Австралия показала квантовый источник против подмены GPS-сигналов

Австралийская CSIRO сделала переносной квантовый источник света, который должен прикрыть спутниковые системы синхронизации времени от помех и поддельных сигналов. Устройство создаёт пары запутанных фотонов и рассчитано на защищённую передачу времени между Землёй и спутником. Задача тут вполне приземлённая: сбой в GNSS бьёт не только по навигатору в машине, но и по связи, банкам, транспорту, экстренным службам.
Проект идёт в рамках австралийской квантовой программы под руководством Defence Science and Technology Group. От команды ждали не макет для отчёта, а два высокопоточных источника запутанных фотонов, которые можно использовать не только в стерильной лаборатории. И вот здесь CSIRO и показала главный результат: Quantum Light Source сделали компактным и переносным.
Схема простая. Один фотон из пары остаётся на Земле, второй уходит на спутник на сотни километров. Квантовая запутанность позволяет проверить, не трогал ли кто-то канал по дороге. Если сигнал перехватят или подменят, состояние фотонов изменится. Это можно заметить. Для точного времени это критично, потому что спуфинг GNSS уже давно не выглядит чем-то из учебника по безопасности.
Под ударом здесь не один только GPS. В мире работают как минимум четыре глобальные навигационные системы: американская GPS, европейская Galileo, российская ГЛОНАСС и китайская BeiDou. Все они завязаны на сверхточные временные метки со спутников, а значит уязвимы и к глушению, и к подмене сигнала. В последние годы авиационные регуляторы в Европе и на Ближнем Востоке не раз сообщали о росте помех GNSS рядом с зонами конфликтов.
Австралийская разработка ложится в более широкий тренд. Китай ещё в 2017 году показал через спутник Micius распределение квантовой запутанности на расстоянии свыше 1200 км, а США и Европа параллельно ищут запасные системы времени и навигации на случай отказа GNSS, включая наземные сети и eLoran. Разница в том, что CSIRO делает ставку именно на переносной источник, который можно встроить в реальные спутниковые и наземные комплексы, а не оставить в лаборатории.
Если технология дойдёт до эксплуатации, первым её получит оборонный сектор, но гражданских сценариев тут тоже хватает. Для 5G-сетей, энергосистем, биржевой торговли и транспортной автоматики точная синхронизация измеряется уже не «примерно вовремя», а микросекундами. И поэтому вся эта история с защищённым временем выглядит не как квантовая экзотика, а как ещё один слой защиты для инфраструктуры, которая слишком привыкла доверять спутникам.



