Auf dem Weg zur Quantenkryptografie: China schickt neuen "abhörsicheren" Satelliten ins All

Der Start der Trägerrakete Long March 2.
Der Start der Trägerrakete Long March 2.
China hat den weltweit ersten Quanten-Satelliten ins Weltall geschossen. Mit dem Forschungsprojekt wollen chinesische und österreichische Wissenschaftler der Quantenkryptografie zum Durchbruch verhelfen. Das Ziel: Eine vollkommen abhörsichere Kommunikation zu schaffen.

Die Trägerrakete mit dem 600 Kilogramm schweren Satelliten startete am Dienstag um 1:40 Uhr Ortszeit von der Raketenstation Jiuquan in der Wüste Gobi, wie die Chinesische Akademie der Wissenschaften mitteilte. Der Satellit soll die Erde zwei Jahre lang in einer Höhe von 500 Kilometern umkreisen.

Der Satellit mit dem Namen QUESS (Quantum Experiments at Space Scale) ist unter anderem mit einem Sender für verschränkte Lichtteilchen ausgestattet. Mit solchen Signalen sollen künftig Informationen kodiert werden.

Unter Verschränkung verstehen Physiker ein mysteriöses Phänomen auf mikroskopischer Ebene, das zwei Teilchen auch über große Entfernungen miteinander verbindet. Sobald eines der Teilchen abgefangen wird, ändert sich auch der physikalische Zustand des Partnerteilchens. Das Schlüsselpaar würde so zerstört, und die geheime Information könnte nicht mehr abgerufen werden. Quantenverschlüsselungen lassen sich deshalb der Theorie nach nicht knacken.

Bisher konnten Forscher solche Quanten-Schlüssel nur über kurze Distanzen von wenigen 100 Kilometern übertragen. Mithilfe des QUESS-Satelliten, der die Signale an weit entfernte Bodenstationen in China und Österreich schicken soll, wollen die Wissenschaftler herausfinden, ob sich die Verschränkung auch über Distanzen von mehr als 1000 Kilometern aufrecht erhalten lässt. Auch den Einfluss kosmischer Strahlung auf die empfindlichen Geräte möchten die Quantenphysiker untersuchen.

"Das Projekt hat das Potenzial, neue Grundlagen zu etablieren", sagt der österreichische Physiker Anton Zeilinger, der an der Forschung beteiligt ist. Es leiste einen entscheidenden Schritt bei der Entwicklung von Quantennetzwerken, über die in Zukunft eine abhörsichere Kommunikation möglich werden soll.