vodorovnou (fyzikové prominou). Tyhle stavy se vytvoří v okamžiku měření: když já změřím svůj foton (a naměřím vodorovnou polarizaci), stav se „teleportuje“ a kolega na Plutu změří polarizaci svislou.

      Dejme tomu, že chci teleportovat jeden bit informace, třeba 1, ze Země na Pluto. S kolegou jsme se domluvili, že svislá polarizace je 1, vodorovná 0. Pokud tedy chci, aby kolega přečetl 1 (svislou polarizaci), musím na svojí straně „vynutit“ polarizaci vodorovnou.

      Problém je, že právě to „vynucení“ polarizace nejde (respektive to neumíme).

    • Adam Trhoň napsal:

      Dá se to brát i tak, že kvantová teleportace informaci přenáší, ale jen takovou, kterou si sama vytvoří. No a při tom vytváření se chová jako dokonalý náhodný generátor.

      Díky tomu mají obě strany náhodnou posloupnost dat, kterou můžou využít jako klíč pro šifrování „klasické“ komunikace.

  14. JosefBradler napsal:

    Super, moc to nechápu, ale má to uřčitě potenciál.
    Prozuměl jsem (možná špatně), že jeden foton z páru bude uskladněn na družici a druhý bude poslán na zem.
    Zajímalo by mě jak to ovlivní rychlost času? Pokud se družice pohybuje, plyne její čas jinak než na stanovišti na zemy, tak by i frekvence (o té se tu psalo) jednotlivých párů měla být ovlivněna jiným tokem času? Tak by tedy provázané páry měly mít jiné frekvence i když nebudou změněny a provázanost bude trvat? Nebo ve kvantovém světě není čas takový jak ho známe?
    Nejsou to otázky pro Kosmonautix, ale třeba mi odpoví někdo jiný 😀

    • Dušan Majer napsal:

      Myslím, že se tu pohybuje pan Škorpík, který se v tomto oboru vyzná a jistě Vám všechny otázky rád zodpoví.

    • Vojta napsal:

      Provázány jsou kvantové stavy, nikoliv celé částice (i když je možné provázat i kvantové stavy celých skupin částic jako molekul). Tím provázaným stavem je u fotonu většinou směr polarizace, takže změna frekvence (u fotonu spíš vlnové délky nebo energie, ale je to pořád totéž) na provázání nemá vliv.

      Technické řešení čínského satelitu neznám, ale tipoval bych, že druhý foton nebude skladován na satelitu (fotony se musí pohybovat rychlostí světla, takže se skladují dost špatně), ale bude poslán dolů spolu s tím prvním, jen k jinému detektoru klidně tisíce kilometrů vzdálenému. Ten, který k detektoru dorazí první, způsobí kolaps vlnové funkce (provázání) a u druhého pak uvidíme, jestli opravdu zůstal provázaný až do okamžiku kolapsu prvního fotonu na detektoru nebo ke kolapsu došlo někde cestou.

      • Rudolf Šíma napsal:

        Diky za vsechna Vase dnesni vysvetleni. Jeste se necham dovzdelat kamaradem fyzikem v restauracnim zarizeni, ale doufam, ze jsem od Vas neco pobral, ze moje predstavy nebudou zcela rozmetany.

  15. Tomáš Vodička napsal:

    Já myslím, že se „kvantový přenos dat“ trochu přeceňuje.
    Především je třeba říci, že takto nelze přenést žádnou užitečnou informaci. Lze jen distribuovat sérii náhodných čísel, která bude v cílových místech stejná. Jediná představitelná aplikace je právě v kryptografii, kde je distribuce šifrovacího klíče… klíčová. Podstatou kvalitního šifrovacího klíče je právě dokonalá náhodnost čísel, což kvantová metoda nabízí, vlastně jako takový bonus.
    Zabezpečená komunikace pak ale probíhá „běžnými“ kanály, přičemž se použije (otevřený) šifrovací algoritmus, kterým se data zašifrují s využitím „kvantově přeneseného“ klíče. Taková komunikace se dnes považuje za dokonale bezpečnou, nelze ji totiž překonat současnými výpočetními metodami.
    Na druhé straně stojí vývoj kvantových počítačů, které by možná mohly prolomit i ty nejdokonalejší šifrovací algoritmy.

  16. Karel napsal:

    no tak to je maso….. vítej 21 století ! Aneb už jen vynalézt umělou gravitaci a můžeme ke hvězdám !

Zanechte komentář