Um grupo de investigadores da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC na sigla em inglês) publicou um estudo no qual mostram ter feito uma partilha de chaves de encriptação quântica – uma tecnologia que usa as propriedades únicas da Física Quântica para criar um sistema de comunicação ultrasseguro – a partir da estação espacial chinesa Tiangong-2.
As experiências decorreram entre 2018 e 2019, mas só agora é que os resultados da experiência foram publicados. Usando um “terminal compacto” na estação espacial, foi possível fazer a transmissão de chaves quânticas para quatro estações localizadas na Terra.
A distribuição de chaves quânticas (QKD na sigla em inglês, de quantum key distribution) permite usar fotões polarizados (passam por um filtro) cuja orientação (pode ser horizontal, vertical ou de ângulo diagonal) corresponde a conjuntos binários (zeros e uns), que por sua vez correspondem a uma chave de encriptação. No caso desta investigação chinesa, liderada por Jian-Wei Pa, foram usados lasers atenuados para fazer a transmissão dos fotões entre o Espaço e a Terra.
Para que a comunicação seja bem sucedida, é necessário que do lado do emissor ocorra o processo contrário – é usado um filtro para perceber qual a chave de encriptação a partir da polarização de cada fotão. Assim que ambos os lados – emissor e recetor – têm a mesma chave de encriptação, pode ser feita a transmissão da ‘mensagem’ de forma mais segura. E se alguém intercetar a transmissão dos fotões, devido ao facto de na Física Quântica a observação destes elementos resultar na sua modificação, significa que a chave gerada pelo emissor não vai corresponder à chave recebida pelo recetor (por alguém ter ‘interferido’ pelo meio), o que significa que a comunicação da chave de encriptação foi intercetada e que não se deve proceder ao envio de conteúdos através daquela chave.
Esta tecnologia tem o potencial de criar redes de comunicações ultrasseguras e é neste campo que a China tem avançado de forma ‘galopante’. Segundo a publicação Spectrum IEEE, a China também já conseguiu fazer uma distribuição de chaves quânticas em órbita terrestre alta – para isso usou o satélite de comunicações quânticas chamado Micius para enviar as chaves para a estação espacial Tiangong-2, que depois reencaminhou, como se fosse um repetidor, as chaves para as estações terrestres.
O objetivo da China com estas investigações é claro: desenvolver tecnologia que permita a “construção de uma constelação quântica” de satélites, como se lê no resumo da investigação agora publicada.
E o país asiático está a dar outros passos nesse sentido: no final de julho, a China enviou para o Espaço o satélite de comunicações quânticas Jinan 1. Apesar de ainda não serem conhecidas experiências com este equipamento, a própria configuração do satélite é em si uma novidade – os investigadores conseguiram criar um satélite de comunicações quânticas seis vezes mais pequeno do que o Micius, lançado em 2016.
