Thales Alenia Space, a Thales joint venture (67%) and Leonardo (33%), as well as Hispasat, operator of satellite services, announced the beginning of the development stage, production, verification and validation. prototype QKD-GEO, quantum key distribution system of Spain from geostationary orbit. With a budget 103,5 million euro QKD-GEO mission is a project, initiated by the Spanish Secretary of State for Telecommunications and Digital Infrastructure and financed by European funds as part of the Recovery Plan, transformation and sustainability (LOSS Aerospace), for which the contract is managed by CDTI.
The advent of quantum computers provides much greater computing power, than traditional computers, for specific problems, including prime factorization, which is the basis for modern asymmetric cryptography. This will lead to a paradigm shift in secure communications, as hackers with quantum computers will be able to crack the current encryption in seconds. So, it is important to develop a system, which allows sending information with the necessary guarantees in government communications (як цивільних, так і військових), в управлінні критичною інфраструктурою та в економічно, екологічно та технологічно відповідних службах, а також у великих корпораціях. Ця технологія також є першим кроком до майбутнього квантового Інтернету, що стане радикальним стрибком у глобальних комунікаціях.
Квантовий розподіл ключів через систему оптичного зв’язку дозволяє підтвердити факт перехоплення ключів, оскільки цілісність комунікацій постійно перевіряється завдяки квантовим властивостям фотонів. Сьогодні технологія не дозволяє використовувати волоконно-оптичні з’єднання для квантового зв’язку на відстані понад сотні кілометрів. Однак використання супутників для квантового розподілу ключів здатне подолати великі відстані, оскільки загасання сигналу у вільному просторі менше. In particular, геостаціонарне покриття на висоті 36 786 km, на відміну від інших орбіт, дає змогу встановлювати зв’язок між цілими континентами за допомогою одного супутника безперервно та без потреби у складних системах відстеження сигналу.
GEO-QKD has successfully completed the initial four-month system design phase, during which the architecture was created and its relevant elements were defined. The geostationary payload consists of a high-precision telescope with a guidance mechanism and built-in electronics, quantum random number generator, polarized photon signal sources, laser beacon and processor for key generation and communication protocol implementation. The terrestrial segment consists of optical stations, equipped with telescopes for receiving photons, transmitted from space, і відновлення ключів, as well as the operations center, which organizes and controls all system activity, ensuring uninterrupted functioning as a space segment, and user interaction.
In June 2019 року Європейська комісія підтримала створення European Quantum Комунікаційної інфраструктури (EuroQCI), which will deploy the first quantum communication nodes in various EU countries in the coming years. These nodes, will connect megacities using a satellite, to ensure robustness of IRIS2 communications, secure satellite communication system, which is promoted by the Commission, developed by a consortium involving Hispasat and for which Hispasat and Thales Alenia Space.