Kvantna komunikacija iz tretje dimenzije

Čeprav lahko o kvantnem kodiranju informacij prebiramo že vrsto let in bi marsikdo pomislim, da je to že zdavnaj med nami, pa to vendarle ne drži najbolj. Nov mejnik na omenjenem področju so postavili raziskovalci iz nemške Univerze Ludwig Maximillian v Münchnu, katerim je kot prvim uspelo kvantno šifrirati podatke kar iz letala in jih poslati do sprejemne postaje na trdih tleh. Mnogi so mnenja, da gre za začetek ultra-varnega globalnega komunikacijskega sistema, ki bi ga lahko sčasoma razširili tudi na kvantno satelitsko komunikacijo. Nova tehnologija (QKD – quantum key distribution) za delovanje uporablja fotone polarizirane na dva različna načina, s čemer se lahko kodirajo ničle in enice kot glavni nosilci informacij o šifrirnem ključu. Zakoni kvantne mehanike zagotavljajo varno komunikacijo, saj vsako prestrezanje fotona od strani nepooblaščene osebe spremeni polarizacijo fotona, ki je povod za zavrnitev šifrirnega ključa.

Glede na to, da je letalo iz katerega so znanstveniki pošiljali podatke letelo na višini 20 kilometrov (s hitrostjo 300 kilometrov na uro), je bil največji izziv naravnati infrardeči laserski žarek s sprejemnikom na Zemlji. To so znanstveniki dosegli s pomočjo kompleksnega niza gibljivih ogledal, celoten poskus pa je bil izveden v času sončnega zahoda, s čemer so se izognili svetlobnim motnjam. Poskus je trajal dobrih 10 minut, v tem času pa je znanstvenikom uspelo prenesti za 10 KB različnih podatkov. Čeprav so znanstveniki s poskusom dokazali možnost kvantnega prenosa podatkov, pa bo pred komercialno uporabo takšne tehnologije potrebno rešiti še številne probleme. Za satelitsko komunikacij bodo znanstveniki namreč morali premestiti še veliko večje razdalje, prav tako pa bodo morali občutno pohitriti prenos podatkov preko kvantnega kanala.