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限られた電力と予算の超小型衛星で量子暗号通信実験

NICT、超小型衛星で宇宙と地球を結ぶ量子通信に成功

2017年07月11日 18時00分更新

文● 行正和義 編集●ASCII

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超小型衛星SOCRATESと光地上局の概要:a. SOTAの概観写真 b. 0,1のビット情報を符号化する偏光状態 c. 光地上局の望遠鏡 d. 量子受信機の構成図

 国立研究開発法人情報通信研究機構(NICT)は7月11日、超小型衛星「SOCRATES」を用いて地上と宇宙を結ぶ量子通信の実証実験に成功したと発表した。

 SOCRATESは技術実証実験機の超小型衛星(50cm角)で、2014年にH-ⅡAロケット24号の相乗り衛星として高度600kmの軌道に投入された。SOCRATESにはNICT製の光通信実験機器SOTAが搭載されている。

 NICTでは、SOTAからの光信号を地上局の望遠鏡で受光、地上局で光子1個1個の到来を検出しながら信号を復元して時刻を同期させ、光子の偏光状態から量子通信を成功させた。衛星が利用できる電力はわずかなので、微弱な光子信号から直接衛星・地上局間での時刻同期及び偏光軸整合を確立する技術を確立したという。

 衛星からの量子通信としては2017年6月に、中国科学技術大学を中心とするチームが大型の量子科学技術衛星「墨子」を用いて2つの地上局に向けて量子もつれの配信に成功している。NICTでは、専用の衛星や多額の予算を使うことなしに、小型衛星で量子通信を可能とする技術は今後の超長距離通信の実用化のうえで重要としている。

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