By Dan O'Shea postat 02 november 2022
Flyg- och rymdjätten Airbus har utvecklat satelliter med hög kapacitet som kan stödja de höga genomströmningsbehoven hos satellitbaserade kvantnyckeldistributionsnätverk och planerar att ha de nya systemen i luften senast 2026 för att stödja den planerade lanseringen 2027 av European Quantum Communications Infrastructure (EuroQCI) .
Hög prestanda och hög genomströmning är absoluta måsten för ett satellit-QKD-nätverk, enligt Dr Andrew Thain, expert på kvantkommunikation och kvantinformationssystem för Airbus Space Systems.
När Thain höll en presentation om satellitbaserad QKD vid förra veckans IQT Fall-konferens, sa Thain, "Vi tror att genomströmningen kommer att vara kung i den här historien", och tillade senare, "Vi har ett koncept för högkapacitetssatelliten, och det är möjligt att implementera en QKD-satellit med hög kapacitet genom att utnyttja grundläggande teknik som vi redan har utvecklat i Airbus."
Han förklarade vidare de tekniska framsteg som företaget hade gjort för att åstadkomma detta. "Den allra första delen för att uppnå höga kapaciteter för att öka pulsfrekvensen har sänts för QKD-källa, så detta involverar inte bara mikroelektroniken i själva källan utan också detektorns jitter och har en mycket bra synkronisering mellan de två. Lyckligtvis är synkronisering något som vi har arbetat mycket med för andra applikationer. Den andra delen av den här historien är en optisk terminal med mycket stor diameter, eftersom ju större diameter teleskopet har, desto smalare blir den sända strålen. Vi har klassiska optiska terminaler... som utvecklades för geostationära uppdrag för att tillhandahålla klassiska länkar med ultrahög kapacitet."
Nyckeln till det nya satellitsystemet är också mycket stora och smidiga styrbara öppningar som ger flexibilitet för att skapa terminaler med stor diameter eller mindre terminaler som potentiellt skulle kunna användas på hustak.
Airbus har varit en kraft inom kvanttekniksektorn på ett antal sätt, framför allt som investerare i flera kvantuppstarter genom sin Airbus Ventures-enhet, men också som en tidig teknikexperimentator och implementerare på fältet.
"Vi är stora fans av kvantteknologi, och det beror på att vi ser det som en transversell möjliggörare, med vilket vi menar att den kan tillämpas på alla våra affärsenheter," sa Thain. "Om vi tar exemplet med kvantberäkningsvätskedynamik, är detta något som kan användas för vilken flygande plattform som helst... Så vi investerar ganska mycket i de tre pelarna av kvantteknologi - kvantberäkning, kvantavkänning och kvantkommunikation."
Han tillade att QKD bara kommer att vara början för EuroQCI, för vilken Airbus är leverantör av hela rymdkomponenten, samt leverantör av nätverkskontroll och ledningskapacitet. "Europeiska kommissionen finansierade detta specifika projekt som en kvantkommunikationsinfrastruktur som levererar QKD till nyckelanvändare över hela Europa, och på längre sikt utvecklas så småningom till ett kvantinformationsnätverk", sa Thain. "Det kommer att användas i europeiska användningsfall som mellanstatlig kommunikation, säkra kritisk infrastruktur och undervattenskommunikation, och kommer sedan att stimulera ett kvantekosystem och även stimulera idéer precis på samma sätt som ARPANET några decennier senare så småningom gav upphov till e-handel och "e" vad du vill."
Bild: Airbus Andrew Thain beskrev kvantteknologi som en "transversell möjliggörare" för Airbus under sin presentation på IQT:s Fall Quantum Cybersecurity-konferens. (Skärminspelning)
Dan O'Shea har täckt telekommunikation och relaterade ämnen inklusive halvledare, sensorer, detaljhandelssystem, digitala betalningar och kvantberäkning/teknik i över 25 år.
