NOSop3

De kwantumsatelliet van China en wat -ie kan

AFP

Je let even niet op, en ineens heeft China een quantum leap in de ruimte genomen. Het land heeft vannacht een kwantumsatelliet gelanceerd. Het uiteindelijke doel daarvan: een wereldwijd communicatienetwerk opzetten dat niet te hacken is.

De satelliet heet QUESS (Quantum Experiments at Space Scale), maar wordt liefkozend Micius genoemd, naar een Chinese wetenschapper uit de 5e eeuw. QUESS gebruikt kwantumtechnologie, waarmee je informatie kan versleutelen zodat die niet met normale computers te lezen is. Als iemand probeert in te breken in die communicatie, kan de oorspronkelijke boodschap veranderen of meteen verwijderd worden - zodat de hacker er dus nooit toegang toe krijgt.

Normaal gesproken gebeurt communicatie via de satelliet met grote zendantennes op aarde. Met de kwantumsatelliet zijn die antennes niet meer nodig, dan gaat het via lichtdeeltjes. De satelliet gaat proberen die lichtdeeltjes op aarde te krijgen. 

"Het is een mega-groot project", zegt associate professor Stephanie Wehner van de TU Delft. "Je moet je voorstellen dat je op een satelliet staat en met een laserpistool iets op aarde probeert te raken. Zo moeilijk is kwantumcommunicatie over lange afstanden."

Kwantumcommunicatie via satelliet NOS

De wetenschappers gaan proberen versleutelde informatie van Peking naar Wenen te brengen. Waarom Wenen? "De Chinese leider van het onderzoeksproject, Pan Jianwei, studeerde eerder in Wenen en werkt nog steeds met de Oostenrijkers samen."

Het is een belangrijke stap voor het toekomstige kwantuminternet.

Stephanie Wehner

Deze kwantumsatelliet kan voor het eerst aantonen dat kwantumcommunicatie op wereldwijde schaal mogelijk is. "Het is een belangrijke stap voor het toekomstige kwantuminternet - ook al kun je via deze satelliet nog geen kwantumbits van Europa naar China versturen. In Delft proberen we dit ook, kwantumbits over lange afstanden versturen."

TU Delft houdt zich ook bezig met kwantumcommunicatie, zonder satelliet, in het onderzoekscentrum QuTech. Daarvoor werken ze samen met TNO.

De wetenschappers willen kwantuminternet op aarde realiseren. Uiteindelijk zal dat samenvallen met de techniek die in China gebruikt wordt.

En dat kwantuminternet wordt dan wel de veiligste verbinding tot nu toe. Tot hackers ook met kwantumcomputers gaan werken? Nee, zegt Wehner. "Het coole van kwantumencryptie is dat je het ook niet kan hacken met een kwantumcomputer."

Verstrengeling

Op aarde zijn eerder experimenten met kwantumdeeltjes geweest, tussen twee Canarische eilanden. "Dat hebben ze 's nachts door de lucht gedaan", zegt Wehner. "En in Delft is afgelopen jaar bewezen dat er echt iets als verstrengeling bestaat in de natuur."

En in Singapore is eerder een lancering geweest, om verstrengeling van twee kwantumdeeltjes te bewijzen. Verstrengeling betekent dat de deeltjes heel dicht met elkaar verbonden zijn. Daarmee hebben ze verstrengeling op de satelliet aangetoond, maar nog niet tussen de satelliet en de aarde."

Ook in Canada loopt een project. Maar in China pakken ze het dus groter aan. "De Chinese satelliet is heel groot en daardoor stabiel, waardoor je met je laserpistool toch de juiste plek op aarde kan raken."