中国、ハッキング不可能な量子暗号を宇宙から送信

中国は「解読不可能な」量子暗号を衛星から地表に送信し、中国国営メディアはこれを「ハッキング防止の世界的な量子通信ネットワーク」の基盤と呼んでいる。

この突破口は、紀元前5世紀の中国の哲学者にちなんで「ミキウス」と呼ばれる中国の宇宙規模での量子実験（QUESS）衛星によって達成されたと伝えられている。この衛星は2016年8月に打ち上げられ、米国防総省はこれを「暗号研究における顕著な進歩」と呼んだ。

新華社は本日、衛星による実験が成功し、中国北部の河北省と中国北西部の新疆ウイグル自治区の地上局に量子鍵を送信することに成功したと発表した。衛星とこれらのステーション間の距離は 646 km から 1,200 km の間で変動し、伝送速度は同じ長さの光ケーブルを使用する場合に比べて最大 20 倍効率的であると報告されています。

量子鍵配布の基本的な利点の 1 つは、それが通信セキュリティにどのような意味を持つかです。衛星から送信された暗号は現在の手段では解読できず、量子情報転送の性質上、データをハッキングしようとするとハッカーにとって役に立たない情報が得られることになります。潜在的なハッカーの計算能力がどれほどであっても、傍受されたデータは測定によってバラバラになってしまいます。

新華社通信は、「いったん傍受または測定されると、鍵の量子状態が変化し、傍受された情報は自己破壊される」と述べた。

ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンの情報物理学教授であるシモーネ・セヴェリーニ氏は、この成果は「驚くべきニュース」であるとアルファー氏に語った。

「中国は、量子暗号が通信を保護するために現在利用可能な最良の方法であるという事実を真剣に受け止めている。この成果が量子情報のさらなる研究を刺激し、学術界と産業界の結びつきがますます強化されることを願っています。」

QUESS プロジェクトの主任研究者である Pan Jianwei 氏によると、実験で達成された伝送速度は「絶対に安全な電話をかけたり、大量の銀行データを送信したりする需要を満たすことができる」とのことです。

「衛星ベースの量子鍵配布は、100kmを超える都市内の多数のユーザーを接続するのにファイバーが十分かつ便利な大都市量子ネットワークに接続することができます」とパン氏は新華社に語った。 「したがって、私たちは宇宙と地上の統合量子ネットワークを構想し、地球規模で役立つ量子暗号化（おそらく量子情報の最初の商用応用となる可能性が高い）を可能にすることができます。」

量子ネットワークを世界規模に展開するには、ましてや実際の商業的影響を与える前に、基本的なコンピューティング能力において多くの進歩が必要となるでしょう。しかし、中国の成功はその実現に一歩近づいたようだ。同国の国営報道機関は、この結果がネイチャー誌に掲載され、査読者らはこれを「マイルストーン」と呼んだと述べた。

パン氏は、中国の科学者らが来月欧州諸国の科学者と協力して大陸間の量子鍵配布の可能性を探ることを明らかにした。中国が軌道上の「コンステレーション」を確立することを目的として、さらに多くの量子衛星を打ち上げる計画もある。