Çin Teknoloji ve Bilim Üniversitesi’nden araştırmacılar, Jinan-1 teknoloji test uydusu aracılığıyla dünyanın en uzun mesafeli güvenli kuantum iletişimini gerçekleştirdi. Çin’deki bir yer istasyonundan Güney Afrika’daki bir istasyona 12 bin 900 kilometre mesafede gerçek zamanlı kuantum anahtar dağıtımı (QKD) başarıyla tamamlandı. Deneyin sonuçları, Londra merkezli prestijli Nature bilim dergisinde yayımlandı ve küresel ölçekte güvenli iletişim potansiyelini ortaya koyarak çığır açıcı bir adım olarak değerlendirildi.
Araştırmacılar, şifrelenmiş sinyalleri bu rekor mesafeye aktararak kuantum teknolojisinin sınırlarını zorladı. Jinan-1 uydusu, düşük yörüngede yer alan ve hafif bir mikro uydu olarak tasarlanmış olup, kuantum anahtarlarının gerçek zamanlı dağıtımını mümkün kıldı. Bu başarı, daha önce 2022’de 833 kilometrelik fiber optik kablo üzerinden QKD gerçekleştiren aynı ekip tarafından elde edilen rekoru gölgede bıraktı. Söz konusu deney, kuantum iletişiminin uzun mesafelerde uygulanabilirliğini kanıtlayarak gelecekteki küresel ağlar için umut verdi.
Kuantum anahtar dağıtımı (QKD), kuantum mekaniğinin temel prensiplerine dayanarak güvenli iletişim sağlayan bir teknolojidir. Bu sistemde, şifreleme anahtarları fotonlar aracılığıyla iletilir ve herhangi bir izinsiz müdahale, kuantum durumunu bozarak tespit edilir. Bu özellik, QKD’yi geleneksel şifreleme yöntemlerinden ayırarak siber saldırılara karşı üstün bir koruma sunar. Çin ve Güney Afrika arasındaki bu deney, özellikle finans, savunma ve ulusal güvenlik gibi hassas alanlarda kullanılabilecek bir teknolojinin ilk adımı olarak görülebilir.
Jinan-1 uydusu, önceki kuantum uydusu Micius’a kıyasla daha hafif ve verimli bir tasarıma sahip. Araştırmacılar, bu uyduyla 12 bin 900 kilometrelik mesafede güvenli veri aktarımı gerçekleştirirken, Stellenbosch Üniversitesi’nden Güney Afrikalı bilim insanlarıyla iş birliği yaptı. Deneyde, tek kullanımlık şifreleme (one-time pad) yöntemi kullanıldı; bu yöntem, matematiksel olarak kırılamaz kabul ediliyor. Ayrıca, Stellenbosch’taki ideal hava koşulları (açık gökyüzü ve düşük nem), yüksek bir anahtar üretim hızı elde edilmesini sağladı ve tek bir uydu geçişinde 1,07 milyon güvenli bit üretildi.
Çin Teknoloji ve Bilim Üniversitesi, kuantum iletişiminde lider konumunu daha önce de kanıtlamıştı. 2022’de 833 kilometrelik fiber optik ağ üzerinden QKD gerçekleştiren ekip, bu alanda bir dünya rekoruna imza atmıştı. Yeni deney ise uydu teknolojisiyle mesafeyi dramatik bir şekilde artırarak, küresel bir kuantum iletişim ağının teknik fizibilitesini ortaya koydu. Araştırmacılar, gelecekte birden fazla mikro uydu ve yer istasyonuyla geniş bir ağ kurmayı planlıyor. Çin’in 2027’ye kadar BRICS ülkeleri arasında kuantum tabanlı güvenli bir iletişim ağı kurma hedefi de bu çalışmaların bir parçası.
Bu deney, kuantum teknolojisinin geleceğini şekillendirecek önemli bir kilometre taşı olarak tarihe geçti ve uluslararası iş birliğinin bilimsel sınırları zorlamadaki gücünü bir kez daha gösterdi.