SES bouwt kwantumverbinding tussen aarde en ruimte
Nieuw grondstation in Noordwijk wordt de primaire grondverbinding voor EAGLE-1.
Op zo’n 30 kilometer van Den Haag wordt op de NL Space Campus in Noordwijk gewerkt aan een nieuw optisch grondstation. Het station maakt straks via lasercommunicatie verbinding met EAGLE-1, Europa’s eerste satellietsysteem voor Quantum Key Distribution (QKD). Daarmee wordt in de praktijk getest hoe kwantumtechnologie kan worden ingezet om gevoelige gegevens ook over grote afstanden veilig uit te wisselen.
EAGLE-1 richt zich op een steeds urgenter veiligheidsvraagstuk: hoe kan Europa de encryptiesleutels waarmee de meest gevoelige informatie wordt beveiligd veilig uitwisselen, zonder dat deze ongemerkt kunnen worden onderschept?
Gevoelige gegevens beveiligen met QKD
De beveiliging van digitale gegevens is voor een groot deel afhankelijk van encryptiesleutels: unieke reeksen informatie waarmee gegevens worden versleuteld en ontsleuteld. Krachtige quantumcomputers zouden in de toekomst veel van de huidige vormen van publieke-sleutelcryptografie kunnen kraken. Quantum Key Distribution (QKD) biedt een andere aanpak en maakt gebruik van de principes van de quantumfysica om encryptiesleutels veilig uit te wisselen. Een poging om het quantumsignaal te onderscheppen, verandert dat signaal. Daardoor kunnen verzender en ontvanger zien of iemand probeert mee te luisteren.
Een beperking van QKD via verbindingen op de grond is het bereik. Signalen die door glasvezelkabels worden verstuurd, worden over grotere afstanden steeds zwakker. Satellieten kunnen dit probleem helpen oplossen door quantumsleutels via grondstations over veel grotere afstanden te distribueren. Door EAGLE-1 te verbinden met geschikte grondstations kunnen Europese landen veilige sleuteluitwisseling binnen én over de landsgrenzen mogelijk maken.
Het grondstation in Noordwijk ontvangt de sleutels via laserstralen van de satelliet. Een telescoop in een koepel volgt EAGLE-1 terwijl de satelliet overvliegt. Geavanceerde optische technologie corrigeert kleine verstoringen die ontstaan door luchtbewegingen en temperatuurverschillen in de atmosfeer. Zo blijft de laserverbinding nauwkeurig.
EAGLE-1 staat onder leiding van SES en combineert een satelliet in een lage baan om de aarde met een netwerk van grondstations, ontwikkeld door een consortium van twintig Europese partners. Het project wordt medegefinancierd door de European Space Agency (ESA), de Europese Unie, nationale ruimtevaartorganisaties en het bedrijfsleven. Tijdens een driejarige demonstratiefase wordt een volledig Europees systeem voor de uitwisseling van quantumsleutels in de praktijk getest.
De belangrijkste grondverbinding voor EAGLE-1
SES en Airbus Netherlands hebben met de gemeente Noordwijk een overeenkomst gesloten voor het gebruik van de grond waarop het station wordt gebouwd, naast het technische centrum van de European Space Agency (ESA). Airbus bouwt het grondstation in opdracht van SES. TNO is verantwoordelijk voor de technische realisatie en levert de geavanceerde optische technologie.
Zodra het systeem operationeel is, kan het worden ingezet door organisaties die met gevoelige informatie werken, zoals overheden en banken. Volgens de gemeente Noordwijk duurt de bouw naar verwachting ongeveer een jaar. Daarna volgt een testperiode die tot begin 2028 loopt.
Over SES
SES is een internationaal ruimtevaartbedrijf met het hoofdkantoor in Luxemburg en vestigingen over de hele wereld, waaronder in Den Haag. Het bedrijf levert satellietconnectiviteit aan overheden en bedrijven en geeft leiding aan het EAGLE-1-consortium.
