de.wedoany.com-Bericht: Forschern der australischen Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) ist es erfolgreich gelungen, zwei vor Ort einsetzbare Quantenlichtquellen zu entwickeln. Diese Errungenschaft ist Teil eines Projekts der Defence Science and Technology Group, das darauf abzielt, Zeitsignale auch dann sicher zu halten, wenn das Global Positioning System (GPS) und andere globale Navigationssatellitensysteme (GNSS) gestört werden. Die Quantengeräte ermöglichen die Zeitübertragung zwischen Boden und Satelliten durch die Erzeugung verschränkter Photonen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Signalen sind diese quantenverstärkten Signale äußerst empfindlich gegenüber Störungen. Sie können nicht nur Signalblockaden erkennen, sondern auch komplexere Spoofing-Angriffe identifizieren, bei denen falsche Informationen gesendet werden. Matt Broome, technischer Leiter bei CSIRO, erklärte, dass diese Arbeit einen bedeutenden Fortschritt Australiens im Bereich der quantensicheren Zeitübertragung darstellt.
Präzise Zeitsignale unterstützen nicht nur Verteidigungsoperationen, sondern sind auch die Grundlage für den Betrieb kritischer ziviler Infrastrukturen wie Stromnetze, Finanzwesen, Verkehr und Rettungsdienste. Derzeit sind GNSS-Signale zunehmend durch Stör- und Täuschungsmaßnahmen bedroht, und die Signalresilienz ist zu einem globalen Schwerpunkt geworden. Die von CSIRO entwickelten Geräte sind keine theoretischen Prototypen, sondern praktische Einheiten, die darauf ausgelegt sind, eine sichere Zeitmessung aufrechtzuerhalten, wenn reguläre GNSS-Signale beeinträchtigt werden. Ihre Kerntechnologie besteht darin, verschränkte Photonen für die Zeitübertragung zwischen Boden und Satelliten zu erzeugen, wodurch eine einzigartige Sicherheitsebene eingeführt wird. Sobald ein Signal abgefangen oder manipuliert wird, ändert sich der Quantenzustand sofort, und das System kann die Störung umgehend erkennen. Der Benutzer kann nahtlos auf einen Reservekanal umschalten, um die Auswirkungen des Angriffs zu mildern.
Laut CSIRO arbeitete das Team zunächst mit der Heriot-Watt University zusammen, um das Labordesign in ein vor Ort einsetzbares System zu überführen, das Quantenkorrelationen über große Entfernungen aufrechterhalten kann. Die zunehmende Anfälligkeit globaler Navigationssatellitensysteme beschleunigt Investitionen in Quantentechnologien zur Stärkung der Zeitmesssignal-Resilienz. Die Abhängigkeit von Satellitenkonstellationen wie GPS birgt das Risiko eines Single Point of Failure, den sowohl unbeabsichtigte Störungen als auch vorsätzliche Angriffe ausnutzen können. Störsignale und Spoofing-Techniken, die falsche Informationen senden, sind keine theoretischen Risiken mehr; Berichte zeigen weltweit, auch während Kriegen, GNSS-Ausfälle. Die Technologie der verschränkten Photonen verfolgt einen grundlegend anderen Ansatz zur Signalsicherheit, anstatt sich ausschließlich auf Verschlüsselung zu verlassen. Quantenverschränkung hält gepaarte, weit voneinander entfernte Photonen in Verbindung: Eines verbleibt auf der Erde, das andere wird zu einem Hunderte Kilometer entfernten Orbitalsatelliten gesendet. CSIRO gibt an, dass dieser Verschränkungsverteilungsprozess eine Verbindung bereitstellt, die die Signalintegrität kontinuierlich verifizieren kann.
