中国が量子通信衛星ネットワークを開発中(spacenews翻訳3/10)
ヘルシンキ発-中国の研究機関は、地球低軌道と中高軌道の衛星を利用した量子通信網の構築に取り組んでいます。
中国科学院（CAS）の科学者で、中国人民政治協商会議（CPPCC）第14期全国委員会のメンバーであるパン・ジエンウェイ氏は、3月4日に北京で開催された中国の年次政治会議の傍ら、メディアのインタビューに答えてこのようにコメントしました。
「我々は国家宇宙科学センターと協力して、中高速地球周回衛星を開発している。将来的には、高軌道衛星と低軌道衛星の組み合わせで、広域の量子通信ネットワークを構築する」と潘氏は語ったといいます・
このネットワークは、量子力学の要素を用いて暗号化し、安全な情報伝達を行います。
この計画は、中国の2016年量子科学衛星（Mozi、Miciusとも呼ばれる）によるブレークスルーを基盤としています。
パン氏が率いるこのミッションは、量子鍵配布（QKD）、量子もつれ分布、量子テレポーテーションの実験を実施しました。
パン氏のコメントでは、計画されているネットワークの詳細については語られませんでしたが、以前の出版物には洞察が示されています。
最初のステップでは、QKDに特化した3〜5機の小型衛星が登場する予定です。
CASと中国科学技術大学（USTC）のパン氏らが執筆した2022年の論文によれば、これらの衛星は高度800kmの太陽同期軌道（SSO）に送られる予定です。
地球低軌道（LEO）の衛星は都市間のリンクを提供し、より高い軌道の衛星は大陸間の量子通信を可能にします。
CAS、USTCなどが協力して2022年に打ち上げた「済南1号」は、CASのスピンオフ会社が運用する「Lijian-1」ロケットに搭載された衛星です。
この衛星は、LEOネットワークのための明白な最初のテストQKD衛星であり、主要技術の小型化を実証しました。
この最初の高軌道衛星は、以前は「MEO-to-GEO衛星」と呼ばれていましたが、LEOまたはSSOの衛星が数分で頭上を通過するため、より長い時間のテストが可能になります。この衛星には、光子伝送のための直径600mmの望遠鏡が搭載される予定です。
より高い軌道の衛星を利用することで、グローバルで一日中使える量子通信ネットワークを構築することができます。
中国は、このネットワークのためのコンパクトな地上局も建設している。これにより、これまでにMozi衛星と北京、済南、威海、麗江、漠河の各都市との間で量子通信の実証実験が行われています。
中国は近年、2030年までにブレークスルーを目指す技術的メガプロジェクトのリストに量子通信と量子コンピューティングを含めており、戦略的新興産業として注目されています。
欧州宇宙機関も量子通信ネットワークの開発を目指しており、米国や英国などの政府もこの分野で協力しています。
2016年のMoziミッションは、CASとそのNSSC研究所が中国の宇宙科学ミッションの第1ラウンドの一部として開発しました。現在、第2ラウンドおよび第3ラウンドのミッションがCASによって開発・検討されています。
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