シンガポールの量子通信企業であるSpeQtralは、英国科学技術施設評議会(STFC)のRAL Spaceとの提携により、SpaceXのTransporter-15ミッションに搭載されたSpeQtre CubeSatの打ち上げと展開の成功を発表した。この宇宙機は12UサイズのCubeSatで、太陽同期軌道に投入され、SpeQtralの宇宙対応エンタングル光子対光源および検出器モジュールを搭載している。
このミッションは、将来の量子通信ミッションのコスト削減とアクセス性向上を目指し、小型衛星プラットフォームから量子情報を交換する技術的課題の実証に取り組むものである。この衛星は宇宙からの量子通信のさまざまな側面を調査し、地上の光ファイバーネットワークの距離的制限を克服して、広大な距離にわたる量子セキュア通信の提供を目標としている。
SpeQtreプロジェクトは、技術協力強化を目的としたシンガポールと英国の二国間イニシアチブの直接的な成果である。試運転段階の後、2026年初頭にシンガポール国立大学の量子技術センターと英国のRAL SpaceのChilbolton天文台にある地上局との間で量子通信実験が開始される予定である。このミッションの成功は、費用対効果の高い小型衛星アプローチの実現可能性を実証し、商用量子通信コンステレーションの展開を加速させる可能性がある。
背景
本記事で触れられている「もつれ」は、量子力学における粒子間の特殊な関係性を指します。2つの粒子がもつれている状態では、一方の粒子の状態を測定すると、もう一方の粒子の状態が瞬時に決定されます。この性質を利用することで、通信経路が盗聴されたかどうかを理論的に検出することが可能になり、量子セキュア通信の基盤となります。
また、「太陽同期軌道」は、衛星が地球の両極付近を通過する軌道です。この軌道では、衛星が同じ地点を通過する時刻が常に一定になるため、太陽光の照射角度がほぼ一定に保たれます。これにより、衛星の電源確保や観測条件を安定させることができ、宇宙対応の量子通信モジュールの運用に適しています。
さらに、「エンタングル光子対光源」は、もつれた状態の光子のペアを生成する装置です。光子は光の粒子ですが、この光源から放出されるペアは、前述のもつれ関係にあります。この光子対を用いて、地上と宇宙、あるいは異なる地上局間で量子情報をやり取りし、従来の光ファイバーネットワークの距離制限を超える長距離通信の実現を目指しています。
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2025年12月1日
