量子物理学：軌道に乗る量子セキュリティー技術

量子物理の法則から、非常に安全な暗号や量子通信のプロトコルが得られる。しかし、地球規模のネットワークに役立てるには、こうしたプロトコルが衛星を用いて機能するものでなければならない。既存のプロトコルをそうした長距離まで拡張することは、実験的に途方もなく困難である。J Panたちは、今週号の2報の論文で、低軌道衛星Micius（墨子）によって地球規模の量子ネットワークの実現に向けて前進したことを報告している。著者たちは、地上と衛星の間において、量子暗号システムに不可欠な量子鍵配送を1200 kmにわたってキロヘルツレートで実証するとともに、1400 kmにわたる単一光子キュービットの量子テレポーテーションを実証した。量子テレポーテーションは、量子物体の正確な状態を、物体自体を物理的に移動させることなく、ある場所から別の場所へ転送することであり、多くの量子通信プロトコルにおける主要な過程となっている。今回の2つの実験は、Miciusが地球規模の量子インターネットにおける初の構成要素となる可能性を示唆している。

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