Vệ tinh nano kích thước 20cm được phóng vào vũ trụ, liên lạc với mặt đất bằng công nghệ lượng tử

Một vệ tinh nano mới do các nhà nghiên cứu của Đại học Tel Aviv (Israel) phát triển đã được phóng lên quỹ đạo bằng tên lửa SpaceX Falcon 9 từ bãi phóng ở ở California (Mỹ) vào thứ Ba vừa qua.

Theo các nhà nghiên cứu, vệ tinh nano với kích thước siêu nhỏ - chỉ vỏn vẹn 20cm, có tên TAU-SAT3, là vệ tinh đầu tiên của Israel được chế tạo để thúc đẩy nghiên cứu về công nghệ truyền thông quang học và lượng tử từ không gian và là "một bước quan trọng hướng tới chứng minh truyền thông lượng tử thực sự đáng tin cậy".

Truyền thông lượng tử là một phương pháp truyền thông tin ứng dụng công nghệ lượng tử, cho phép truyền dữ liệu một cách nhanh chóng và an toàn. Ưu điểm của truyền thông lượng tử là khả năng bảo mật cực cao, giúp thông tin và dữ liệu không bị truy cập một cách trái phép. Truyền thông lượng tử cũng gần như "miễn nhiễm" với các mối đe dọa từ phía hacker.

TAU-SAT1, vệ tinh nano do Đại học Tel Aviv phát triển. (Ảnh: Đại học Tel Aviv)

Theo giáo sư Yaron Oz, người đứng đầu Trung tâm Khoa học và Công nghệ Lượng tử của trường đại học Tel Aviv, sự xuất hiện của máy tính lượng tử được cho là có khả năng "bẻ khóa các thuật toán mã hóa ngày nay".

Theo đó, các dữ liệu như hồ sơ y tế và tài chính cá nhân, email và tin nhắn WhatsApp, sẽ bị rò ri và đánh cắp. Ở thời điểm hiện tại, thế giới đang đầu tư hàng triệu USD vào các công trình nghiên cứu về "giao tiếp lượng tử chống nghe lén".

Điện toán lượng tử khai thác công nghệ cơ học lượng tử để nhanh chóng giải quyết các vấn đề quá phức tạp đối với máy tính cổ điển bằng cách xử lý lượng dữ liệu khổng lồ.

"Các nguyên tắc của cơ học lượng tử cho phép một phương pháp mã hóa an toàn được đánh giá là bất khả xâm phạm".

"Bất cứ khi nào một đối tượng xấu cố gắng chặn một tin nhắn được truyền đi, tin nhắn đó sẽ ngay lập tức bị biến mất."

Vệ tinh mang tên TAU-SAT3, được phóng hôm 3/1 từ trạm Cape Canaveral ở bang Florida (Mỹ). (Ảnh: timesofisrael)

Ở độ cao 550 km (342 dặm), vệ tinh TAU-SAT3 sẽ quay quanh Trái đất trong khoảng 5 năm để thực hiện một số nhiệm vụ khoa học, đồng thời gửi tín hiệu liên lạc quang học và vô tuyến trở lại trạm thu phát trên mặt đất được thiết lập trên nóc tòa nhà tại khuôn viên trường đại học Tel Aviv.

"Đây là trạm thu phát sóng đầu tiên ở Israel và là một trong số rất ít trên toàn thế giới có thể định vị, theo dõi và thu thập dữ liệu từ một vệ tinh nano, vốn chỉ có kích cỡ như một pixel (tương đương 0,26 mm) nếu nhìn từ Trái đất," Giáo sư Noam Eliaz, trưởng khoa Kỹ thuật Fleischman của trường đại học Tel Aviv, cho biết.

Vệ tinh TAU-SAT3, được phát triển tại Khoa Kỹ thuật Fleischman của trường Tel Aviv, được trang bị một thiết bị quang học chỉ dài vài centimet. Vệ tinh này trang bị một viên pin do do công ty Epsilor của Israel sản xuất, vốn sẽ cung cấp năng lượng cho toàn bộ thời gian hoạt động của vệ tinh trên quỹ đạo.

Giáo sư Eliaz cho biết: "Khi vệ tinh đi ngang qua Israel, thiết bị sẽ phát ra ánh sáng ở các bước sóng khác nhau và kính viễn vọng của trạm mặt đất sẽ xác định ánh sáng siêu nhỏ này, khóa vào nó và theo dõi nó".

"Tuy nhiên, khi thiết bị quang học quay về phía trạm mặt đất, ăng-ten sẽ hướng về một hướng khác."

"Kết quả là một phần đáng kể dữ liệu có thể bị mất. Điểm mới trong dự án này là khả năng tái tạo lại dữ liệu bị mất trong thời gian thực bằng cách sử dụng các thuật toán xử lý tín hiệu thông minh, vốn được phát triển tại trường đại học Tel Aviv của các hệ thống liên lạc được cài đặt trong cả vệ tinh nano và trạm mặt đất", Giáo sư Eliaz giải thích.

Vệ tinh nano là một phần của loạt ba vệ tinh mà trường đại học Tel Aviv đã phóng lên quỹ đạo trong vòng chưa đầy ba năm, tham gia vào cuộc cách mạng không gian toàn cầu, mở ra cơ hội nghiên cứu cho các tổ chức và công ty dân sự.