ראשי » מדע ומחשבים » מדע » חלל ופיזיקה

סין שיגרה לחלל לוויין עם תקשורת קוונטית

סין תנסה לתקשר עם הלוויין בתקשורת קוונטית - שני חלקיקי אטום הקשורים ביניהם, ומשפיעים זה על זה גם כשהם מופרדים. היתרונות: לא ניתן לפענח את השידור, והוא מתבצע במהירות האור

האקדמיה הלאומית הסינית שגרה אמש לחלל לוויין חדש שינסה לתקשר עם כדור הארץ על פי פרוטוקול של הצפנה קוונטית. הלוויין נראה ככל לוויין אחר: משקלו 500 ק"ג, והוא בגודל מכונית קטנה. אך מדובר בלוויין הראשון שאמור לשדר תשדורות מוצפנות קוונטית.

 
(צילום: רויטרס)

הצפנה קוונטית מבוססת על העובדה המדעית ששני חלקיקים של אטום הקשורים ביניהם, משפיעים אחד על השני גם כשהם מופרדים זה מזה. לכן הזזה של חלקיק אחד על כדור הארץ תשפיע על חברו שנמצא בלוויין בחלל. באופן זה ניתן להעביר מידע מוצפן, כאשר רק לשולח וללוויין יש דרך לפענח אותו.

עד היום תשדורות כאלו הועברו למרחקים קצרים על פני כדור הארץ (בתחילה בין שני עברי הדנובה והכי רחוק בין שני איים בארכיפלג של האיים הקנריים), בשל הקושי הטכנולוגי המובנה בהתבססות על חלקיקי האטום שמפעילים את ההצפנה. אולם כעת מתוכנן ניסוי בקנה מידה ענק, ובמרחק גדול מאד.
    
חלק מהטכנולוגיה שהלוויין משתמש בה ניתנה על ידי מכון מחקר אוסטרי, שהצליח בעבר להפעיל הצפנה כזו לטווחים קצרים יותר. המכון מסר לסינים את העדשות שמתאימות לתשדורות מהסוג הזה, והסינים ינסו לשכללם ולבסס תשדורת קוונטית מהלוויין. הסינים גם מתכוונים לערוך שורה של ניסויים המתבססים על שזירה קוונטית.

אחת הסיבות למאמץ המחקרי הגדול הזה, נובעת מהעובדה שבגלל מחסומים בתחום הפיזיקה לא ניתן לפענח תשדורת מהסוג הזה גם ללא הצפנה. בכך התשדורות מוצפנות גם ללא הצפנה נוספת על ידי שיטות הצפנה קלאסיות. עם זאת כיון שמדובר בהקרנה של פוטונים בודדים המהלך משול לקליעה מהחלל עם מטבע לחריץ של קופסת צדקה.

מטרת הניסוי בהעברת מסרים קוונטיים היא העברה מהירה של מידע על ידי פעילות ברמה הקוונטית של החומר – במהירות האור למעשה. באופן זה ניתן יהיה לדוגמה לייצר תקשורת מהירה מאוד בין מאדים לכדור הארץ. כיום התקשורת בין שני הכוכבים המרוחקים בגלי רדיו סובלת מפער של 20 דקות בערך – הזמן שלוקח לגלי הרדיו לצלוח את המרחק ממאדים לכדור הארץ. אבל בתקשורת קוונטית, מעבר המידע יהיה מיידי.
   
המורכבות הזו של הניסוי וההיבטים הצבאיים האפשריים הקיימים בו הובילו את צבא סין לדרוש כי השיגור והניסוי יהיו חסויים. אולם מדעני האקדמיה הלאומית הסינית שכנעו את המשטר כי מדובר בניסוי כה חשוב למדע בעולם, ולכן יש לחשוף אותו ולשתף פעולה עם מכוני מחקר מסביב לעולם שמתמודדים עם הסוגיות התיאורטיות בפיזיקת החלקיקים כבר שנים רבות. "אנו גאים מאד ששכנענו את ההנהגה שלנו לחשוף את הניסוי. מדובר במהלך חלוצי בו סין מובילה את העולם, ולא רק נגררת אחרי המערב", אמרו המדענים.

שמו של הלוויין הוא Micius, על שם מדען סיני שחי לפני 2,400 שנה וקבע כבר אז שהאור נע בקו ישר ושהעולם עשוי מחלקיקים. המדען ההוא גם המציא בסין של אז את מצלמת הנקב.

אם הניסויים הראשוניים של יצירת הקשר יוכחו כאפשריים, הסינים ינסו לערוך גם טלפורטציה קוונטית. העברה ממשית של חלקיק ממקום למקום בדרך המתוארת בסרטי המדע הבדיוני כמו סטאר טרק. מדענים ישראלים ממהרים להרגיע את אלה הסבורים שסקוט ישגר אותם לכוכב אחר: לדבריהם, היכולות שקיימות היום בעולם לא באמת יכולות להוכיח ניסוי מסוג זה.
היכנסו לעמוד הפייסבוק החדש של nrg