Chinese doorbraak in kwantumcommunicatie

Vanaf de lanceerbasis Jiuquan in de Gobiwoestijn is dinsdagochtend de Quess-satelliet (Quantum Experiments at Space Scale) in een baan om de aarde gebracht. Quess, bijnaam Micius genoemd naar een Chinese wijsgeer, draait met de aarde mee op een plek tussen Beijing en Urumqi.

Chinese wetenschappers zullen met de satelliet experimenten doen met zogeheten kwantum-communicatie; datacommunicatie via subatomaire deeltjes. Het is voor het eerst dat deze vorm van communicatie via de ruimte wordt toegepast. Als het de Chinezen lukt, is dat een enorme stap voorwaarts in de zoektocht naar communicatie die niet valt te onderscheppen.

Kwantummechanica

Je denkt er niet iedere dag over na, maar ieder draadloos telefoongesprek of internetverbinding maakt gebruik van elektronen om stukjes data te transporteren. Data op elektronen zijn eenvoudig te onderscheppen en te kopiëren; zo werkt afluisteren.

Kwantumcommunicatie maakt gebruik van fotonen als drager van versleutelde data. Weten-schappers in de kwantummechanica hebben ontdekt dat paren subatomaire deeltjes op elkaar reageren, ongeacht hun onderlinge afstand. Deze verstrengelde elektronen worden gebruikt om de data te coderen en decoderen. Alleen de versleutelde boodschap wordt verstuurd, je hebt verstrengelde elektronen bij de verzender en ontvanger nodig om ze te kunnen decoderen. Die laten zich niet kopiëren en zo valt de boodschap niet door derden af te tappen.

Civiele en militaire toepassingen

Wetenschappers in de Verenigde Staten, Europa en Japan werken al langer aan kwantum-communicatie over land. Ook tussen Beijing en Shanghai bestaat zo'n testverbinding. Maar het probleem is dat door de bolling van de aarde tussenstations nodig zijn en zich op het aardoppervlak en in de atmosfeer veel storende invloeden bevinden.

Kwantumcommunicatie via de ruimte opent de weg voor toepassing op grote schaal. China benadrukt de civiele toepassingen, zoals veilig dataverkeer tussen banken of overheidsinstanties. Maar duidelijk is dat niet te onderscheppen communicatieverkeer ook een groot militair belang dient. Chinese wetenschappers denken dat ze twee jaar nodig hebben om een succesvolle kwamtumcommunicatielijn te ontwikkelen. Dan moet het rond 2030 mogelijk zijn voldoende satellieten in een baan om de aarde te hebben om heel China te bedienen.