Chiara Rossi

Spazio, Boeing pronto a lanciare satellite sperimentale di rete quantistica

Boeing ha annunciato i piani per dispiegare un piccolo satellite nel 2026 per testare la tecnologia necessaria per una rete quantistica in grado di connettere sensori e computer tra i più avanzati in tutto il mondo

11 Settembre 2024 07:23

Chiara Rossi

Tra due anni Boeing lancerà un satellite sperimentale di rete quantistica.

Il gigante aerospaziale americano ha annunciato ieri il lancio programmato per il 2026 di un satellite, denominato Q4S, progettato per dimostrare le capacità di scambio di entanglement quantistico in orbita. Questa missione spaziale finanziata da Boeing, la prima nel suo genere, avvicina l’umanità alla costruzione di un Internet quantistico globale e sicuro che collega sensori e computer quantistici, spiega la società.

“Un’impresa tecnologica che, se avrà successo, potrebbe aiutare a cambiare il modo in cui l’esercito elabora i dati e identifica gli obiettivi” osserva Defense News che ricorda come il governo degli Stati Uniti sta spendendo circa 1 miliardo di dollari ogni anno per lo sviluppo della tecnologia quantistica attraverso la sua National Quantum Initiative, istituita nel 2018 per aiutare a mantenere un vantaggio sulla Cina.

Nell’ultimo decennio, la Cina ha condotto diversi esperimenti significativi volti a raggiungere innovazioni nelle reti quantistiche. Nel 2016, la dimostrazione Quantum Experiments at Space Scale del paese ha dimostrato che era possibile stabilire chiavi quantistiche su lunghe distanze. Nel 2022, ha dato seguito a tale sforzo con il lancio Jinan-1, che servirà a condurre test di distribuzione di chiavi quantistiche all’interno di una rete a basso costo.

Passando al Vecchio Continente c’è Thales Alenia Space, joint venture tra Thales (67%) e Leonardo (33%), che ha siglato un contratto con l’Agenzia spaziale europea (Esa) nel gennaio 2023 per la conduzione del progetto TeQuantS per lo sviluppo di tecnologie di comunicazione quantistica spazio-terra.

Tutti i dettagli.

L’ESPERIMENTO DI BOEING

Quindi l’esperimento di Boeing punta a dimostrare un concetto chiamato scambio di entanglement.

Come spiega un recente articolo del Politecnico di Torino “l’Entanglement – o correlazione quantistica – rappresenta infatti la quantità di informazione aggiuntiva che possono condividere due particelle quantistiche, per esempio due fotoni, rispetto a quanto predetto dalla fisica classica. Il termine “Entanglement” (in inglese, “groviglio”, “intreccio”) è stato coniato da Erwin Schrödinger nel 1935 e in meccanica quantistica indica un legame fra particelle; è definito da una funzione, chiamata funzione d’onda di un sistema, che descrive le proprietà delle particelle come fossero un unico oggetto, anche se le particelle si trovano ad enorme distanza”.

Il processo apre la strada alla costruzione di reti espansive e resistenti agli hacker nello spazio.

Per la missione del 2026, la Boeing tenterà di dimostrare l’entanglement quantistico all’interno del satellite Q4S.

L’OBIETTIVO

La società si è prefissata di affrontare la sfida dello scambio di entanglement nel 2021 con l’obiettivo di muoversi il più rapidamente possibile per spingere la tecnologia quantistica il più lontano possibile, ha spiegato Jay Lowell, ingegnere capo per il calcolo dirompente, le reti e i sensori, riporta Defense News.

Dunque la missione di un anno mira a dimostrare lo scambio di entanglement tra due fonti all’interno di un singolo satellite.

LA TABELLA DI MARCIA

Ci vorrà un po’ di tempo per realizzare questa visione, ha ammesso Lowell: “Siamo ancora agli inizi”, ha detto. Boeing ha testato con successo il suo entanglement Q4S a terra, in laboratorio, ma per comunicare in modo efficiente ed efficace su lunghe distanze, ha bisogno che funzioni nello spazio, su un satellite per comunicazioni. Quindi stanno attualmente rafforzando l’attrezzatura contro il vuoto, le radiazioni, il puro shock fisico del lancio di un razzo e tutti gli altri pericoli dello spazio.

Perciò, l’anno prossimo, Boeing lancerà il suo esperimento Q4S su un satellite Astro Digital Corvus.

Se Q4S è in grado di dimostrare lo scambio di entanglement all’interno di un veicolo spaziale, il prossimo obiettivo di Boeing è sviluppare un esperimento multi-satellite per dimostrare che la capacità funziona all’interno di una piccola rete spaziale. Lowell ha affermato che l’azienda sta esplorando partnership governative e commerciali per la fase successiva, ma potrebbe anche costruire la missione con finanziamenti interni.

LE RICADUTE

Attraverso la dimostrazione, l’azienda spera di saperne di più su come costruire reti quantistiche che potrebbero rivelarsi trasformative per numerosi settori, tra cui la difesa.

Un’applicazione, secondo Lowell, è la tempistica di precisione, una preoccupazione cruciale per le reti militari e i sistemi di puntamento, dove piccoli errori di coordinamento possono causare l’interruzione delle comunicazioni crittografate o missili che escono dalla rotta, segnala Breaking Defense.

Inoltre, Q4S potrebbe anche consentire a sensori ampiamente separati, forse radar, forse sensori quantistici del prossimo futuro, di confrontare le misurazioni con una precisione effettivamente perfetta, ha spiegato ancora l’ingegnere di Boeing. Infine, ha suggerito Lowell, Q4S potrebbe essere utilizzato per creare una rete tra computer quantistici ampiamente separati, consentendo loro di scambiare informazioni quantistiche direttamente.