Das Experiment zur Quantenkommunikation geht zur ISS
Ein winziges, milchtütengroßes Experiment, das bald auf der Internationalen Raumstation (ISS) installiert werden soll, könnte die Zukunft der Kommunikation darstellen und es Quantencomputern ermöglichen, über große Entfernungen miteinander zu kommunizieren. Das Experiment mit dem Namen Space Entanglement and Annealing QUantum Experiment (oder SEAQUE) wird später in diesem Jahr zur ISS gebracht.
Da Computer immer schneller werden und Weltraumprojekte immer mehr Daten sammeln, brauchen wir schnellere Kommunikationsnetzwerke, um all diese Daten zurück zur Erde zu senden. Die NASA ist derzeit dabei , ihr Deep Space Network auf Gerichte aufzurüsten, die laserbasierte Kommunikation verwenden können, die eine etwa zehnmal schnellere Datenübertragung als aktuelle funkbasierte Kommunikationssysteme bieten. Aber zukünftige Quantencomputer werden noch schnellere Quantenkommunikationsnetzwerke benötigen, und genau das untersucht SEAQUE.
SEAQUE wird untersuchen , ob mit verschränkten Photonen Kommunikation über große Entfernungen erreicht werden könnte . „SEAQUE wird eine neue und nie zuvor geflogene Verschränkungsquelle demonstrieren, die auf integrierter Optik basiert“, sagte Paul Kwiat, der Hauptforscher des Projekts an der University of Illinois Urbana-Champaign, in einer Erklärung . „Eine solche Quelle ist von Natur aus viel kleiner, robuster und effizienter bei der Erzeugung von Photonenpaaren als die optischen Massenverschränkungsquellen, die in früheren Weltraumexperimenten verwendet wurden.“
Ein weiterer Aspekt der von SEAQUE getesteten Technologie ist, ob sich Kommunikationsknoten „selbst heilen“ können, wenn sie durch Strahlung beschädigt werden. Dies ist ein Problem für viele weltraumgestützte Technologien, die außerhalb der schützenden Magnetosphäre der Erde betrieben werden müssen und daher der Weltraumstrahlung ausgesetzt sind. Die empfindlichen Detektoren, die in SEAQUE verwendet werden, werden im Laufe der Zeit durch Strahlung abgebaut, daher wird in der Einheit ein Laser enthalten sein, der diesen Schaden regelmäßig repariert.
„Die Demonstration dieser beiden Technologien bildet die Grundlage für zukünftige globale Quantennetzwerke, die Quantencomputer verbinden können, die Hunderte oder sogar Tausende von Kilometern voneinander entfernt sind“, sagte Makan Mohageg, Co-Ermittler von SEAQUE am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien.
Das SEAQUE-Experiment wird an der Außenseite der Bishop-Luftschleuse auf der ISS angebracht, einer kommerziellen Luftschleuse, die von der Firma Nanoracks betrieben wird. Das Unternehmen wird die Mission auch in Partnerschaft mit der NASA betreiben. Der Start des Experiments ist frühestens im August dieses Jahres geplant.