จีนเคลมยิงสัญญาณควอนตัม (Quantum Information Link) ไปแอฟริกาใต้ ทำสถิติไกลสุดในโลก 12,900 กม.

ระบบส่งข้อมูลด้วยควอนตัมคืออะไร

การทดสอบดังกล่าวใช้ทดสอบการเข้ารหัสด้วยกุญแจควอนตัม (Quantam Key Distribution: QKD) ซึ่งเป็นการใช้การสื่อสารภายใต้หลักการทางควอนตัมเป็นพื้นฐาน

QKD เป็นการต่อยอดจากหลักการที่ว่า สถานะทางควอนตัม (Quantum state) มีหลักความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก (Heisenberg Uncertainty Principle) เพื่อสร้างระบบการเข้ารหัส (Encryption) แบบใหม่ ที่กุญแจหรือตัวถอดรหัสข้อมูลจะเป็นรูปแบบสุ่มที่ทั้งผู้ส่งสาร (Sender) และผู้รับสาร (Receiver) จะใช้กุญแจแบบสุ่มในการส่งข้อมูลแต่ละชุด เพื่อป้องกันการดักข้อมูลระหว่างทาง (mid-transmission) 

หรือโดยพื้นฐานแล้ว QKD เป็นมาตรฐานการส่งข้อมูลที่นอกจากผู้รับสารแล้ว จะไม่มีการดักอ่านข้อมูลได้ หรือถึงทำได้ก็จะไม่สมบูรณ์ และโดนตรวจพบได้ว่ามีการดักฟังในทันที

การทดสอบส่งข้อมูลระบบควอนตัมของจีน

ในการทดสอบระบบ QKD ระหว่างจีนไปแอฟริกาใต้ ทีมวิจัยได้ใช้ดาวเทียมระบบควอนตัมขนาดเล็ก (Quantum microsatellite) จากจีนที่มีชื่อว่าจี่หนาน 1 (Jinan-1) ที่ส่งขึ้นไปโคจรเมื่อปี 2022 ที่ผ่านมา มีกำลังการส่งข้อมูลในรูปแบบโฟตอน (photon - อนุภาคประเภทหนึ่ง) กว่า 250 ล้านโฟตอนต่อวินาที

โดยการทดสอบล่าสุดได้แปลงรูปกำแพงเมืองจีนเป็นข้อมูลรูปแบบโฟตอนมากกว่า 1 ล้านตัว ไปยังเมืองสเตลเลนบอช (Stellenbosch) ทางตะวันออกของกรุงเคปทาวน์ที่ระยะทาง 12,900 กิโลเมตร และสามารถแปลงกลับมาเป็นรูปภาพที่ถูกต้องได้สำเร็จ

ก่อนหน้านี้ ทีมวิจัยจากจีนนั้นส่งข้อมูลในระบบควอนตัมเพื่อทดสอบระบบ QKD ไปยังออสเตรียที่มีมีระยะห่าง 7,600 กิโลเมตร โดยใช้ดาวเทียมระบบควอนตัมรุ่นเก่าที่มีชื่อว่าไมเซียส หรือม่อจื๊อ (Micius, Mozi) ส่วนการทดสอบส่งข้อมูลล่าสุดไปยังแอฟริกาใต้ได้ตีพิมพ์ลงในวารสารวิชาการเนเชอร์ (Nature) เป็นที่เรียบร้อยแล้ว