جهش کوانتومی: رقابت QKD ماهواره‌ای برای ایمن‌سازی اقتصاد جهانی داده‌ها (۲۰۲۴–۲۰۳۱)

توزیع کلید کوانتومی (QKD) از طریق ماهواره آماده است که در دهه آینده به سنگ بنای امنیت سایبری تبدیل شود و به تهدید قریب‌الوقوعی که رایانه‌های کوانتومی برای رمزنگاری‌های امروزی دارند، پاسخ دهد. بین سال‌های ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱، انتظار می‌رود این حوزه نوظهور از پروژه‌های آزمایشی به خدمات تجاری اولیه گذار یابد؛ این تحول به واسطه نیاز فوری به ارتباطات کوانتومی-ایمن هدایت می‌شود. دولت‌ها و صنعت سرمایه‌گذاری هنگفتی می‌کنند: پیش‌بینی می‌شود بازار جهانی QKD (شامل سیستم‌های زمینی و ماهواره‌ای) از حدود ۴۸۰ میلیون دلار در سال ۲۰۲۴ به ۲.۶ میلیارد دلار تا سال ۲۰۳۰ برسد (نرخ رشد مرکب سالانه حدود ۳۲.۶ درصد). QKD مبتنی بر فضا – که از ماهواره‌ها برای گسترش ارتباطات ایمنِ کوانتومی در سراسر جهان استفاده می‌کند – زیرمجموعه کلیدی این بازار است و انتظار می‌رود تا سال ۲۰۳۰ به تقریباً ۱.۱ میلیارد دلار برسد. قدرت‌های بزرگی مانند چین، اروپا و ایالات متحده برنامه‌هایی بلندپروازانه برای توسعه شبکه‌های ماهواره‌ای کوانتومی ایمن راه‌اندازی کرده‌اند و آن‌ها را به عنوان دارایی راهبردی برای امنیت ملی و حاکمیت داده می‌دانند. بازیگران تجاری، از شرکت‌های فناوری بزرگ تا استارتاپ‌ها، نیز با مشارکت‌های نوآورانه و برنامه‌ریزی برای پرتاب ماهواره، وارد این میدان شده‌اند.

با این حال، علیرغم پیشرفت سریع، چالش‌های قابل توجهی پذیرش تجاری کوتاه‌مدت را محدود می‌کنند. هزینه‌های بالای استقرار، موانع فناورانه (مانند کاهش سیگنال در فواصل طولانی و تداخلات جوی)، و سطح پایین بلوغ فناوری، به این معناست که استفاده وسیع از QKD ماهواره‌ای در بخش خصوصی احتمالاً تا اواخر دهه ۲۰۲۰ یا فراتر از آن محقق نخواهد شد. در این بازه، برنامه‌های دولتی و دفاعی بیشترین تقاضا را خواهند داشت – پیش‌بینی می‌شود بیش از ۶۰٪ مصرف QKD تا سال ۲۰۳۰ از این بخش‌ها باشد. ابتکارات نظارتی و همکاری‌های بین‌المللی نیز در حال شکل دادن به استانداردهای ارتباطات کوانتومی هستند، حتی در حالی که رقابت جهانی برای تصاحب “بلندی‌های کوانتومی” شدت می‌گیرد.

این گزارش نمایی جامع از چشم‌انداز تجاری QKD مبتنی بر ماهواره از ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱ ارائه می‌دهد. اصول و پیشرفت‌های اخیر این فناوری، عوامل کلیدی رشد (از تهدید رایانش کوانتومی تا فشار برای شبکه‌های امن حاکمیتی)، پیش‌بینی‌ها و بخش‌بندی‌های بازار، بازیگران و ابتکارات پیشرو در جهان، روندهای سرمایه‌گذاری و تأمین مالی، فضای مقرراتی/ژئوپلیتیکی در حال تحول، و چالش‌های فنی و تجاری که باید بر آن‌ها غلبه کرد را پوشش می‌دهد. در نهایت، چشم‌انداز و فرصت‌های آینده را ترسیم می‌کنیم – و توضیح می‌دهیم چگونه تا پایان ۲۰۳۱، QKD ماهواره‌ای می‌تواند از آزمایش‌های امروز به عنصری حیاتی در ساختار امنیتی اقتصاد داده جهانی بدل شود.

مقدمه‌ای بر توزیع کلید کوانتومی و اهمیت آن در امنیت سایبری

توزیع کلید کوانتومی (QKD) روشی برای تبادل ایمن کلیدهای رمزنگاری از راه بهره‌گیری از اصول بنیادین فیزیک کوانتوم است. برخلاف روش‌های رمزنگاری کلاسیک (مانند RSA یا ECC) که امنیتشان به دشواری محاسباتی وابسته است (و ممکن است توسط رایانه‌های کوانتومی آینده شکسته شوند)، QKD امنیت نظری-اطلاعاتی فراهم می‌کند: هرگونه استراق سمع روی کانال کوانتومی به طور برگشت‌ناپذیری حالت‌های کوانتومی را تغییر می‌دهد و طرفین قانونی را از نفوذ مطلع می‌سازد. در یک فرآیند QKD معمولی، کلیدهای رمزنگاری در حالت‌های کوانتومی ذرات (اغلب فوتون‌ها) رمزگذاری و به گیرنده ارسال می‌شوند؛ به لطف پدیده‌هایی مانند نظریه عدم‌تکثیر و عدم قطعیت کوانتومی، هر تلاشی برای رهگیری باعث بروز ناهنجاری‌های قابل تشخیص (مثلاً افزایش نرخ خطا) می‌شود. این امکان را می‌دهد کلیدهای آسیب‌دیده کنار گذاشته شوند و فقط کلیدهای مطمئن برای رمزنگاری داده استفاده گردند.

اهمیت QKD در امنیت سایبری، در پاسخ به پیشرفت‌های رایانش کوانتومی، بیش‌تر شده است. رایانه‌های کوانتومی قدرتمند می‌توانند به طور بالقوه مسائل ریاضی پایه رمزنگاری کلید عمومی رایج (مانند فاکتورگیری در RSA) را در بازه زمانی معقول حل کنند و رمزنگاری کلاسیک را منقرض سازند. این تهدید نزدیک به “تهدید کوانتومی” — که اغلب با Y2Q (سال‌های تا کوانتوم) شناخته می‌شود — یعنی داده‌هایی که امروزه رمز شده‌اند، می‌توانند در آینده با در دسترس بودن یک رایانه کوانتومی رمزگشایی شوند. QKD راهکاری با تضمین امنیت انتقال کلید در آینده ارائه می‌دهد: کلیدهایی که از طریق QKD تولید می‌شوند، در برابر هرگونه حمله محاسباتی، چه اکنون و چه در آینده، ایمن‌اند زیرا محرمانگی آنها متکی بر فرضیات ریاضی نیست. به عبارت دیگر، QKD می‌تواند از محرمانگی ارتباطات حساس حتی در عصر رایانش کوانتومی محافظت کند و ابزار ضروری برای حفاظت از تراکنش‌های مالی، ارتباطات نظامی و دیپلماتیک، سیگنال‌های کنترل شبکه برق، سوابق پزشکی و دیگر ارکان اقتصاد داده جهانی باشد.

فراتر از مقابله با تهدید رایانش کوانتومی، QKD به چالش‌های کنونی امنیت سایبری نیز پاسخ می‌دهد. QKD لایه‌ای جدید از دفاع را برای زیرساخت‌های حیاتی و داده‌های با ارزش ایجاد می‌کند و رمزنگاری کلاسیک را با حفاظ کوانتومی تقویت می‌کند. مثلاً سازمانی می‌تواند با QKD، کلیدهای رمزنگاری متقارن را به طور مکرر بین مراکز داده تازه کند، تا حتی اگر مهاجم ترافیک رمزنگاری‌شده را رهگیری کند، امکان افشای کلید وجود نداشته باشد و هرگونه دستکاری آشکار شود. این مسأله به ویژه در عصر جاسوسی سایبری فراگیر و حملات “اکنون ذخیره کن، بعداً رمزگشایی کن” اهمیت دارد؛ یعنی جایی که مهاجمان داده‌های رمز شده را ذخیره می‌کنند تا در آینده رمزگشایی کنند. با QKD، نهادها می‌توانند چنین تهدیداتی را بی‌اثر سازند – هر داده رمز شده کوانتومی که ضبط شود بی‌معنا باقی می‌ماند زیرا کلیدهای رمزنگاری بدون شناسایی قابل سرقت نیستند. خلاصه آنکه، QKD در حال تبدیل شدن به فناوری بنیانی امنیت سایبری است که محرمانگی و تمامیت اطلاعات را در بلندمدت تضمین می‌کند. اهمیت آن با نزدیک شدن به عصر رایانش کوانتومی و تهدیدات سایبری پیچیده‌تر، فقط افزایش خواهد یافت asiatimes.com asiatimes.com.

بررسی اجمالی فناوری QKD مبتنی بر ماهواره: سازوکار، پیشرفت‌های اخیر و مقیاس‌پذیری

QKD سنتی عمدتاً در لینک‌های فیبر نوری زمینی آزمایش شده است، اما QKD مبتنی بر فیبر محدودیت فاصله دارد (حدود ۱۰۰ تا ۲۰۰ کیلومتر در فیبر معمولی، به دلیل کاهش فوتون و نبود تکرارگر کوانتومی مؤثر). QKD مبتنی بر ماهواره، رویکردی انقلابی برای ارتباطات کوانتومی ایمن در مقیاس جهانی است که پیام‌های کوانتومی را از طریق فضای آزاد ارسال می‌کند. ایده ساده است: یک ماهواره به عنوان واسط بین نقاط دوردست روی زمین عمل می‌کند؛ یا با تولید و ارسال فوتون‌های رمزگذاری‌شده کوانتومی به ایستگاه‌های زمینی، یا با تسهیل تبادل زوج‌‌های فوتون درهم‌تنیده بین دو سایت زمینی. چون فوتون‌ها می‌توانند در فضا با کاهش حداقلی (بدون افت فیبر نوری) حرکت کنند و فقط هنگام نزدیک شدن به زمین از لایه‌ای نازک از جو عبور می‌کنند، یک لینک ماهواره‌ای می‌تواند هزاران کیلومتر را پوشش دهد. با این کار، QKD ماهواره‌ای محدودیت‌های دامنه شبکه‌های فیبری زمینی را برطرف کرده و امکان تبادل کلید کوانتومی بین قاره‌ها را بدون وابستگی به گره‌های واسطِ مورد اعتماد فراهم می‌سازد.

سازوکار: چند شیوه برای QKD ماهواره‌ای وجود دارد. روش متداول دانلینک/اپلینک است: ماهواره دارای فرستنده (یا گیرنده) کوانتومی است و یک یا چند ایستگاه نوری زمینی همانند گیرنده (یا فرستنده) عمل می‌کنند. مثلاً یک ماهواره می‌تواند فوتون‌های منفرد رمزگذاری‌شده با کلید تصادفی (با استفاده از پلاریزاسیون یا کدگذاری فازی طبق پروتکل BB84) را به دو ایستگاه زمینی جداگانه در شهرهای مختلف ارسال کند؛ هر ایستگاه یک کلید محرمانه با ماهواره مبادله می‌کند و ماهواره نقش واسط مطمئن برای استخراج کلید مشترک میان دو ایستگاه دارد. رویکرد دیگر، توزیع درهم‌تنیدگی است: ماهواره زوج فوتون‌های درهم‌تنیده ایجاد و هر نیمه را به دو ایستگاه زمینی می‌فرستد. به‌دلیل ویژگی درهم‌تنیدگی کوانتومی، اندازه‌گیری‌های آن دو ایستگاه برای استخراج کلید محرمانه به طور همبسته است. شایان ذکر است که در این حالت نیاز به اعتماد به ماهواره نیست – زیرا اگر فقط توزیع فوتون انجام دهد، ماهواره نمی‌تواند کلید را بداند – که برای کاربردهای بسیار حساس، مزیتی مهم است. در تمام حالت‌ها، هرگونه تلاش برای استراق سمع (برای مثال رهگیری فوتون‌ها در مسیر انتقال) موجب اختلال در حالات کوانتومی شده و توسط کاربران قانونی هنگام بررسی خطا در پروتکل QKD آشکار می‌شود.

یک سامانه QKD مبتنی بر فضا معمولاً از چندین مؤلفه ویژه تشکیل شده است:

• بار کوانتومی: قلب سیستم QKD ماهواره است که شامل منابع فوتون منفرد یا زوج فوتون‌های درهم‌تنیده، مدولاتورها یا رمزگذارهای پلاریزاسیون برای درج اطلاعات کوانتومی (۰/۱) روی فوتون‌ها و آشکارسازها (در صورت دریافت در ماهواره) است. برخی ماهواره‌ها منبع پالس لیزر ضعیف برای پروتکل BB84 دارند و برخی منبع زوج فوتون‌های درهم‌تنیده (مثلاً توسط کریستال‌های جداسازی پارامتری خودبه‌خودی).
• سامانه ارتباط نوری ایمن: چون فوتون‌ها باید بین ماهواره و زمین حرکت کنند، از تلسکوپ‌ها و سامانه‌های هدف‌گیری دقیق استفاده می‌شود. تلسکوپ‌های دهانه بزرگ روی ماهواره (و همچنین ایستگاه زمینی) سیگنال‌های کوانتومی را جمع‌آوری می‌کنند. سامانه‌های پیشرفته هدف‌گیری، رهگیری و مکان‌یابی برای حفظ اتصال حساس نوری به ویژه در ماهواره‌های مدار پایین زمین (LEO) که نسبت به زمین سریع حرکت می‌کنند، مورد نیاز است. اپتیک تطبیقی برای جبران آشفتگی جو به‌کار گرفته می‌شود. همچنین مولدهای تصادفی کوانتومی (QRNG) معمولاً برای تولید کلید با تصادفیّت کامل نصب می‌شوند.
• زیرساخت ایستگاه زمینی: ایستگاه‌های زمینی مجهز به QKD دارای آشکارساز فوتون منفرد و آنالایزر حالت کوانتومی برای دریافت فوتون‌ها هستند. آن‌ها همچنین کانال‌های ارتباطی کلاسیک (رادیویی یا نوری) برای پردازش پسین دارند – مثلاً برای تبادل اطلاعات پایه، اصلاح خطا و تقویت محرمانگی برای استخراج کلید نهایی. این کانال‌های کلاسیک با روش‌های متداول رمزنگاری و تأیید اصالت محافظت می‌شوند چون امنیتشان حیاتی است (آنها حامل اطلاعات مهم درباره کلید هستند، هرچند پس‌ازفرآیند). ایستگاه‌های زمینی متعدد می‌توانند شبکه شده و پوشش گسترده‌ای ایجاد کنند.

چندین پروتکل QKD قابل پیاده‌سازی است. پروتکل BB84 (توسعه‌یافته در دهه ۱۹۸۰) همچنان به دلیل سادگی و امنیت اثبات‌شده آن، در بسیاری از آزمایش‌ها پرکاربرد است؛ ماهواره‌هایی مانند “میشیوس” چین از BB84 با رمزگذاری پلاریزاسیون بهره برده‌اند. پروتکل‌های پیشرفته‌تر مانند طرح‌های مبتنی بر درهم‌تنیدگی همچون E91 یا BBM92 نیز استفاده می‌شوند که چنانکه گفته شد، نیاز به اعتماد به ماهواره را حذف می‌کند، اما مستلزم بار پیچیده‌تر است. همچنین روش‌های در حال توسعه‌ای چون QKD مستقل از دستگاه اندازه‌گیری (MDI-QKD) مطرح است که با تغییر طراحی پروتکل می‌تواند برخی حملات جانب‌کانال (مثل هک آشکارساز) را کاهش دهد؛ این پروتکل‌ها در آینده به صورت بالقوه برای ماهواره نیز قابل تطبیق هستند. در مجموع، QKD ماهواره‌ای ترکیبی از اپتیک کوانتومی و مهندسی هوافضا را به کار می‌گیرد – جایی که مرزهای فیزیک پیشرفته و فناوری فضایی به هم می‌رسند.

پیشرفت‌های اخیر: از زمان دستاوردهای برجسته ماهواره علمی کوانتومی چین با نام Micius (پرتاب شده در سال ۲۰۱۶)، که توزیع کلید کوانتومی (QKD) را در فاصله ۱,۲۰۰ کیلومتری به نمایش گذاشت و حتی امکان برقراری تماس تصویری فوق ایمن ۷,۶۰۰ کیلومتری بین قاره‌ای (چین-اتریش) را در سال ۲۰۱۷ فراهم ساخت، حوزه QKD ماهواره‌ای به سرعت پیشرفت کرده است. ده‌ها پروژه در سراسر جهان در حال اجرا هستند:

• چین: پس از موفقیت Micius (که به نام QUESS – تجربیات کوانتومی در مقیاس فضایی نیز شناخته می‌شود)، چین به پرتاب ماهواره‌های کوانتومی ادامه داده و در حال توسعه شبکه ارتباطات کوانتومی خود است. در سال‌های ۲۰۲۳–۲۰۲۴، چندین ماهواره QKD جدید برنامه‌ریزی شده بود تا پرتاب شوند. تا اوایل ۲۰۲۵، دانشمندان چینی یک لینک QKD بسیار بلند بین پکن و آفریقای جنوبی (~۱۲,۸۰۰ کیلومتر) برقرار کردند – اولین لینک کوانتومی ایمن که نیم‌کره شمالی و جنوبی را به هم متصل کرد. این امر قابلیت ماهواره‌های چینی برای گسترش کلیدهای ایمن به سراسر جهان را نشان داد. برنامه چین در حال گذر از مرحله آزمایش به سمت یک «صورت فلکی» برنامه‌ریزی شده است: این کشور هدف دارد تا تا سال ۲۰۲۷ خدمات ارتباطات کوانتومی جهانی ارائه دهد و با تکیه بر ناوگانی از ماهواره‌های کوانتومی، نه تنها کاربران داخلی که کشورهای همکار (به‌ویژه اعضای BRICS) را نیز شبکه کند.
• اروپا: آژانس فضایی اروپا (ESA) و کمیسیون اروپا در پروژه‌ای به نام EAGLE-1 سرمایه‌گذاری کرده‌اند که اولین سیستم QKD ماهواره‌ای اروپا خواهد بود. پرتاب آن برای اواخر ۲۰۲۵ یا اوایل ۲۰۲۶ برنامه‌ریزی شده است. EAGLE-1 یک مأموریت ماهواره‌ای در مدار نزدیک زمین است که توسط ESA و اتحادیه اروپا تأمین مالی می‌شود و یک کنسرسیوم متشکل از بیش از ۲۰ شریک اروپایی به رهبری شرکت SES در آن مشارکت دارند. این مأموریت توزیع کلید کوانتومی از راه دور را به نمایش می‌گذارد و با شبکه‌های فیبر کوانتومی زمینی اروپا، به عنوان بخشی از طرح زیرساخت ارتباطات کوانتومی اروپا (EuroQCI)، ادغام می‌شود. آزمایش سه ساله EAGLE-1 در مدار، دسترسی اولیه دولت‌ها و صنایع اروپایی به کلیدهای ایمن کوانتومی را فراهم می‌کند و زمینه را برای ایجاد یک شبکه QKD عملیاتی سراسری تا پایان این دهه هموار می‌سازد. همزمان، ESA پروژه پیشرفته‌تری به نام “SAGA” (ارتباطات ایمن و تضمین‌شده) را هدف قرار داده و برای سال ۲۰۲۷ توسعه یک ماهواره عملیاتی کوانتومی را برنامه‌ریزی کرده تا ظرفیت‌های اروپا را تقویت کند.
• آمریکای شمالی: ایالات متحده رویکردی تا حدی متفاوت اتخاذ کرده و تمرکز زیادی بر تحقیق و توسعه از طریق سازمان‌هایی همچون ناسا، دارپا و آزمایشگاه‌های ملی دارد. ناسا در حال آزمایش ارتباطات کوانتومی فضایی با انجام آزمایش‌هایی از ایستگاه فضایی بین‌المللی و محموله‌های تحقیقاتی ویژه است. برای مثال، ناسا و MIT آزمایش‌هایی انجام دادند که به ارتباط کوانتومی پرسرعت (در حد ده‌ها مگابیت بر ثانیه) بین فرستنده و گیرنده دست یافت و نشان داد لینک‌های کوانتومی می‌توانند در نهایت از کاربردهای داده‌ای بلادرنگ پشتیبانی کنند. دارپا پروژه‌هایی مانند Quantum Link Initiative را حمایت مالی کرده تا ارتباط فضای ایمن را بررسی کند. اگرچه آمریکا هنوز ماهواره QKD اختصاصی برای استفاده عملیاتی پرتاب نکرده، در قالب برنامه ملی ابتکارات کوانتومی پروژه‌های متعددی برای حفظ رقابت فعال دارد. کانادا نیز برنامه QEYSSat (ماهواره رمزنگاری و علم کوانتومی) را توسعه داده است: اولین ماهواره آزمایشی QKD آن احتمالاً تا اواسط این دهه پرتاب می‌شود. در ژانویه ۲۰۲۵، آژانس فضایی کانادا یک قرارداد ۱.۴ میلیون دلاری با استارتاپ QEYnet برای آزمایش لینک ماهواره کوانتومی کم‌هزینه منعقد کرد که هدف آن اعتبارسنجی تبادل کلید کوانتومی از مدار و بررسی نحوه به‌روزرسانی ایمن کلیدهای رمزنگاری ماهواره‌ای است. این امر نشان‌دهنده تمایل کانادا برای پیوستن به اکوسیستم QKD فضایی است.
• سایر مناطق: هند به عنوان بخشی از برنامه ملی کوانتومی خود، علاقه قوی به ارتباطات کوانتومی اعلام کرده است. سازمان پژوهش‌های فضایی هند (ISRO) اعلام کرده برنامه‌هایی برای پرتاب ماهواره QKD اختصاصی دارد و فعالانه فناوری آن را با همکاری مؤسسات پژوهشی توسعه می‌دهد. دانشمندان هندی در سال ۲۰۲۰ تبادل کلید کوانتومی به صورت فضای آزاد را تا فاصله ۳۰۰ متر نشان دادند که گامی مقدماتی بود. هدف این است که طی چند سال آینده امکان QKD ماهواره‌ای بومی ارائه شود؛ هند در واقع قصد دارد تا سال ۲۰۳۰ شبکه‌های کوانتومی ماهواره‌ای با فناوری ساخت داخل راه‌اندازی کند. سنگاپور (از طریق مرکز فناوری‌های کوانتومی خود) و انگلیس نیز در پروژه‌ای به نام SpeQtre همکاری دارند: ماهواره‌ای کوچک برای آزمایش QKD بین سنگاپور و انگلستان که پرتاب آن برای اواسط دهه ۲۰۲۰ در نظر گرفته شده است. ژاپن هم یکی از پیشتازان اولیه بود که QKD را از یک میکروماهواره (“SOCRATES”) به نمایش گذاشت و بر روی ماهواره‌های QKD Gemini کار می‌کند. کره جنوبی، استرالیا و کشورهای دیگر نیز از فعالیت‌های پژوهشی حمایت می‌کنند و همکاری‌های بین‌المللی برای اشتراک ایستگاه‌های زمینی و اعتبارسنجی متقابل لینک‌های QKD رو به رشد است.

این پیشرفت‌ها، گام‌های مهمی به سوی یک شبکه جهانی کوانتومی ایمن به شمار می‌آید. با این حال، مقیاس‌پذیری همچنان چالشی اساسی است. برای ارائه پوشش مستمر و خدمت‌رسانی به کاربران متعدد، به صورت فلکی از ماهواره‌های کوانتومی نیاز است که ممکن است شامل ده‌ها ماهواره در مدارهایی چون مدار پایین یا میانی زمین باشد. دیدگاه چین، برای مثال، شامل ده‌ها ماهواره تا سال ۲۰۳۰ برای تشکیل یک سرویس QKD جهانی واقعی است. اروپا نیز پس از EAGLE-1 به دنبال ساخت اولین صورت فلکی نسل اول است. مقیاس‌پذیری فقط مربوط به ماهواره‌ها نیست: بلکه ایجاد ایستگاه‌های زمینی نوری متعدد در سراسر جهان الزامی است، آن هم با الزامات سختگیرانه (آسمان صاف، مکان‌هایی با تلاطم کم، امنیت فیزیکی). شبکه‌سازی این لینک‌های کوانتومی به یک «اینترنت کوانتومی» بزرگ‌تر نیازمند تکرارکننده‌های کوانتومی یا شبکه‌های گره‌های اعتماد روی زمین است که بتوانند لینک‌های ماهواره‌ای مختلف را به هم متصل کنند. هر ماهواره و ایستگاه اضافی هزینه و پیچیدگی را افزایش می‌دهد اما همزمان دامنه پوشش و ظرفیت شبکه ایمن را نیز بالاتر می‌برد.

از نظر مقیاس‌پذیری نرخ کلید، پیشرفت‌های فناوری (منابع فوتون درهم‌تنیده پرنورتر، آشکارسازهای تک‌فوتونی بهتر و اپتیک مؤثرتر) به تدریج توان عبور کلیدهای ایمن لینک‌های QKD ماهواره‌ای را افزایش داده است. آزمایش‌های اولیه نرخ‌های اندک (در حد چند بیت در ثانیه کلید ایمن، به دلیل اتلاف زیاد فوتون) به همراه داشتند، اما نمایش‌های جدید شاهد نرخ‌های بالاتری هستند که می‌تواند پس از گسترش کلید، از ترافیک رمزگذاری واقعی دنیای واقعی پشتیبانی کند. برای مثال، پژوهش درباره مدولاسیون کوانتومی سریع‌تر و هدف‌گیری دقیق‌تر منجر به نرخ‌های خام چند مگابیت بر ثانیه در محیط‌های آزمایشی شده است. با بلوغ فناوری در سال‌های ۲۰۲۴–۲۰۳۱، انتظار می‌رود بهبودهای مرحله‌ای در بازده لینک و ظهور ماهواره‌های کوانتومی در مدارهای بالاتر (مانند MEO یا GEO) برای پوشش‌دهی وسیع‌تر حاصل شود (هرچند مدار GEO چالش‌هایی مانند فاصله و زوال کوانتومی مخصوص به خود دارد).

خلاصه اینکه فناوری QKD مبتنی بر ماهواره از اثبات مفهوم به مرحله رقابت در استقرار رسیده است. سال‌های اخیر شاهد مأموریت‌های پیشگام و دستاوردهای فنی کلیدی بوده است. در سال‌های پیش رو، تمرکز بر مقیاس‌دهی – پرتاب ماهواره‌های بیشتر، یکپارچه‌سازی شبکه‌ها در مرزها و ارتقای ظرفیت و قابلیت اطمینان این سامانه‌ها – معطوف می‌شود، تا ارتباطات ایمن کوانتومی بتواند به یک خدمت روتین تبدیل شود و جریان داده‌های جهان را در مقیاس جهانی حفاظت کند.

محرک‌های اصلی علاقه تجاری به QKD ماهواره‌ای

چند نیروی قدرتمند علاقه به QKD ماهواره‌ای را به ویژه از منظر تجاری و راهبردی افزایش می‌دهند. این عوامل شامل تهدیدها و تقاضاهای نوظهور هستند که ارتباطات ایمن کوانتومی را بسیار جذاب یا حتی الزامی می‌کنند:

• تهدید قریب‌الوقوع محاسبات کوانتومی: مهم‌ترین محرک، درک این واقعیت است که رایانه‌های کوانتومی ممکن است به‌زودی بتوانند الگوریتم‌های رمزنگاری کلاسیک (مانند RSA، دیفی-هلمن، رمزنگاری منحنی بیضوی) که زیرساخت اینترنت و حفاظت اطلاعات امروزی هستند را بشکنند. این موضوع موجب نگرانی جدی صنایع و دولت‌هایی شده که با اطلاعات حساس بادوام (مانند اسرار دولتی، داده‌های بهداشتی شخصی، سوابق بانکی) سر و کار دارند و این داده‌ها باید تا دهه‌ها محرمانه بماند. QKD روشی ایمن در برابر آینده برای توزیع کلید رمزگذاری ارائه می‌کند که حتی رایانه‌های کوانتومی هم نمی‌توانند آن را بشکنند. نگرانی رو به افزایش درباره حملات «برداشت داده اکنون و رمزگشایی بعد» – جایی که مهاجمان اطلاعات رمزگذاری شده را ذخیره می‌کنند به امید رمزگشایی در آینده با رایانه‌های کوانتومی – باعث شده سازمان‌ها هم‌اکنون به رمزنگاری امن کوانتومی روی آورند. QKD ماهواره‌ای با فراهم‌سازی تبادل کلید بسیار ایمن در مقیاس جهانی، راهکاری حیاتی برای مقابله با تهدید کوانتومی تلقی می‌شود.
• امنیت ملی و حاکمیت داده: دولت‌های جهان ارتباطات کوانتومی را مسئله‌ای راهبردی از منظر امنیت ملی و فناوری می‌دانند. زیرساخت‌های ارتباطی ایمن دارایی‌های راهبردی‌اند – کشورها نمی‌خواهند برای حیاتی‌ترین ارتباطات‌شان فقط به فناوری یا شبکه‌های خارجی متکی باشند. مثلا، طرح EuroQCI اتحادیه اروپا صراحتاً با هدف تقویت حاکمیت دیجیتال اروپا و تشکیل شبکه کوانتومی ایمن با فناوری اروپایی راه‌اندازی شده تا داده‌های دولت و زیرساخت حیاتی اروپا را به طور مستقل حفاظت کند. به همین شکل، سرمایه‌گذاری‌های کلان چین (بیش از ۱۰ میلیارد دلار در تحقیق و توسعه کوانتومی از جمله شبکه‌های فضایی) نیز در راستای خوداتکایی فناوری و رهبری جهانی آن است؛ مقامات چینی این عرصه را بُعدی اساسی از قدرت جامع کشور می‌دانند. به بیان دیگر، رقابت تسلیحات کوانتومی آغاز شده و QKD ماهواره‌ای میدان اصلی این رقابت است: هر کشوری که نخست شبکه عملیاتی جهانی QKD را راه‌اندازی کند مزیت ارتباطی ایمن به دست خواهد آورد. این پویایی، محرک حمایت مالی دولتی و مشارکت‌های دولتی-خصوصی است؛ چرا که کشورها نمی‌خواهند از قافله شبکه‌سازی کوانتومی عقب بیفتند.
• افزایش تهدیدات سایبری و تقاضای ارتباطات فوق ایمن: جدا از مسئله خاص محاسبات کوانتومی، افزایش عمومی تهدیدات سایبری نیز علاقه به QKD را شدت می‌بخشد. حملات سایبری پر سر و صدا، رخنه‌های اطلاعاتی و حملات به زیرساخت‌های حیاتی نیاز به رمزگذاری قوی‌تر و مدیریت کلید ایمن‌تر را آشکار کرده است. صنایعی مانند مالی، سلامت، مخابرات و دفاع با مهاجمان روز به روز پیشرفته‌تر روبرو هستند. QKD ماهواره‌ای می‌تواند سناریوهایی را پوشش دهد که داده‌های حساس باید در مسافت‌های بالا (مثلاً بین قطب‌های مالی بین‌المللی، یا بانک مرکزی و بانک‌های ناحیه‌ای، یا ارتباطات نظامی با پایگاه‌های فرامرزی) با بالاترین سطح ایمنی تبادل شوند. توانایی QKD برای شناسایی فوری استراق سمع یک مزیت منحصربه‌فرد است؛ یعنی اطمینان می‌دهد اگر تبادل کلید موفق باشد، کلید کاملا سری است. در نتیجه، بخش‌هایی که سیستم‌های ماموریت‌محور یا بسیار حیاتی دارند QKD را به عنوان لایه امنیتی اضافی بررسی می‌کنند. مثلاً حفاظت از ارتباطات شبکه برق، پیام‌رسانی مالی بین‌بانکی یا لینک‌های داده کنترل ترافیک هوایی اغلب به‌ عنوان کاربرد احتمالی QKD ذکر می‌شود، جایی که رمزنگاری کلاسیک به تنهائی شاید در آینده کافی نباشد asiatimes.com asiatimes.com. این تقاضا برای ارتباطات ایمن‌تر باعث شده علاقه به راهکارهای QKD با وجود هزینه‌های فعلی آنها بالا باشد.
• طرح‌ها و حمایت‌های مالی دولتی: یکی از محرک‌های عملی مهم، حمایت مالی گسترده و انگیزه‌ای است که برنامه‌های حکومتی سراسر جهان با تمرکز بر توسعه ارتباطات کوانتومی ایجاد کرده‌اند. طرح‌های ملی و فراملی پول و منابع قابل توجهی به تحقیق و توسعه و نیز راه‌اندازی ارتباطات کوانتومی اختصاص می‌دهند. مثلاً، قانون ابتکار کوانتومی ملی آمریکا (۲۰۱۸) مبلغ ۱.۲ میلیارد دلار برای پژوهش کوانتومی (شامل ارتباطات) تخصیص داد و نهادهایی مثل وزارت انرژی و ناسا پروژه‌های شبکه‌سازی کوانتومی دارند. Quantum Flagship اروپا (برنامه ۱ میلیارد یورویی) و پروژه‌هایی چون Horizon Europe و Digital Europe نیز آزمایشگاه‌ها و استانداردسازی QKD و نیز استقرار EuroQCI را تأمین مالی می‌کنند. دولت چین نیز ارتباطات کوانتومی را محور برنامه‌های ۵ و ۱۵ ساله علم و فناوری خود قرار داده است. این حمایت عمومی، علاوه بر پیشبرد فناوری، ریسک بازیگران تجاری را کاهش می‌دهد: شرکت‌ها می‌دانند خریداران اولیه سامانه‌های QKD دولت‌ها هستند (برای ارتباطات دیپلماتیک، لینک‌های نظامی ایمن و غیره) که خود انگیزه سرمایه‌گذاری خصوصی را بالا می‌برد. در واقع، نمایش‌های دولتی (مانند Eagle-1 ESA یا QEYSSat کانادا) نقش سکو پرش برای ارائه خدمات تجاری آینده را ایفا می‌کنند. بیش از ۶۰٪ تقاضای QKD بین ۲۰۲۵–۲۰۳۰ پیش‌بینی شده که از دولت، دفاع و دیپلماسی خواهد آمد؛ دولت‌ها مشتریان لنگری‌اند که می‌توانند بازار اولیه را شکل دهند.
• ادغام با روندهای فناوری کلان (۵G/۶G امن و ارتباطات ماهواره‌ای): ورود به نسل جدید زیرساخت‌های ارتباطی نظیر ۵G و آینده ۶G، همچنین صورت‌فلکی‌های بزرگ اینترنت پهن‌باند ماهواره‌ای، توجه به امنیت از همان مراحل طراحی را موجب شده است. اپراتورهای مخابرات و ارتباطات ماهواره‌ای اکنون QKD را به عنوان قابلیت افزوده برای شبکه‌های نسل بعد ایمن می‌بینند. برای مثال، آزمایش‌هایی وجود دارد که QKD را با شبکه‌های ۵G برای ایمن‌سازی لینک‌های fronthaul/backhaul ترکیب کرده است و اپراتورهای ماهواره‌ای هم قصد دارند QKD را به مشتریانی چون بانک‌ها یا دولت‌ها عرضه کنند. همگرایی ارتباطات کلاسیک و کوانتومی یکی از محرک‌هاست: به همان نسبت که اهمیت شبکه‌های داده بالا می‌رود، رمزگذاری کوانتومی می‌تواند مزیت رقابتی ایجاد کند. گزارش MarketsandMarkets می‌گوید ادغام QKD با فناوری‌هایی چون ۵G و ارتباطات ماهواره‌ای دامنه کاربردش را گسترش داده و نشان می‌دهد علاقه صنعت مخابرات نیز از عوامل رشد بازار است. همچنین، فشار برای ایمنی ابری (حفاظت از داده حین انتقال بین دیتاسنترها) و ظهور خدمات ابری کوانتومی نیز می‌تواند تقاضا به لینک QKD جهت اتصال سایت‌های ارائه‌دهنده فضای ابری را تقویت کند.
• مزیت تجاری «موج‌اولی»: یک بعد استراتژی تجاری نیز شرکت‌ها را به این عرصه سوق می‌دهد. شرکت‌هایی که پیش‌قدم ارائه خدمات عملی QKD شوند می‌توانند فناوری‌های کلیدی را ثبت اختراع کرده، رهبری در امنیت سایبری را به دست آورده و مشتریان دغدغه‌مند تهدید کوانتومی را به خود جلب کنند. بانک‌ها مثلا، ممکن است ترجیح دهند با شرکتی کار کنند که رمزگذاری قابل تضمین کوانتومی برای عملیات جهانی ارائه می‌دهد. اپراتورهای ماهواره‌ای هم فرصت تمایز خدمات ارتباطی ایمن را می‌بینند. استارتاپ‌ها نیز جایگاهی قوی برای محصولات شبکه‌سازی فوق ایمن (از ماژول‌های سخت‌افزاری QKD گرفته تا لینک‌های ماهواره‌ای QKD کامل و آماده بهره‌برداری) می‌بینند و در حال جذب سرمایه خطرپذیر روی همین پایه هستند. پیش‌بینی رشد بازار (که در بخش بعد تشریح می‌شود) و برخی برآوردهای خوش‌بینانه (در حد چند میلیارد دلار تا ۲۰۳۰) برای سرمایه‌گذاری زودهنگام توجیه ایجاد کرده‌اند. همچنین، هرچند رمزنگاری پسا کوانتومی (PQC) – جایگزین الگوریتمی QKD – در حال استانداردسازی است، سازمان‌ها می‌دانند که PQC شاید از نقص‌های پیاده‌سازی یا پیشرفت‌های جدید در امان نباشد. QKD که بر پایه قوانین فیزیک است، رویکرد امنیتی متفاوتی ارائه می‌دهد. بسیاری از کارشناسان انتظار دارند رویکرد دوگانه اتخاذ شود یعنی QKD برای حیاتی‌ترین ارتباطات و PQC برای کاربردهای گسترده استفاده شود. بنابراین، یک بخش بازار با امنیت بسیار بالا برای QKD به وجود خواهد آمد که شرکت‌ها به دنبال تصاحب آن هستند، به‌ویژه با افزایش آگاهی نسبت به ریسک‌های کوانتومی.

در مجموع، علاقه تجاری به QKD ماهواره‌ای نتیجه هم‌گرایی آگاهی از تهدیدها، راهبرد حکومتی و فرصت بازار است. سایه محاسبات کوانتومی نگاه‌ها را به سمت راهکارهای ایمن کوانتومی جلب کرده؛ کشورها به دنبال کانال‌های ارتباطی امن و مستقل‌اند؛ صنایع تحت فشار حملات سایبری بی‌وقفه، ابزارهای قوی‌تری می‌خواهند؛ و پروژه‌ها و سرمایه‌گذاری‌های بزرگ روند توسعه را تسریع کرده‌اند. این نیروها به صورت جمعی جریان قدرتمندی را ایجاد کرده‌اند که QKD ماهواره‌ای را از آزمایشگاه‌ها به سوی استقرار واقعی در سال‌های ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱ سوق می‌دهد.

پیش‌بینی بازار (۲۰۲۴–۲۰۳۱): چشم‌انداز جهانی و منطقه‌ای، نرخ رشد و بخش‌ها

بازار توزیع کلید کوانتومی (QKD) تا پایان این دهه شتاب رشد قابل توجهی خواهد داشت که توسط عوامل مذکور هدایت می‌شود. در حالی که QKD مبتنی بر ماهواره تنها بخشی از صنعت کلی QKD است (که شامل شبکه‌های QKD فیبر نوری، دستگاه‌های QKD و خدمات مرتبط نیز می‌شود)، اما به دلیل قابلیت منحصر به فرد خود در ایمن‌سازی ارتباطات راه دور، سهم فزاینده‌ای از بازار خواهد داشت. در اینجا مروری داریم بر اندازه بازار پیش‌بینی شده، نرخ‌های رشد، تقسیم‌بندی منطقه‌ای و بخش‌های کلیدی از ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱ که بر پایه جدیدترین تحلیل‌های صنعتی ارائه شده است.

طبق گزارش MarketsandMarkets™ در سال ۲۰۲۵، بازار جهانی QKD (شامل تمام پلتفرم‌ها) انتظار می‌رود از رقم تخمینی ۴۸۰ میلیون دلار در ۲۰۲۴ به ۲.۶۳ میلیارد دلار تا سال ۲۰۳۰ برسد، که نشان‌دهنده نرخ رشد مرکب سالیانه (CAGR) قابل توجه حدود ۳۲.۶٪ (۲۰۲۴–۲۰۳۰) است. این ارقام بر گسترش سریع این بازار از فاز تحقیق و توسعه و آزمایشی فعلی به سمت پیاده‌سازی گسترده‌تر دلالت دارد. چنین رشد سریعی بازتاب فوریت امنیت مقاوم در برابر تهدیدات کوانتومی است؛ در واقع، همان گزارش این رشد را ناشی از افزایش سرمایه‌گذاری در R&D توسط بخش‌های دولتی و خصوصی و همچنین یکپارچه‌سازی QKD در زیرساخت‌های ارتباطی جدید می‌داند. تحلیل دیگری توسط Grand View Research نیز نرخ رشد سالیانه‌ای حدود ۳۳٪ را در نیمه دوم دهه ۲۰۲۰ پیش‌بینی نموده و انتظار دارد تا سال ۲۰۳۰، اندازه بازار به چند میلیارد دلار آمریکا برسد.

در این بازار در حال گسترش، QKD مبتنی بر ماهواره قرار است از یک پایه کوچک به سهم قابل توجهی دست یابد. Space Insider (بازوی تحلیلی کوانتوم اینسایدر در حوزه فضایی) برآورد می‌کند که بخش QKD مبتنی بر فضا از حدود ۵۰۰ میلیون دلار در ۲۰۲۵ به ۱.۱ میلیارد دلار تا سال ۲۰۳۰ خواهد رسید، که معادل نرخ رشد مرکب سالیانه تقریبی ۱۶٪ طی ۲۰۲۵–۲۰۳۰ است. این نرخ رشد نسبتاً ملایم‌تر در مقایسه با بازار کلی QKD نشان می‌دهد که رشد تجاری QKD ماهواره‌ای در مقابل QKD زمینی ممکن است در کوتاه‌مدت اندکی کندتر باشد، که به دلیل هزینه‌های بالاتر و زمان توسعه طولانی‌تر آن است. با این حال، درآمد سالانه بیش از ۱ میلیارد دلار تا سال ۲۰۳۰ برای QKD مبتنی بر ماهواره بازار جدید قابل‌توجهی را ایجاد می‌کند. این بدان معناست که تا ۲۰۳۰، QKD مبتنی بر فضا می‌تواند حدود ۴۰ تا ۴۵٪ از ارزش بازار کل QKD (با در نظر گرفتن مجموع ~۲.۶ میلیارد دلار) را تشکیل دهد و باقی‌مانده متعلق به QKD زمینی/فیبر باشد. سرمایه‌گذاری تجمعی در زیرساخت ارتباطات امن فضایی (ماهواره‌ها، ایستگاه‌های زمینی و غیره) انتظار می‌رود تا ۳.۷ میلیارد دلار تا سال ۲۰۳۰ برسد و ماهیت سرمایه‌بر این بخش را نشان دهد.

چشم‌انداز منطقه‌ای: از لحاظ جغرافیایی، همه مناطق عمده جهان در حال افزایش بودجه برای QKD هستند، اما تفاوت‌هایی در رویکرد وجود دارد:

• اروپا – بیشترین نرخ رشد در پذیرش QKD را تا سال ۲۰۳۰ در میان مناطق خواهد داشت. MarketsandMarkets پیش‌بینی می‌کند اروپا از نظر CAGR پیشتاز باشد، که این موضوع ناشی از بودجه‌گذاری گسترده دولتی (مانند پروژه پرچمدار کوانتومی اتحادیه اروپا و EuroQCI) و همکاری قوی دولت و صنعت است. سهم اروپا از بازار جهانی QKD نیز به تناسب رشد خواهد کرد. ابتکارات بزرگ اتحادیه اروپا (مانند سرمایه‌گذاری حداقل ۱ میلیارد یورو در تحقیقات کوانتومی در قالب پروژه پرچمدار و بودجه‌های اضافی برای EuroQCI) محیطی مناسب را برای رشد خدمات تجاری QKD ایجاد می‌کند. اروپا تا اواخر دهه ۲۰۲۰ هدف ایجاد یک شبکه کوانتومی عملیاتی قاره‌ای را دنبال می‌کند که به معنی خرید گسترده سیستم‌های QKD است. فروشندگان اروپایی (از بخش‌های مطرحی چون شعبه اروپایی توشیبا گرفته تا استارتاپ‌هایی نظیر KETS Quantum یا LuxQuanta) احتمالاً سود خواهند برد و اپراتورهای مخابراتی اروپا می‌توانند از اولین ارائه‌دهندگان خدمات ارتباطی QKD شوند.
• آسیا-اقیانوسیه – منطقه‌ای با پیشگامی چین، ژاپن، کره جنوبی، سنگاپور و … که فعلاً بیشترین استقرارهای QKD را دارد. چین به‌ویژه شبکه‌های فیبری QKD زمینی گسترده‌ای احداث کرده (هزاران کیلومتر) و ماهواره‌هایی به فضا فرستاده و شرکت‌های چینی (مانند QuantumCTek) تجهیزات QKD را در داخل و خارج کشور عرضه می‌کنند. اگرچه پیش‌بینی‌های درآمدی متعدد و متفاوت است، اغلب آسیا-اقیانوسیه سهم بزرگی از بازار QKD را به لحاظ حجم کسب خواهد کرد. یک طرح پیش‌بینی توسط Transparency Market Research نشان داد که بازیگران آمریکا و چین در این حوزه رقابت تنگاتنگی دارند transparencymarketresearch.com و موفقیت‌های فنی چین (مانند درهم‌تنیدگی دو ایستگاه زمینی با فاصله ۱۱۲۰ کیلومتر توسط میکیوس) را نشانه‌ای از پیشگامی آن دانست transparencymarketresearch.com. اگر چین به هدف خود برای راه‌اندازی سرویس ایمن کوانتومی تا ۲۰۲۷ دست یابد، آسیا می‌تواند اولین منطقه دارای منظومه QKD ماهواره‌ای شبه‌عملیاتی باشد و درآمد قابل توجهی (ابتدا در قالب قراردادهای دولتی) کسب کند. همچنین کشورهایی مانند ژاپن، کره جنوبی و هند به رشد بازار آسیا کمک خواهند کرد – برای نمونه، مأموریت ملی کوانتومی هند بودجه‌ای نزدیک به ۶۰۰۰ کرور (~۷۳۰ میلیون دلار) را نیز برای ارتباطات کوانتومی در نظر گرفته که این امر نیاز به اجزای QKD و ماهواره‌ها را تا ۲۰۳۰ در منطقه افزایش خواهد داد.
• آمریکای شمالی – آمریکا و کانادااگرچه تحقیقات قوی دارند، اما (تا اواسط دهه ۲۰۲۰) نسبت به آسیا و اروپا استقرارهای تجاری QKD کمتری دارند. با این حال، بازار آمریکای شمالی با شروع سرمایه‌گذاری سازمان‌هایی مانند وزارت دفاع آمریکا (DoD) روی سیستم‌های عملیاتی و جلب توجه بخش خصوصی (بانک‌ها، مراکز داده و غیره) نسبت به تهدیدات کوانتومی رشد خواهد کرد. یک تحلیل در LinkedIn رشد بازار QKD آمریکای شمالی را از حدود ۱.۲۵ میلیارد دلار در ۲۰۲۴ به ۵.۷۸ میلیارد دلار تا سال ۲۰۳۳ فقط در این منطقه پیش‌بینی کرده که به معنای نرخ رشد سالیانه‌ای در حدود میانگین دهه است (که احتمالاً کل رمزنگاری‌های ایمن کوانتومی را شامل می‌شود، نه فقط QKD ماهواره‌ای). رویکرد فعال کانادا (مانند حمایت مالی از QEYSSat و شبکه‌های آزمایشی کوانتومی در استان‌ها) این کشور را به یک بازیگر تخصصی منطقه‌ای بدل خواهد کرد. شرکت‌هایی نظیر Quantum Xchange و Qubitekk نیز در آمریکا بر راهکارهای QKD متمرکزند. هرچند شاید آمریکای شمالی در پذیرش اولیه اندکی عقب باشد، اما وسعت بخش‌های فناورانه و دفاعی آن می‌تواند این منطقه را در آینده به یکی از بازارهای اصلی QKD تبدیل کند.
• سایر مناطق جهان – سایر مناطق مانند خاورمیانه، اقیانوسیه و آمریکای لاتین در مراحل ابتدایی هستند اما علاقه نشان می‌دهند. به‌عنوان نمونه، شرکت QuintessenceLabs استرالیا از بازیگران قابل توجه QKD است (اگرچه جغرافیای استرالیا، QKD فیبری را ترجیح می‌دهد). امارات متحده عربی نیز علاقه خود به فناوری‌های کوانتومی جهت امنیت سایبری را ابراز داشته است. در بلندمدت و با کاهش قیمت‌ها، می‌توان انتظار داشت شبکه‌های امن جهانی از طریق ماهواره به این مناطق نیز گسترش یابد (مثلاً ارتباطات امن کوانتومی برای اتصال قطب‌های مالی یا مکان‌های دورافتاده). سهم این مناطق در اندازه بازار احتمالاً بعد از ۲۰۳۰ رشد بیشتری خواهد یافت اما پروژه‌های آزمایشی (مانند تست‌ها در اسرائیل یا همکاری آفریقای جنوبی با چین) هم‌اکنون در حال انجام است.

از منظر بخش‌های بازاری بر اساس کاربرد، امنیت شبکه انتظار می‌رود بزرگترین بخش بازار QKD در کل بازه زمانی باشد. این شامل ایمن‌سازی داده‌های در حال انتقال در سراسر شبکه‌ها می‌شود؛ چه این شبکه‌های اصلی مخابرات، ارتباط میان مراکز داده یا شبکه‌های ارتباطی ماهواره‌ای باشند. این تمرکز بر موارد کاربردی امنیت شبکه منطقی است: کارکرد اصلی QKD ایمن‌سازی مسیرهای ارتباطی با تأمین کلید رمزنگاری است، بنابراین صنایعی که شبکه‌های حیاتی دارند (اپراتورهای مخابراتی، ارائه‌دهندگان اینترنت، اپراتورهای شبکه برق و …) مشتریان اصلی محسوب می‌شوند. سایر کاربردها شامل رمزنگاری داده‌های ذخیره‌سازی (توزیع کلید توسط QKD برای محافظت از داده‌های ساکن، مثلاً در بانک اطلاعاتی یا ذخیره‌سازی ابری رمزنگاری‌شده) و ارتباطات امن برای کاربران (برای نمونه، ایمن‌سازی تماس‌های ویدئویی یا لینک‌های فرماندهی نظامی) هستند، اما در نهایت همگی زیرمجموعه ارتباطات شبکه‌ای ایمن شده‌اند.

از منظر صنایع مصرف‌کننده نهایی، دولت و دفاع در ابتدای کار تسلط دارند (با توجه به توضیحات فوق، تا ۲۰۳۰ شاید پر درآمدترین بخش باقی بماند). همچنین خدمات مالی بخش مهم دیگری است – بانک‌ها و مؤسسات مالی به منظور محافظت از داده‌های تراکنش و ارتباطات بین بانکی (به عنوان مثال SWIFT آزمایشاتی روی رمزنگاری کوانتومی انجام داده) QKD را پایلوت می‌کنند. بخش‌های درمان و مخابرات نیز در تحقیقات به عنوان حوزه‌های رو به رشد شناسایی شده‌اند marketsandmarkets.com. گزارش MarketsandMarkets تصریح می‌کند که شرکت‌های مخابراتی به طور فعال با تأمین‌کنندگان فناوری QKD همکاری می‌کنند و QKD را به سبد خدمات خود می‌افزایند و این امر بخش “راهکار” بازار را تقویت می‌کند. علاقه درمان نیز به محافظت از داده‌های حساس بیماران و ارتباطات پزشکی از راه دور مربوط است و حمل و نقل می‌تواند به عنوان حوزه آینده ظهور کند (برای مثال، ایمن‌سازی ارتباطات با خودروهای خودران یا بین مراکز کنترل هوانوردی).

از نظر محصولات، بازار به دو دسته سخت‌افزار (راهکارهای) QKD و خدمات تقسیم می‌شود. سخت‌افزارها/راهکارها – شامل تجهیزات QKD، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های زمینی و ادغام در دستگاه‌ها – به طور تاریخی سهم بزرگتری داشته‌اند. تا اواخر دهه ۲۰۲۰، پیشرفت مستمر در سخت‌افزار QKD (مانند منابع فوتونی بهتر، محموله‌های ماهواره‌ای و گیرنده‌های جمع‌وجور) موجب رشد بیشتر بخش راهکارها شده است. خدمات (خدمات امنیتی مدیریت شده مبتنی بر QKD یا عرضه رمز عبور به عنوان سرویس از طریق شبکه‌های QKD) هنوز نوپا هستند اما با گسترش زیرساخت‌ها رشد خواهند کرد. احتمالاً اپراتورهای مخابراتی و شرکت‌های ماهواره‌ای سرویس‌های “لینک کوانتومی امن” را به صورت اشتراکی عرضه کنند. تا اوایل دهه ۲۰۳۰، با رشد تعداد سخت‌افزارهای نصب شده، احتمالاً بخش خدمات نیز سهم بیشتری به صورت درآمد مستمر از عملیات شبکه‌های ایمن کسب خواهد کرد.

شایان توجه است که سناریوی خوش‌بینانه‌ای نیز برای بازار گسترده‌تر ارتباطات کوانتومی مطرح است: برخی تحلیل‌گران QKD را در دسته‌بندی عام‌تری به همراه تولیدکننده‌های تصادفی‌ساز کوانتومی و شبکه‌های کوانتومی نوظهور قرار می‌دهند و غالباً آن را “بازار اینترنت کوانتومی” می‌نامند. وب‌سایت PatentPC اشاره کرد که برخی تحلیل‌گران پیش‌بینی می‌کنند بازار جهانی ارتباطات/اینترنت کوانتومی تا سال ۲۰۳۰ به ۸.۲ میلیارد دلار برسد، که نشان می‌دهد با توسعه فناوری‌هایی مانند QKD، تکرارگرهای کوانتومی و شبکه‌های توزیع درهم‌تنیدگی، سرویس‌های کاملاً جدیدی ارزش افزوده ایجاد خواهند کرد. این رقم منعکس‌کننده آن است که اگر موانع فنی رفع شوند، ارزش بازار شبکه‌سازی امن کوانتومی حتی از برآوردهای محتاطانه QKD هم بالاتر خواهد بود.

خلاصه اینکه تمام شواهد حاکی از رشد دو رقمی بالا برای بازار QKD در سراسر جهان طی سال‌های ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱ است و QKD ماهواره‌ای تا اواخر این دهه به طور فزاینده‌ای به یک جزء مهم تبدیل خواهد شد. انتظار می‌رود اروپا با توجه به برنامه‌ها و تأمین مالی هماهنگ، فعالیت خود را افزایش دهد، منطقه آسیا-اقیانوسیه (به رهبری چین) در حال حاضر از نظر پیاده‌سازی پیشرو است و رشد قابل توجهی را ادامه خواهد داد، آمریکای شمالی نیز احتمالاً با تثبیت استانداردها و موارد استفاده، تا پایان دهه سرعت خواهد گرفت و سایر مناطق به تدریج به این روند خواهند پیوست. بخش‌های کلیدی این بازار حول امنیت شبکه برای دولت‌ها، دفاع و صنایع حساس می‌چرخد. تا سال ۲۰۳۰ یا اندکی پس از آن، می‌توان انتظار داشت که حرکت از پروژه‌های آزمایشی به خدمات عملیاتی اولیه توزیع کلید کوانتومی به صورت تجاری، به ویژه برای مشتریانی با نیازهای امنیتی بسیار بالا، رخ دهد.

بازیگران کلیدی و ابتکارات (شرکت‌ها، برنامه‌های دولتی، همکاری‌ها، استارت‌آپ‌ها)

اکوسیستم QKD ماهواره‌ای ترکیبی از پروژه‌های دولتی، شرکت‌های بزرگ و استارت‌آپ‌های چابک است که غالباً به صورت همکاری مشترک فعالیت می‌کنند. در ادامه مروری بر بازیگران کلیدی و ابتکارات تعیین‌کننده این حوزه تا سال‌های ۲۰۲۴–۲۰۲۵ آمده است که بر اساس دسته‌بندی گروه‌بندی شده‌اند:

برنامه‌های دولتی و ملی

• چین: چین به طور واضح پیشتاز در استقرار QKD ماهواره‌ای است. این برنامه توسط آکادمی علوم چین (CAS) و دانشگاه علوم و فناوری چین (USTC) هدایت می‌شود. از جمله دستاوردها می‌توان به ماهواره Micius (۲۰۱۶) و آزمایش‌های متعدد برقرارسازی لینک امن با اتریش، روسیه و اخیراً آفریقای جنوبی اشاره کرد. دولت چین برنامه جامعی برای راه‌اندازی یک شبکه جهانی ارتباطات کوانتومی تا سال ۲۰۳۰ دارد که شامل صورت فلکی از ماهواره‌های کوانتومی و زیرساخت زمینی مرتبط است. همچنین در داخل چین، یک شبکه ملی فیبر کوانتومی به طول بیش از ۲۰۰۰ کیلومتر بین پکن و شانگهای با QKD راه‌اندازی شده است که نشان‌دهنده استراتژی یکپارچه زمین-فضا است. بازیگران کلیدی دولتی شامل شرکت منشعب شده از CAS به نام QuantumCTek (تأمین‌کننده تجهیزات QKD) و شرکت هوافضای علوم و صنعت چین (CASIC) هستند که روی ماهواره‌ها کار می‌کند. از لحاظ ژئوپولیتیکی، چین ارائه اتصال به کشورهای دوست (اعضای BRICS و غیره) از طریق شبکه کوانتومی خود را مطرح نموده و عملاً یک بلوک ارتباطات امن کوانتومی تشکیل می‌دهد.
• اتحادیه اروپا (EU): تلاش‌های اروپا تحت ابتکار EuroQCI (زیرساخت ارتباط کوانتومی اروپایی) یکپارچه شده است که شامل تمام کشورهای عضوی اتحادیه اروپا و آژانس فضایی اروپا (ESA) است. ماموریت ماهواره EAGLE-1 (به رهبری SES لوکزامبورگ) شاخص‌ترین پروژه فضایی است که قرار است تا سال ۲۰۲۵ یا ۲۶ پرتاب شده و ظرفیت QKD اروپایی را نشان دهد. در سطح زمینی، بسیاری از کشورهای اروپایی (فرانسه، آلمان، ایتالیا، هلند و غیره) پروژه‌های ملی ارتباط کوانتومی دارند که سایت‌های دولتی را با فیبر QKD به هم وصل می‌کنند. هدف اتحادیه اروپا ایجاد یک شبکه QKD فدرال و حاکمیت‌مدار است که تا ۲۰۳۰ سراسر اروپا را پوشش دهد. کمیسیون اروپا توسعه فناوری و آزمایشات بین مرزی را با تأمین مالی (برنامه دیجیتال اروپا) پیش می‌برد و digital-strategy.ec.europa.eu را دنبال می‌کند. برنامه SAGA (Secure And Guaranteed Communications) آژانس فضایی اروپا صورت فلکی کوچکی از ماهواره‌های عملیاتی QKD را تا پایان این دهه پیش‌بینی می‌کند. آژانس‌های فضایی ملی اروپایی مثل ASI ایتالیا، DLR آلمان و CNES فرانسه و همچنین بریتانیا (پس از برگزیت به صورت مستقل و از طریق ESA) نیز از آزمایشات ارتباطات کوانتومی، از جمله QKD ماهواره‌ای، حمایت می‌کنند. رویکرد اروپا تأکید زیادی بر همکاری‌های دولتی-خصوصی دارد – مثلاً کنسرسیوم EAGLE-1 شامل ۲۰ شریک از موسسات تحقیقاتی (مانند Fraunhofer آلمان و IQOQI اتریش) تا صنعت (ایرباس، تالس، شاخه اروپایی ID Quantique و غیره) است. این مدل همکاری تلاش دارد اجزای حیاتی و دانش فنی را در اروپا حفظ کند و برتری علمی را به محصولات تجاری بدل کند.
• ایالات متحده آمریکا: آمریکا هنوز ماهواره QKD عملیاتی ندارد اما چندین نهاد در حال تأمین مالی تحقیق و نمونه‌سازی هستند. ناسا تست‌های ارتباط کوانتومی انجام داده است (مثلاً آزمایش SPEQS-QY روی ایستگاه فضایی و تست‌های لیزری که ممکن است مقدمه‌ای برای لینک کوانتومی باشد). طرح‌های دارپا شامل Quantum Network Testbed و آزمایش‌های ماهواره‌ای کوچک است. وزارت دفاع و جامعه اطلاعاتی به ارتباطات امن کوانتومی برای فرماندهی و کنترل علاقه‌مند هستند. ابتکار ملی کوانتوم بسیاری از این فعالیت‌های R&D را هماهنگ می‌کند. قابل توجه اینکه آمریکا فعلاً بیشتر روی رمزنگاری مقاوم در برابر کامپیوترهای کوانتومی (PQC) برای استقرار گسترده تمرکز دارد اما ارزش QKD برای امنیت حداکثری را قبول دارد. فقدان شبکه عمومی و تجاری بزرگ QKD در آمریکا به تدریج دارد جبران می‌شود؛ به عنوان مثال پروژه QKDcube با هدف تست QKD مبتنی بر CubeSat که در لابراتوار Los Alamos توسعه یافته، و همکاری‌های بخش خصوصی با حمایت دولت (مثل Quantum Xchange با نهادهای فدرال) در حال انجام است. نیروی فضایی آمریکا نیز علاقه خود را به QKD فضایی برای امنیت ارتباطات ماهواره‌ای ابراز کرده است. با تشدید رقابت با چین، انتظار می‌رود آمریکا برنامه‌های کوانتومی ماهواره‌ای را افزایش دهد، ممکن است از مدل همکاری دولتی-خصوصی مشابه GPS یا اینترنت پیروی کند. شرکت‌های بزرگ فناوری آمریکا (گوگل، آی‌بی‌ام و غیره) روی رایانش کوانتومی تمرکز دارند اما شرکت‌هایی چون Boeing و Northrop Grumman نیز به طور محرمانه به ارتباطات کوانتومی برای مصارف نظامی فکر می‌کنند که می‌تواند منجر به قراردادهای دفاعی شود.
• کانادا: آژانس فضایی کانادا (CSA) از حامیان اولیه مهم ارتباطات کوانتومی در فضا بوده است. ماموریت QEYSSat آن قرار است میکروماهواره‌ای برای تست QKD بین ماهواره و زمین (با همکاری دانشگاه واترلو/انستیتو رایانش کوانتومی) باشد. تا سال ۲۰۲۵، CSA به شرکت‌هایی مانند QEYnet بودجه داده تا QKD کم‌هزینه را در مدار به نمایش بگذارند، با تمرکز بر به‌روزرسانی کلید ماهواره و امنیت دارایی‌های فضایی. استراتژی کلی کانادا استفاده از جامعه علمی قوی کوانتومی خود (واترلو، NRC و غیره) برای تصاحب سهمی در بازار ارتباطات کوانتومی فضایی است. اگر ماموریت QEYSSat موفق باشد، صنعت کانادا می‌تواند قطعات یا حتی خدماتی را به آمریکای شمالی و متحدان عرضه کند.
• هند: در سال ۲۰۲۳، هند ماموریت ملی کوانتومی با بودجه‌ای قابل توجه (تقریباً معادل ۱ میلیارد دلار) تصویب کرد که ارتباطات کوانتومی یکی از ارکان آن است. آژانس فضایی ISRO با آزمایشگاه‌ها و دانشگاه‌ها (مانند PRL احمدآباد و IITها) جهت توسعه محموله QKD همکاری می‌کند و هدف پرتاب نخستین ماهواره کوانتومی هند تا ۲۰۲۵–۲۰۲۶ را دارد. دیدگاه هند برقرار کردن ارتباطات غیرقابل نفوذ نظامی و دولتی از طریق استقرار QKD ماهواره‌ای و شبکه فیبر نوری داخلی QKD است. سازمان دفاعی DRDO آزمون‌های QKD آزاد با بُرد صدها متر را انجام داده و با ISRO همکاری می‌کند. تا سال ۲۰۳۰، هدف هند داشتن شبکه عملیاتی ارتباطات کوانتومی است که نقاط کلیدی را متصل کرده و امکان اتصال با شبکه‌های کوانتومی کشورهای دوست را فراهم کند. این امر هم ناشی از نیازهای امنیتی (با تهدیدات سایبری) و هم تمایل به عقب نماندن از چین در فناوری پیشرفته است.
• سایرین: ژاپن دهه‌هاست در QKD فعال است. NICT ژاپن در سال ۲۰۱۷ QKD ماهواره‌ای را با ترمینال نوری کوچک (SOTA) روی یک میکروماهواره آزمایش کرد و برنامه‌های بیشتری هم دارد. NICT ژاپن و ایرباس در ۲۰۲۲ در آزمایشی برای اشتراک QKD بین ماهواره و ایستگاه زمینی همکاری کردند. دولت استرالیا از طریق CSIRO برنامه Quantum Communications Network را با نگاه به QKD فضایی (احتمال مشارکت QuintessenceLabs) دنبال می‌کند. روسیه نیز علاقه نشان داده است (Roscosmos تحقیقات ارتباطات کوانتومی را ذکر کرده و آزمایشات QKD روی بالن استراتوسفری انجام شده) اما پیشرفت‌ها چندان رسانه‌ای نشده است. در خاورمیانه، مرکز تحقیقات کوانتوم امارات متحده عربی QKD ماهواره‌ای را بررسی می‌کند و عربستان نیز برخی پروژه‌های پژوهشی کوانتومی (احتمالاً از جمله در حوزه ارتباطات) را تأمین مالی کرده است. با بلوغ فناوری، برنامه‌های ملی بیشتری به وجود خواهد آمد که معمولاً به صورت مشارکتی اجرا می‌شود (مثل همکاری سنگاپور و بریتانیا روی SpeQtre). نهادهایی چون ITU و مجمع جهانی اقتصاد نیز ارتباطات کوانتومی را مطرح کرده‌اند که توجه کشورهای کوچک‌تر را جذب و آنها را به پیوستن به ابتکارات بزرگ‌تر تشویق می‌کند.

شرکت‌ها و بازیگران صنعتی

تعدادی از شرکت‌ها، از غول‌های نظامی‌سازی تا استارت‌آپ‌ها، در حوزه QKD ماهواره‌ای و ارتباطات امن کوانتومی نقش‌آفرینی می‌کنند:

• Toshiba: این شرکت فناوری ژاپنی از پیشگامان QKD است (آزمایشگاه کمبریج آن رکوردهای متعددی را در QKD ثبت کرده است). Toshiba شبکه‌های QKD را به موسسات مالی عرضه می‌کند و دستگاه‌های قابل حمل QKD توسعه داده است. هرچند بخش عمده‌ای از فعالیت‌های Toshiba بر پایه فیبر است، اما علاقه خود را به QKD در فضای آزاد نیز نشان داده و ممکن است ایستگاه‌های زمینی یا تجهیزات کاربری برای سیستم‌های ماهواره‌ای تأمین کند. Toshiba هدف بلندپروازانه‌ای اعلام کرده – انتظار ۳ میلیارد دلار درآمد از رمزنگاری کوانتومی تا سال ۲۰۳۰ transparencymarketresearch.com – که نشان می‌دهد بازار بزرگی را پیش‌بینی و برنامه‌ریزی کرده است. این شرکت نقشی کلیدی در اتصال پژوهش به تجاری‌سازی ایفا می‌کند.
• ID Quantique: شرکت سوئیسی (تأسیس ۲۰۰۱) ID Quantique (IDQ) رهبر جهانی QKD و تولیدکننده شماره تصادفی کوانتومی است. IDQ از ابتدای آزمایشات ماهواره‌ای QKD حضور داشته (سخت‌افزار آزمایش مشترک چین-اروپا با Micius را تأمین کرد). این شرکت که سرمایه‌گذارانی همچون SK Telecom کره جنوبی دارد، سامانه‌های کامل QKD عرضه می‌کند و با شرکای صنعت فضایی همکاری دارد (مثلاً تست QRNG روی CubeSat). IDQ همچنین به طور جدی در تعیین استانداردهای QKD (ETSI و غیره) مشارکت دارد idquantique.com. لذا به احتمال زیاد ID Quantique تأمین‌کننده کلیدی قطعات سخت‌افزاری QKD (QRNGها، آشکارسازها) یا حتی کل محموله QKD برای ماموریت‌های ماهواره‌ای خواهد بود. بسیاری، IDQ را فروشنده منتخب راهکارهای آماده QKD می‌دانند.
• QuantumCTek: مستقر در هفی چین، شرکت QuantumCTek منشعب از USTC بوده و تجهیزات QKD را برای شبکه‌های زمینی چین و احتمالاً پروژه Micius تأمین کرده است. این شرکت نخستین شرکت کوانتومی عمومی‌شده (در بورس STAR شانگهای) است. QuantumCTek در مرکز اکوسیستم ارتباطات کوانتومی چین بوده و صادرات برخی محصولات را آغاز کرده (در اتریش از دستگاه‌های آن در یک آزمون QKD استفاده شد). انتظار می‌رود نقش محوری در صورت فلکی ماهواره‌های کوانتومی چین داشته باشد. در سطح جهانی، QuantumCTek همراه با شرکت‌های مشابه چینی مانند Qudoor (استارت‌آپ QKD چینی) نماینده حضور تجاری چین در این حوزه هستند.
• QuintessenceLabs: یک شرکت استرالیایی معروف به تولیدکننده شماره تصادفی کوانتومی و راهکارهای مدیریت کلید. تاکنون ماهواره‌ای پرتاب نکرده اما همکاری‌هایی (مثلاً با TESAT آلمان برای ارتباطات نوری فضایی) داشته است. نام QuintessenceLabs در لیست بازیگران کلیدی دیده می‌شود و احتمالاً به سمت ارائه راهکارهای QKD (مثلاً سخت‌افزار مقاوم برای ماهواره یا ادغام با زیرساخت ارتباط زمینی ماهواره‌ای) حرکت خواهد کرد. علاقه بخش دفاعی استرالیا به QKD می‌تواند منجر به مشارکت QuintessenceLabs در هر پروژه آتی ماهواره کوانتومی استرالیا شود.
• MagiQ Technologies: یک شرکت آمریکایی (جزو اولین تجارت‌های QKD اوایل دهه ۲۰۰۰). مدتی اخیراً کم‌رنگ‌تر بوده اما با توجه به حضور در گزارش‌های بازار، نشان می‌دهد که فناوری و محصولات QKD دارد. ممکن است با پروژه‌های دولتی آمریکا یا تأمین قطعات مشارکت کند. با توجه به علاقه دوباره DARPA/NASA، ممکن است MagiQ مجدداً به عنوان پیمانکار آزمایش‌های QKD فضایی ظاهر شود.
• SK Telecom / کره: شرکت مادر بزرگ مخابراتی کره جنوبی، سرمایه‌گذاری جدی در امنیت کوانتومی کرده است (سرمایه‌گذاری در ID Quantique و همچنین توسعه گوشی ۵G امن کوانتومی و غیره). اگرچه تمرکز کره عمدتاً روی QKD زمینی برای مخابرات (مانند امنیت بک‌هاول شبکه ۵G در سئول) بوده، اما منطقی است این فناوری به ارتباط ماهواره‌ای نیز گسترش یابد (کره برای ارتباطات نظامی به ماهواره‌ها متکی است). SK Telecom و موسسه ETRI کره برنامه‌ای برای ماهواره کوانتومی کره داشتند؛ زمانبندی آن مشخص نیست اما آنها بازیگران منطقه‌ای کلیدی هستند.
• استارت‌آپ‌ها (اروپا و آمریکای شمالی): موجی از استارت‌آپ‌ها ظهور یافته، بسیاری بر بخش‌های خاصی تمرکز دارند:
  • SpeQtral: استارت‌آپی سنگاپوری (ریشه‌دار در CQT) که روی راهکارهای QKD ماهواره‌ای کوچک کار می‌کند. SpeQtral (قبلاً با نام S15 Space Systems) با شرکت‌ها و دولت‌ها مشارکت داشته از جمله پروژه ماهواره مشترک سنگاپور/بریتانیا SpeQtre. هدف آن ارائه «QKD به عنوان سرویس» از طریق صورت فلکی ماهواره‌های کوچک است. SpeQtral استارت‌آپی کلیدی در منطقه آسیا-اقیانوسیه است.
  • Arqit: شرکت بریتانیایی که با برنامه صورت فلکی ماهواره‌ای QKD خبرساز شد و سپس در سال ۲۰۲۱ از طریق SPAC به بازار بورس رفت. Arqit سرمایه بزرگی جذب کرد (ارزش تقریبی ۱ میلیارد دلار در ادغام) با وعده خدمات رمزنگاری کوانتومی. اما در اواخر ۲۰۲۲ از ساخت ماهواره‌های اختصاصی منصرف شد و اعلام کرد که راه‌حل نرم‌افزاری زمینی برای ارائه کلید امن کوانتومی یافته که نیاز به ماهواره را منتفی می‌کند. اکنون Arqit قصد دارد فناوری ماهواره‌ای خود را به دیگران لایسنس کند و بر سرویس QuantumCloud تمرکز نماید. این تغییر جهت، ضمن اینکه استراتژی یک شرکت را بازتاب می‌دهد، نشان‌دهنده چالش‌های تجاری‌سازی QKD ماهواره‌ای خصوصی است. با این حال، Arqit بازیگری مهم باقی مانده و شاید از طریق همکاری دوباره به حوزه ماهواره بازگردد (مثلاً یک ماهواره نیمه‌کاره با QinetiQ/ESA داشت که ممکن است تغییر کاربری پیدا کند). داستان Arqit اغلب به عنوان شاهدی برای تردید برخی فعالان حوزه نسبت به تجاری بودن فوری شبکه ماهواره‌ای گسترده QKD ذکر می‌شود و ترجیح دادن راه‌حل‌های هیبریدی یا نرم‌افزاری را نشان می‌دهد.
  • Quantum Industries (اتریش): استارت‌آپی فعال در ارتباطات امن کوانتومی. اخیراً ۱۰ میلیون دلار سرمایه بذری (مارس ۲۰۲۵) برای توسعه راهکارهای مبتنی بر درهم‌تنیدگی QKD برای زیرساخت حیاتی جذب کرده است. این شرکت با برنامه EuroQCI اروپا همکاری دارد که نشان می‌دهد احتمالا فناوری‌اش در شبکه‌های اروپا استفاده خواهد شد. توسط پژوهشگران با سابقه تاسیس شده و مدعی است QKD مبتنی بر درهم‌تنیدگی (“eQKD”) می‌تواند چندین گره را به طور امن متصل کند.
  • KETS Quantum Security: یک استارت‌آپ بریتانیایی که ماژول‌های کوچک‌شده QKD (از جمله تراشه‌های فوتونیک مجتمع) تولید می‌کند. několین دور سرمایه جذب کرده و می‌تواند سخت‌افزار QKD را برای پروژه‌های ماهواره‌ای (به دلیل ابعاد و مصرف انرژی کم مناسب فضا) تأمین کند.
  • QNu Labs: استارت‌آپ هندی که سیستم QKD بومی توسعه داده و با رویکرد “ساخت هند” همسو است. آزمایش‌های QKD برد کوتاه فضای آزاد را انجام داده و در صورت پرتاب ماهواره QKD هندی احتمالاً تأمین‌کننده فناوری ایستگاه زمینی یا گره مورد اعتماد خواهد بود.
  • QEYnet: استارت‌آپی کانادایی (منتشرشده از دانشگاه تورنتو) با تمرکز ویژه بر QKD CubeSat. قرارداد CSA را کسب کرده است. هدف آن فراهم کردن QKD با ماهواره‌های بسیار کوچک و کم‌هزینه است. موفقیتش می‌تواند هزینه ورود به شبکه‌های QKD ماهواره‌ای را به شدت کاهش داده و بازار را متحول کند.
  • استارت‌آپ‌های قابل اشاره دیگر شامل Sparrow Quantum (دانمارک، چشمه فوتونیک)، Qubitum / Qubitirum (گزارش‌هایی مبنی بر جذب سرمایه‌بذری برای QKD نانوسات در ۲۰۲۴)، QuintessenceLabs (که قبلاً ذکر شد)، LuxQuanta (اسپانیا، تولیدکننده دستگاه QKD)، ThinkQuantum (ایتالیا)، KEEQuant (آلمان)، Quantum Optic Jena (آلمان)، Superdense (S-Fifteen) در سنگاپور و غیره هستند که اکثرشان در تحقیقات بازار به عنوان بازیگران کلیدی فهرست شده‌اند. این مسأله نشان‌دهنده صحنه استارت‌آپی بین‌المللی گسترده با تمرکز روی اجزای مختلف فناوری است (از قطعات سخت‌افزاری تا یکپارچه‌سازی شبکه).
• شرکت‌های بزرگ هوافضا و دفاعی: غول‌هایی مانند ایرباس، تالس آلینیا اسپیس، لاکهید مارتین، بی‌ای‌ای سیستمز به طور معمول با مشارکت در پروژه‌های دولتی درگیر هستند. مثلا ایرباس مهندسی محموله EAGLE-1 را انجام می‌دهد و تالس روی ایستگاه زمینی و مدیریت شبکه EuroQCI کار می‌کند. در آمریکا لاکهید علاقه به ارتباطات کوانتومی برای لینک‌های ماهواره‌ای امن (شاید در پروژه‌های طبقه‌بندی شده) نشان داده است. این شرکت‌ها گرچه نوآوری اصلی را ایجاد نمی‌کنند، اما پس از بلوغ فناوری برای تولید و پیاده‌سازی انبوه نقش حیاتی خواهند داشت. آنها اعتبار و کانال‌های لازم برای ارائه راهکار به دولت‌ها را نیز دارند. اپراتورهای ماهواره‌ای مثل SES (رهبر پروژه EAGLE-1)، Inmarsat/Viasat یا SpaceX می‌توانند در آینده ارائه‌دهنده سرویس توزیع کلید امن به عنوان سرویس برای متقاضیان ارتباط امن بین قاره‌ای شوند. مشارکت SES نشانه‌ای است که شرکت‌های سنتی مخابرات ماهواره‌ای بازار آینده‌ای را برای این نوع سرویس‌ها می‌بینند.
• اکوسیستم علمی و کنسرسیوم‌های غیرانتفاعی: بسیاری از پیشرفت‌های پیشرفته از آزمایشگاه‌های علمی (USTC چین، IQOQI اتریش، NIST و آزمایشگاه‌های ملی آمریکا و غیره) حاصل می‌شود. این مراکز معمولاً با شرکت‌ها در پروژه‌ها همکاری دارند اما نقش کلیدی در ارتقای سطح بلوغ فناوری (TRL) ایفا می‌کنند. مثلا آکادمی علوم اتریش به لطف چهره‌هایی چون آنتون زایلینگر (برنده نوبل ۲۰۲۲ بابت آزمایش‌های درهم‌تنیدگی کوانتومی از جمله با Micius) تأثیرگذار بوده است. هاب ارتباطات کوانتومی بریتانیا شبکه‌ای از دانشگاه‌ها را در کنار یکدیگر آورده که آزمایش‌های QKD فضای آزاد با هواپیما و پهپاد انجام داده‌اند. در آمریکا، آزمایشگاه‌های ملی چون Los Alamos و Oak Ridge سابقه فعالیت در QKD ماهواره‌ای دارند (Los Alamos جزو اولین‌ها در مطالعات ماهواره کوانتومی بود). این مراکز غالباً مالکیت اختراع‌ها و تخصص کلیدی را دارند که در نهایت به شرکت‌های فوق منتقل یا منشعب می‌شود.

در مجموع، صحنه بازیگران واقعاً جهانی و چندرشته‌ای است. شرکت‌های فناوری تثبیت‌شده ثبات و کانال‌های بازار را فراهم می‌کنند، استارت‌آپ‌ها نوآوری و چابکی می‌آورند، و برنامه‌های دولتی تأمین مالی و بازار اولیه را بر عهده دارند. همچنین همکاری‌های بین‌المللی بسیاری میان این بازیگران دیده می‌شود: مثلاً TESAT (آلمان) با SpeQtral (سنگاپور) همکاری داشته، QEYnet (کانادا) از پرتاب CubeSat آمریکایی استفاده کرده یا Arqit (بریتانیا) با QinetiQ (بلژیک) قرارداد می‌بندد و به ESA وابسته است. این نوع همکاری‌ها به خاطر پیچیدگی QKD فضایی بسیار ضروری است – هیچ نهادی به تنهایی تمام اجزای لازم (اپتیک کوانتومی، مهندسی ماهواره، شبکه‌سازی و دسترسی به مشتریان) را در اختیار ندارد.

یکی از جنبه‌های قابل توجه این است که بسیاری از بازیگران هنوز در مرحله تحقیق و توسعه یا مراحل اولیه آزمایشی هستند و هنوز از QKD سودآور نشده‌اند. برای چند سال آینده، درآمد این حوزه عمدتاً از قراردادهای دولتی، کمک‌های تحقیقاتی و فروش اولیه نمونه‌ها تأمین خواهد شد. به عنوان مثال، وقتی یک بانک ملی می‌خواهد QKD را آزمایش کند، ممکن است توشیبا یا ID Quantique را برای راه‌اندازی یک لینک نمایشی استخدام کند؛ یا وقتی ESA بودجه EAGLE-1 را تأمین می‌کند، به SES و شرکایش برای تحویل یک سیستم پرداخت می‌کند. سرمایه‌گذاری خصوصی نیز جریان دارد – همانطور که ذکر شد، معاملات سرمایه‌گذاری خطرپذیر صورت گرفته است (Quantum Industries با ۱۰ میلیون دلار، Qunnect در آمریکا برای توسعه تقویت‌کننده‌های کوانتومی سرمایه جذب کرده و غیره). حدوداً تا ۲۰۲۷–۲۰۳۰ انتظار تجمیع داریم: همه استارتاپ‌ها دوام نمی‌آورند و بازیگران بزرگ‌تر، بازیگران کوچک‌تر را برای مالکیت بر دارایی فکری‌شان خریداری خواهند کرد. مشارکت‌های کلیدی امروز (مانند آنچه Space Insider شناسایی کرده است، مثل همکاری Antaris با شرکت‌های امنیت کوانتومی برای نرم‌افزار ماهواره‌ای) نشان‌دهنده شکل‌گیری یک اکوسیستم برای عرضه محصولات به بازار است.

در جمع‌بندی، رقابت برای ایمن‌سازی اقتصاد داده جهانی از طریق QKD ماهواره‌ای توسط یک میدان گسترده‌ای از رقبا در حال اجراست. چین و اتحادیه اروپا به طور گسترده‌ای از «قهرمانان ملی» خود حمایت می‌کنند؛ ایالات متحده و دیگران فناوری را از طریق بازیگران مختلف پرورش می‌دهند؛ و شرکت‌های تخصصی متعددی در سطح جهان در حوزه‌هایی از منابع فوتونی تا نرم‌افزار شبکه نوآوری می‌کنند. این محیط رقابتی در عین همکاری باید زمان‌بندی ارائه خدمات عملی QKD ماهواره‌ای را تسریع کند، چرا که هر بازیگر این فناوری را به بلوغ نزدیک‌تر می‌کند.

روندهای سرمایه‌گذاری و دورهای تأمین مالی

سرمایه‌گذاری در فناوری‌های کوانتومی طی چند سال گذشته افزایش چشمگیری داشته و ارتباطات کوانتومی – از جمله QKD – بهره‌مند این روند بوده‌اند. در بازه ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱، حجم قابل توجهی سرمایه (عمومی و خصوصی) به توسعه QKD ماهواره‌ای اختصاص خواهد یافت. در اینجا، مهم‌ترین روندهای سرمایه‌گذاری، منابع تأمین مالی و معاملات شاخص در این حوزه معرفی شده‌اند:

• تأمین مالی دولتی به عنوان محرک اصلی: همان طور که بارها اشاره شد، دولت‌ها بزرگ‌ترین سرمایه‌گذاران در این مرحله هستند. برنامه‌های ملی بزرگ با بودجه‌های کلان برای ارتباطات کوانتومی همراه هستند. به عنوان مثال، تأمین مالی اتحادیه اروپا برای پروژه EuroQCI و پروژه‌های مرتبط صدها میلیون یورو را شامل می‌شود (برنامه Digital Europe و Connecting Europe Facility فراخوان‌های مشخصی برای زیرساخت ارتباطات کوانتومی دارند digital-strategy.ec.europa.eu). دولت آمریکا از طریق NSF، DARPA، DOE و غیره بودجه تأمین کرده است که معمولاً به صورت گرنت برای دانشگاه‌ها و قراردادهای SBIR به شرکت‌ها اختصاص می‌یابد. سرمایه‌گذاری دولت چین بسیار گسترده و تا حدودی مبهم است – اغلب تخمین زده می‌شود که بیش از ۱۰ میلیارد دلار از بودجه دولت چین صرف تحقیق و توسعه کوانتومی (شامل محاسبات، حسگرها و ارتباطات) شده است. بخشی از این بودجه، شبکه کوانتومی زمین-فضا را ساخته است. دولت هند حدود ۶۰۰۰ کرور روپیه (حدود ۷۳۰ میلیون دلار) برای مأموریت ملی کوانتومی خود تصویب کرده که بخشی از آن برای ماهواره‌های ارتباطی کوانتومی و شبکه‌ها مصرف خواهد شد. ژاپن و کره جنوبی هم برنامه‌های ملی کوانتومی دارند (در کره، وزارت ICT، SK Telecom و سایرین را برای استقرار QKD در شبکه‌های مخابراتی حمایت مالی کرده و انتظار راه‌اندازی ماهواره نیز وجود دارد). این منابع عمومی علاوه بر توسعه فناوری، ریسک سرمایه خصوصی را کاهش می‌دهند؛ وقتی شرکت‌ها مطمئن می‌شوند که دولت‌ها قصد خرید راهکارهای امن کوانتومی را دارند، راحت‌تر سرمایه خود را سرمایه‌گذاری می‌کنند.
• قراردادهای دفاعی و امنیتی: بخشی از سرمایه‌گذاری دولت‌ها از طریق قراردادهای دفاعی انجام می‌شود. مثلاً، وزارت دفاع آمریکا ممکن است همه تلاش‌های خود برای ارتباطات کوانتومی را علناً اعلام نکند، اما احتمالاً بودجه‌هایی به شرکت‌های دفاعی برای تحقیق و توسعه ارتباطات امن اختصاص می‌دهد. به همین شکل، ناتو و آژانس‌های دفاعی اروپایی به دنبال ارتباط کوانتومی امن برای ارتش هستند و لذا بودجه‌هایی به شرکت‌ها جهت توسعه فناوری اختصاص می‌یابد. قراردادهایی همچون اعطای ۱.۴ میلیون دلار کانادا توسط CSA به QEYnet نشان می‌دهد حتی آژانس‌های کوچک‌تر هم به استارتاپ‌ها برای نوآوری بودجه می‌دهند. با نزدیک شدن به سال ۲۰۳۰ احتمالاً شاهد قراردادهای عظیم‌تر خواهیم بود که برای مثال، ارتش یک کشور برای خرید سامانه عملیاتی QKD ماهواره‌ای جهت لینک‌های امن اقدام کند – این قراردادها می‌تواند هرکدام ده‌ها میلیون دلار باشد.
• سرمایه‌گذاری خصوصی VC و SPACها: موج تأمین مالی فناوری کوانتومی در صندوق‌های جسورانه شامل شرکت‌های ارتباطی نیز شده است. با اینکه استارتاپ‌های رایانش کوانتومی اکثر منابع VC را جذب کردند (برخی دوره‌ها چند صد میلیون دلار)، استارتاپ‌های شبکه کوانتومی هم توجه جلب کردند. روند این است که سرمایه‌گذاران تخصصی و صندوق‌های deep-tech مایلند روی پروژه‌های پرهزینه سخت‌افزاری کوانتومی سرمایه‌گذاری کنند، چون سود بالقوه مالکیت فناوری بنیادی در این صنعت عظیم است. دیدیم که Arqit از بریتانیا در سال ۲۰۲۱ از طریق SPAC به بورس رفت و حدود ۴۰۰ میلیون دلار سرمایه جذب کرد و با ارزش‌گذاری ۱.۴ میلیارد دلار لیست شد. این از نخستین تأمین مالی‌های بزرگ حوزه ارتباطات کوانتومی بود، اگرچه بعداً استراتژی خود را تغییر داد و ارزشش بالا و پایین رفت. استارتاپ‌های دیگر خصوصی ماندند اما پی‌درپی سرمایه جذب کردند:
  • در سال‌های ۲۰۲۲–۲۰۲۴، چندین استارتاپ اروپایی سرمایه بذر/سری A گرفتند (مثلاً KETS در بریتانیا نزدیک ۳ میلیون پوند، LuxQuanta در اسپانیا سرمایه بذر، SeQure Net فرانسه توسط تالِس خریداری شد و غیره).
  • همانطور که ذکر شد، Quantum Industries (اتریش) در سال ۲۰۲۵ یک سرمایه اولیه ۱۰ میلیون دلاری با رهبری صندوق‌های جسورانه جذب کرد و این نشانه اعتماد به تیم‌شان است.
  • Qunnect (آمریکا، تمرکز بر تکرارگرهای کوانتومی ولی مرتبط با شبکه‌ها) حدود ۸ میلیون دلار در ۲۰۲۲ جذب کرد.
  • اسپین‌آف QuTech در هلند و Q*Bird (دیگر استارتاپ هلندی حوزه شبکه کوانتومی) هم جذب سرمایه داشته‌اند.
  • QNu Labs (هند) بودجه‌ای از سرمایه‌گذاران هندی برای استقرار QKD در زیرساخت‌های حساس هند دریافت کرده است (آمار دقیق منتشر نشده اما احتمالاً چند میلیون دلار).
  • SpeQtral (سنگاپور) در سال ۲۰۲۰ سرمایه ۸.۳ میلیون دلاری جذب کرد و احتمالاً بعداً هم سرمایه گرفته است (همچنین قراردادهایی از دولت سنگاپور و UKSA برده‌اند).
  • ISARA (کانادا، تمرکز بر PQC ولی همچنین راهکارهای ایمن کوانتومی) و EvolutionQ (کانادا، مشاوره و نرم‌افزار امنیت کوانتومی شامل شبیه‌سازی شبکه ماهواره‌ای) هم سرمایه چند میلیون دلاری جذب کرده‌اند.
  در کل، ارتباطات کوانتومی سهم کمتری از سرمایه جسورانه نسبت به رایانش کوانتومی داشته اما با دستیابی به نقاط عطف، توجه بیشتری جلب می‌کند. تا نیمه دهه ۲۰۲۰ این حوزه با موفقیت آزمایش‌های عملی (مثلاً ارتباط چین – آفریقای جنوبی) اعتبار یافت. این معمولاً سرمایه‌گذاران بیشتری را جذب می‌کند که به واقعی بودن فناوری نه فقط تئوری بودن آن، اطمینان می‌یابند. برخی سرمایه‌گذاران حوزه فضا نیز رمزنگاری کوانتومی را به عنوان سرویسی برای زیرساخت جدید فضایی (مانند استارلینک و غیره) می‌بینند؛ بنابراین نوعی هم‌افزایی میان جامعه استارتاپی فضا و کوانتوم شکل گرفته است.
• عرضه عمومی و لیست شدن در بازار: به Arqit و SPAC اشاره شد. در چین، QuantumCTek در سال ۲۰۲۰ وارد بازار STAR شانگهای شد و عرضه‌اش بیش از حد تقاضا بود – نشان‌دهنده علاقه شدید بازار سرمایه چین به فناوری کوانتومی است. قیمت سهام آن ابتدا جهشی داشت (اگرچه بعداً کاهش یافت و بازار هنوز در ارزش‌گذاری این شرکت‌ها سردرگم است). تعجب‌آور نخواهد بود اگر شرکت‌هایی مثل ID Quantique یا بخش کوانتومی توشیبا تا پایان دهه و با واقعی‌تر شدن درآمدشان، به فکر عرضه اولیه یا جداسازی بیفتند. با رشد درآمدها تا سال ۲۰۳۰، احتمالاً شاهد ادغام و تملک خواهیم بود (مثلاً شرکت‌های بزرگ مخابرات یا دفاع شرکتی نوآور QKD را به خدمت خواهند گرفت تا امکانات QKD را یکپارچه کنند). سناریوی فرضی: یک اپراتور بزرگ ماهواره‌ای استارتاپ کوانتومی را خرید تا مستقیم سرویس امن بدهد، یا یک شرکت بزرگ دفاعی یک شرکت فناوری QKD را بخرد تا زنجیره تأمین خود را ایمن کند.
• تأمین مالی همکاری‌های بین‌المللی: بخشی از بودجه از تلاش‌های چندملیتی می‌آید، همچون گرانت‌های Horizon Europe اتحادیه اروپا که غالباً به کنسرسیوم‌های شرکت‌ها و دانشگاه‌ها تعلق می‌گیرد. این گرانت‌ها (مانند پروژه آزمایشگاه OPENQKD در اتحادیه اروپا) به هر مشارکت‌کننده چند میلیون یورو می‌دهند و به ایجاد مشارکت‌ها کمک می‌کنند. توافقات دوجانبه هم نقشی دارند؛ مثلاً همکاری بریتانیا – سنگاپور بر روی SpeQtre با بودجه‌ای از Satellite Applications Catapult بریتانیا و NRF سنگاپور همراه بود. همچنین آمریکا و ژاپن همکاری در فناوری کوانتومی (شامل ارتباطات) را اعلام کردند – که احتمالاً شامل فراخوان‌های مشترک تأمین مالی آینده خواهد بود. این روند، منابع را برای مقابله با هزینه‌ها تجمیع می‌کند و برای شرکت‌های درگیر مزیت دارد، چرا که دسترسی به چندین بازار را فراهم می‌کند.
• سرمایه‌گذاری زیرساخت و مخابرات: با افزایش آگاهی صنعت مخابرات نسبت به امنیت کوانتومی، ممکن است اپراتورهای مخابراتی مستقیماً روی QKD سرمایه‌گذاری یا هزینه کنند. مثلاً BT (بریتانیا) مشغول آزمودن QKD در بریتانیا با همکاری توشیباست؛ چنانچه تصمیم به عملیاتی‌سازی لینک‌های QKD برای برخی مشتریان کلیدی بگیرند، این یک سرمایه‌گذاری است. ورایزون و AT&T در آمریکا نیز از طریق همکاری‌های پژوهشی با آزمایشگاه‌های ملی ابراز علاقه کرده‌اند. در حوزه ماهواره نیز شرکت‌هایی چون SES (که بخشی از بودجه اش را برای Eagle-1 از دولت می‌گیرد) ممکن است اگر مزیت خدماتی ببینند بیشتر سرمایه‌گذاری کنند. پتانسیل درآمدزایی از QKD با ارائه آن به مشتریان سازمانی، اپراتورهای ماهواره را برای مشارکت مالی ترغیب خواهد کرد، از جمله سرمایه‌گذاری مشترک در ماهواره‌های کوانتومی یا نصب محموله کوانتومی روی ماهواره‌های مخابراتی.
• روند زمانی سرمایه‌گذاری: اوایل دهه ۲۰۲۰ شاهد اثبات مفهوم و سرمایه اولیه بودیم. تا میانه دهه، شتاب جذب سرمایه بالا رفته – Quantum Insider گزارش داد که ۲۰۲۴ پررونق‌ترین سال فروش فناوری کوانتومی و اوایل ۲۰۲۵ حتی قدرتمندتر، به طوری که ۷۰٪ کل سرمایه‌گذاری سال ۲۰۲۴ تا سه‌ماهه دوم ۲۰۲۵ جذب شد. اگرچه این عدد کل فناوری کوانتومی را پوشش می‌دهد، بخشی مربوط به ارتباطات است. روند سرمایه‌گذاری کوانتومی کمتر اما با مقدار بیشتر بوده و این نشانه بلوغ است (سرمایه‌گذاران ترجیح می‌دهند روی شرکت‌های در مرحله رشد بزرگ‌تر سرمایه‌گذاری کنند تا تعداد زیاد بذر کوچک). اگر این روند حفظ شود، ممکن است در یکی دو سال آینده یک سرمایه‌گذاری سری B یا C بزرگ (مثلاً ۵۰ میلیون دلار یا بیشتر) برای یک استارتاپ پیشتاز QKD داشته باشیم، چرا که سرمایه‌ها به سمت شرکت‌های نزدیک به درآمد متمرکز می‌شود.
• چالش‌های تأمین مالی: با وجود اشتیاق بالا، شرکت‌هایی مثل Arqit نشان داده‌اند هنوز تردیدهایی وجود دارد. تغییر مسیر آرکیت (صرف نظر از ماهواره اختصاصی) شاید باعث احتیاط بیشتر برخی سرمایه‌گذاران نسبت به بازگشت سرمایه کوتاه‌مدت QKD ماهواره‌ای شده باشد. این احساس هست که تا زمانی که مشتریان غیردولتی نباشند، ارزش‌های بالای خصوصی تنها باید با پتانسیل آینده، نه درآمد فعلی، توجیه شود. بنابراین بسیاری از سرمایه‌گذاری‌ها ماهیتی استراتژیک یا تا حدی پرریسک دارند. برای مثال، سرمایه‌گذاران استراتژیک شرکتی (مانند SK Telecom در IDQ یا Airbus Ventures در استارتاپ‌های کوانتومی) رایج‌اند – هدف‌شان صرفاً بازگشت مالی نیست، بلکه دستیابی به جایگاه فناورانه است.
• دورهای شاخص تأمین مالی (خلاصه):
  • Arqit (بریتانیا) – حدود ۴۰۰ میلیون دلار از طریق SPAC (۲۰۲۱).
  • QuantumCTek (چین) – بیش از ۴۳ میلیون دلار در عرضه اولیه (۲۰۲۰ بازار STAR) و مارکت کپ بالای ۲ میلیارد دلار.
  • ID Quantique (سوئیس) – مقادیر اعلام نشده، اما خرید اکثریت سهام توسط SK Telecom در ۲۰۱۸ ارزش کل IDQ را حدود ۶۵ میلیون دلار نشان می‌دهد؛ همچنین تأمین مالی‌های دیگر از شراکت‌ها.
  • KETS (بریتانیا) – مجموعاً حدود ۱۴ میلیون پوند از گرنت و جسورانه (تا ۲۰۲۲).
  • SpeQtral (سنگاپور) – ۸.۳ میلیون دلار سری A (۲۰۲۰)؛ احتمالاً مبالغ بیشتری بعداً.
  • Quantum Xchange (آمریکا) – ۱۳ میلیون دلار سری A (۲۰۱۸)؛ سپس به مدیریت کلید نرم‌افزاری بیش‌تر روی آورد که استراتژی مشابه Arqit دارد.
  • Qubitekk (آمریکا) – از دولت آمریکا (DOE) بودجه پروژه‌های QKD شبکه برق را گرفت؛ بازیگری کوچک‌تر اما با قراردادهای دولتی نه VC بزرگ تأمین مالی شد.
  • Infleqtion (آمریکا) – قبلاً ColdQuanta، بیش از ۱۱۰ میلیون دلار سرمایه جذب کرده (بیشتر تمرکز بر رایانش/حسگری کوانتومی، اما شاخه‌ای نیز در ارتباطات کوانتومی دارد و سابقه استقرار فضایی هم دارد).
  • EvolutionQ (کانادا) – ۵.۵ میلیون دلار سرمایه‌گذاری (تمرکز بر مدیریت ریسک کوانتومی شامل ابزار شبیه‌سازی QKD ماهواره‌ای).
  • استارتاپ‌های مختلف اروپایی – مثل LuxQuanta (۵ میلیون دلار سرمایه بذر ۲۰۲۲)، ThinkQuantum ایتالیا (۲ میلیون یورو ۲۰۲۲) و غیره، که هر کدام به جذب کلی بودجه کمک می‌کنند.

روند سرمایه‌گذاری تا ۲۰۳۱ پیش‌بینی می‌شود از پایه صرفاً تحقیق و توسعه به سرمایه‌گذاری عملیاتی نیز گسترش یابد. با تبدیل پروژه‌های آزمایشی به استقرار زیرساخت (مانند چندین ماهواره یا شبکه‌های ایستگاه زمینی)، فرصت‌هایی برای سرمایه‌گذاری کلان مشابه پروژه‌های زیرساخت مخابراتی فراهم می‌شود. احتمالاً مدل‌های تأمین مالی خلاقانه نیز استفاده خواهد شد: شاید کنسرسیوم‌هایی که هزینه‌ها را بین دولت و شرکت‌ها تقسیم می‌کنند، یا حتی صورت‌های فلکی ماهواره‌های ارتباط کوانتومی که توسط سرمایه جسورانه یا مشارکت عمومی-خصوصی تأمین مالی می‌شوند. اگر ارتباطات امن کوانتومی به یک الزام استراتژیک بدل شود، می‌توان فرض کرد مثلاً انتشار اوراق قرضه ارتباطات امن توسط دولت‌ها یا نهادهای جهانی برای تأمین مالی یک شبکه صورت گیرد.

در نتیجه، فضای سرمایه‌گذاری برای QKD ماهواره‌ای فعال و در حال رشد است. حمایت گسترده بخش عمومی ستون فقرات این حوزه را تشکیل می‌دهد، سرمایه خطرپذیر به صورت گزینشی به نوآوران امیدوارکننده وارد می‌شود و سرمایه‌گذاران راهبردی از بخش‌های مخابراتی و دفاعی جایگاه خود را تثبیت می‌کنند. در حالی که تا حدودی از تب و تاب بیش از حد کاسته شده است (سرمایه‌گذاران خواهان نقشه راه شفاف‌تر برای درآمدزایی هستند)، روند کلی این است که با تحقق نقاط عطف فنی، سرمایه بیشتری وارد خواهد شد. انتظار می‌رود تا اواخر این دهه برخی از این سرمایه‌گذاری‌ها به شکل خدمات واقعی به ثمر بنشینند، و در آن مرحله درآمد از مشتریان اولیه می‌تواند چرخ رشد را تقویت کند.

فضای مقرراتی و پیامدهای ژئوپولیتیک

ظهور فناوری‌های ارتباطات کوانتومی توجه سیاست‌گذاران، نهادهای استانداردسازی و تنظیم‌کنندگان مقررات در سراسر جهان را جلب کرده است. اطمینان از تعامل‌پذیری، امنیت و دسترسی عادلانه به فناوری QKD مستلزم بستری مقرراتی پیچیده است که هنوز در حال شکل‌گیری است. همچنین، اهمیت استراتژیک QKD ماهواره‌ای موجب درهم‌تنیدگی عمیق آن با ژئوپولیتیک شده است. این بخش به بررسی روند توسعه مقررات و زمینه وسیع‌تر ژئوپولیتیکی می‌پردازد:

استانداردسازی و گواهی‌نامه‌دهی: نظر به اینکه QKD یک فناوری امنیتی است، ایجاد استانداردها و سامانه‌های گواهی‌نامه‌دهی برای پذیرش تجاری (به‌ویژه توسط دولت‌ها و صنایع حساس) حیاتی است. در اواسط دهه ۲۰۲۰ شاهد نخستین دستاوردهای سال‌ها تلاش نهادهایی مثل ETSI (مؤسسه استانداردهای مخابراتی اروپا) و ITU (اتحادیه بین‌المللی ارتباطات تلگرافی) هستیم. در سال ۲۰۲۳، ETSI اولین پروفایل حفاظت جهان برای سیستم‌های QKD (استاندارد ETSI GS QKD 016) را منتشر کرد که الزامات امنیتی و معیارهای ارزیابی برای دستگاه‌های QKD را تعیین می‌کند idquantique.com. این یک گام کلیدی به سوی گواهی‌نامه Common Criteria محصولات QKD است؛ به این معنا که محصولات می‌توانند توسط آزمایشگاه‌های مستقل ارزیابی و طبق استانداردی بین‌المللی تأیید شوند idquantique.com. مسئولان مقررات اروپایی اعلام کرده‌اند که خریدهای دولتی نهایتاً چنین گواهی‌نامه‌ای برای سیستم‌های QKD را الزامی خواهند کرد idquantique.com. پروژه‌هایی مانند Nostradamus (آغاز شده در ۲۰۲۴) در اروپا آزمایشگاه‌های آزمون و ارزیابی QKD را با هدف تسهیل این فرآیند گواهی‌نامه‌دهی ایجاد می‌کنند digital-strategy.ec.europa.eu.

در سطح جهانی، گروه مطالعاتی ITU-T 13/17 پروژه‌هایی درباره معماری شبکه QKD و راهنمای امنیتی در دست دارد. سازمان‌های استاندارد کشورهای مختلف (مانند NIST در آمریکا، BSI در آلمان، JNSA در ژاپن) نیز در حال رصد یا مشارکت هستند. اگرچه هنوز استاندارد جهانی واحدی وجود ندارد، جامعه تخصصی تلاش می‌کند اطمینان حاصل کند انواع مختلف پیاده‌سازی QKD تا حد قابل قبولی با هم تعامل‌پذیر بوده و الزامات پایه‌ای امنیت را احراز کنند. در زمینه QKD ماهواره‌ای، احتمالاً استانداردهایی در حوزه‌هایی مثل رابط لینک نوری فضایی یا مشخصات محموله کوانتومی ــ از طریق همکاری آژانس‌های فضایی و نهادهای استانداردگذاری ــ شکل خواهد گرفت.

نکته مهم اینکه استانداردهای رمزنگاری پسا-کوانتومی (PQC) نیز در حال نهایی شدن هستند (NIST در ۲۰۲۲ چند الگوریتم برای استانداردسازی برگزید). ممکن است برخی نهادهای مقرراتی جایگاه QKD را در صورت الزامی شدن PQC زیر سؤال ببرند. برداشت کلی در حال شکل‌گیری این است که QKD و PQC مکمل یکدیگرند: مقررات‌گذاران ممکن است PQC را به طور گسترده (به دلیل نرم‌افزاری بودن و سهولت به‌کارگیری) ترویج کنند، اما برای بالاترین سطوح امنیتی همچنان QKD را توصیه نمایند. مثلاً یک دولت می‌تواند الزام کند که شبکه‌های طبقه‌بندی‌شده هم الگوریتم‌های PQC و هم ــ در صورت امکان ــ پیوند QKD را به کار ببرند (راهکار عمق دفاعی). این دیدگاه در انجمن‌های امنیتی نیز حمایت می‌شود؛ چرا که با وجود اهمیت حیاتی PQC، QKD حفاظت منحصر به فرد در لایه فیزیکی را فراهم می‌کند.

سیاست داده و حاکمیت: مقررات حول بومی‌سازی و حاکمیت داده با ارتباطات کوانتومی تلاقی پیدا می‌کند. موضع قاطع اتحادیه اروپا در خصوص حریم خصوصی و حاکمیت داده موجب شده ایجاد سامانه ارتباطی کوانتومی امن اختصاصی خود (EuroQCI) را تا حدی به منظور اطمینان از انتقال داده حساس از طریق زیرساخت اروپایی دنبال کند. هم‌چنین، ممکن است سیاست‌ها و دستورالعمل‌هایی ظهور کنند که بخش‌های حیاتی را به استفاده از مجاری ارتباطی مقاوم در برابر کوانتوم، به عنوان بخشی از مدیریت ریسک سایبری، ترغیب یا ملزم سازد. برای مثال، محتمل است تا اواخر دهه ۲۰۲۰ دستورالعملی در اتحادیه اروپا ظهور کند که انتقال فرامرزی برخی داده‌های طبقه‌بندی شده یا شخصی را ملزم به رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم (PQC یا QKD) نماید. هم‌اکنون نیز راهبرد امنیت سایبری EU ارتباطات کوانتومی را به عنوان یکی از پایه‌های محافظت از نهادهای دولتی ذکر می‌کند.

در چین نیز مقررات به احتمال زیاد تضمین خواهد کرد که تنها نهادهای مورد تأیید دولت خدمات QKD را مدیریت کنند. ممکن است فناوری QKD در رده‌بندی کنترل صادرات قرار گیرد تا مزیت فناوری برای چین حفظ شده و دشمنان به آسانی به آن دست نیابند. در واقع، فناوری‌های رمزنگاری پیشرفته اغلب مشمول کنترل صادرات می‌شوند (مانند رژیم واسنار که بسیاری از کشورهای غربی عضو آن هستند ــ هرچند چین عضو واسنار نیست). این امکان وجود دارد که با اهمیت استراتژیک یافتن برخی اجزای ارتباطات کوانتومی (مثلاً منابع فوتون منفرد)، اصلاحاتی در فهرست‌های بین‌المللی کنترل صادرات برای شمول این دسته تجهیزات صورت گیرد.

«رقابت تسلیحاتی کوانتومی» ژئوپولیتیک: همان‌طور که اشاره شد، ارتباطات کوانتومی به حوزه دیگری برای رقابت جهانی بدل شده است که اغلب به عنوان بخشی از رقابت تسلیحاتی کوانتومی گسترده‌تر در کنار رایانش کوانتومی مطرح می‌شود. کشورهایی که پیشگام برقراری ارتباطات امن کوانتومی می‌شوند، می‌توانند خود را از شنود محافظت کنند و در صورتی که رقبا به‌روز نشوند، حتی امکان نفوذ به سامانه‌های دیگران را پیدا کنند. تحلیل‌گران امنیتی نسبت به شکاف فزاینده آمادگی کوانتومی بین کشورها هشدار داده‌اند. رقابت چین-آمریکا در مرکز توجه است: پیشرفت‌های چین در حوزه ماهواره‌های کوانتومی (و هدف اعلام‌شده برای پوشش جهانی تا ۲۰۲۷) موجب نگرانی راهبردی غرب شده است. آمریکا که دیرتر وارد این حوزه شده بود اکنون تلاش می‌کند عقب نماند. این پویایی بر سیاستگذاری اثرگذار است: مثلاً آمریکا و متحدانش ممکن است ائتلافی برای ایجاد شبکه‌های کوانتومی امن تشکیل دهند. گفت‌وگوهایی درباره اتصال شبکه‌های کوانتومی در میان متحدان اطلاعاتی «فایو آیز» (آمریکا، انگلستان، کانادا، استرالیا و نیوزیلند) در آینده مطرح است. در حال حاضر شاهد اعلام همکاری‌هایی بین بریتانیا-سنگاپور، آمریکا-ژاپن، اتحادیه اروپا-ژاپن در حوزه فناوری کوانتومی هستیم.

از دیدگاه ژئوپولیتیکی، اگر چین ارتباطات کوانتومی امن را به کشورهای دوست عرضه کند (مانند نمایشی که با آفریقای جنوبی انجام داد)، این می‌تواند میزان وابستگی آن کشورها به مجاری ارتباطی غربی را کاهش دهد و پیامدهایی برای ائتلافات و حاکمیت داده جهانی به دنبال داشته باشد. به عنوان مثال، شبکه رمزنگاری‌شده کوانتومی که پکن، مسکو و پایتخت‌های دیگر را به هم متصل کند، می‌تواند دارایی استراتژیک موازی با اینترنت باشد که از رهگیری دیگران مصون است. این وضعیت یادآور رقابت فضایی جدید است که این بار نه بر سر رسیدن به ماه، بلکه برای دستیابی به برتری اطلاعاتی است.

یکی از پیامدهای مثبت بالقوه ژئوپولیتیکی می‌تواند این باشد که ارتباط امن به نفع همه طرفین بوده و می‌تواند از سوء تفاهم و تشدید بحران (مثلاً در ایمنی خط تلفنی هسته‌ای) جلوگیری کند. برخی کارشناسان حتی آینده‌ای را متصورند که چین و آمریکا برای مدیریت استقرار ماهواره‌های کوانتومی یا حتی به اشتراک‌گذاری برخی استانداردها توافق کنند transparencymarketresearch.com transparencymarketresearch.com. اگر هر دو ابرقدرت سامانه‌های QKD جهانی داشته باشند، احتمالاً مذاکراتی برای وضع «قواعد بازی» مثل عدم اخلال به ماهواره‌های یکدیگر شکل می‌گیرد. هم اکنون نگرانی‌هایی درباره کور کردن یا اخلال عمدی در ماهواره‌ها وجود دارد؛ یک مطالعه نشان داده که لیزر پرقدرت می‌تواند گیرنده ماهواره QKD را مختل کند. چنین مداخلاتی می‌تواند به عنوان اقدام خصمانه قلمداد شود. بنابراین، مذاکرات کنترل تسلیحات ممکن است در آینده به ماهواره‌های کوانتومی نیز گسترش یابد تا تضمین شود که اهداف درگیری قرار نگیرند.

مقررات مخابراتی و فضایی: عملیات QKD ماهواره‌ای شامل ارتباطات لیزری است. نهادهایی نظیر اتحادیه بین‌المللی ارتباطات (ITU) استفاده از طیف و استانداردهای ارتباطات نوری را تنظیم می‌کنند. هرچند لینک‌های پایین‌رونده نوری (مانند آنچه برای QKD به کار می‌رود) همانند طیف رادیویی مشمول مقررات نیستند (فرکانس‌های نوری فاقد مجوز خاص‌اند)، اما ممکن است دستورالعمل‌هایی برای پیشگیری از تداخل، مانند عدم کور کردن سایر ماهواره‌ها یا هماهنگی ایستگاه‌های زمینی جهت پرهیز از نشانه‌روی اشعه لیزر به هواپیماها، وجود داشته باشد. همچنین، تنظیم‌کنندگان مخابرات ملی ممکن است خدمات ماهواره‌ای کوانتومی را تحت عنوان خدمات ارزش افزوده یا ذیل مجوزهای موجود ارتباط ماهواره‌ای طبقه‌بندی کنند. شرکت‌هایی که قصد تجاری‌سازی این خدمات را دارند باید از وضعیت صدور مجوز و مقررات مربوطه اطلاع یابند. برای نمونه، یک شرکت می‌تواند برای راه‌اندازی ایستگاه نوری زمینی یا ارائه خدمات رمزنگاری‌شده (در برخی کشورها استفاده از رمزنگاری بسیار قدرتمند مستلزم دسترسی دولت است ــ ولی در QKD عمداً چنین امکانی ــ بدون کلید ــ وجود ندارد) به مجوز نیاز داشته باشد. ممکن است برای تطابق با ماهیت منحصر به فرد QKD، مقررات مخابراتی به‌روزرسانی شده و از برخی محدودیت‌های سنتی رمزنگاری مستثنا گردد.

حریم خصوصی و جنبه‌های حقوقی: یک جنبه جالب مقرراتی این است که QKD می‌تواند به عنوان ابزار تقویت حریم خصوصی تلقی شود که مورد توجه تنظیم‌کنندگان اروپایی قرار می‌گیرد. اما باید توجه داشت آژانس‌های اطلاعاتی به طور تاریخی نسبت به رمزنگاری غیرقابل شکستن حساسیت داشته‌اند (چرا که امکان شنود قانونی را محدود می‌کند). در دهه ۱۹۹۰ بحث‌هایی درباره کنترل صادرات رمزنگاری قوی مطرح بود. با QKD، شنود بدون شناسایی غیرممکن می‌شود ــ و این می‌تواند نگرانی نیروهای انتظامی را برانگیزد. محتمل است بحث‌هایی درباره نحوه سازگاری نیروهای انتظامی مطرح شود (مثلاً تمرکز بر امنیت نقطه پایان؛ چرا که ارتباطات ذاتاً امن می‌شوند). با این حال، چون QKD عمدتاً برای زیرساخت‌های حیاتی و ارتباطات دولتی هدف‌گذاری شده، احتمالاً در این حوزه‌ها با استقبال مواجه می‌شود، در حالی که کاربرد آن برای عموم محدود می‌ماند (و بنابراین مانند رمزنگارهای شخصی تنش مقرراتی عمده ایجاد نخواهد کرد).

رعایت مقررات و یکپارچگی با شبکه: با ظهور شبکه‌های QKD، الزامات انطباق مقرراتی برای اپراتورها به وجود خواهد آمد. به عنوان مثال، اطمینان از اینکه دستگاه‌های QKD مورداستفاده در یک شبکه ملی دارای گواهینامه‌های امنیتی (مانند Common Criteria که اشاره شد یا FIPS-140 برای ماژول‌های رمزنگاری در ایالات متحده) هستند. حسابرسان و استانداردهای سایبری (ISO 27001 و غیره) ممکن است به‌زودی آمادگی برای رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم را به عنوان بخشی از بهترین رویه‌ها لحاظ کنند. نشانه‌ای ملموس: آژانس امنیت ملی آمریکا (NSA) در ”مجموعه الگوریتم‌های امنیت ملی تجاری“ خود، از هم‌اکنون گذار به رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم (PQC) برای سیستم‌های امنیت ملی تا سال ۲۰۳۵ را الزامی کرده و در مورد QKD محتاطانه‌تر برخورد کرده است؛ حتی پیش‌تر اعلام کرده بود QKD برای حفاظت از اطلاعات طبقه‌بندی‌شده ایالات متحده تأیید نشده (به دلیل محدودیت‌های عملی). اما این رویکرد ممکن است با پیشرفت فناوری تغییر کند. NSA و نهادهای مشابه شاید در نهایت دستورالعمل‌هایی برای استفاده از QKD (زمان استفاده، مدیریت کلیدها و غیره) صادر کنند.

کنترل‌های صادراتی و مالکیت فکری: همان‌طور که اشاره شد، مؤلفه‌های ارتباطات کوانتومی ممکن است تحت کنترل‌های صادراتی قرار گیرند. دستگاه‌های آشکارساز تک‌فوتونی با بازدهی بالا، نوسان‌سازهای با دقت فوق‌العاده و غیره، می‌توانند مشمول نظارت قرار بگیرند. شرکت‌های فعال بین‌المللی باید این را رعایت کنند – برای مثال، یک شرکت اروپایی که سیستم QKD به مخابرات خارجی می‌فروشد، ممکن است در صورت داشتن فناوری رمزنگاری حساس، نیاز به مجوز صادرات داشته باشد. از منظر مالکیت فکری، بر سر QKD، دعوای ثبت اختراعات وجود داشته (توشیبا تعداد زیادی اختراع ثبت کرده، IDQ هم همین‌طور). شاید نظارت یا فرآیندهای حقوقی پیرامون استخر ثبت اختراعات یا حل اختلاف شکل گیرد تا فناوری‌های ثبت‌شده در استانداردها گنجانده شوند. تضمین اینکه مشکلات مالکیت فکری باعث تکه‌تکه شدن بازار نشود، برای پذیرش گسترده ضروری است (مشابه ایجاد استخر ثبت اختراع در ۴G/5G).

از نظر پیامدهای ژئوپلتیک فراتر از امنیت: یک رقابت اقتصادی نیز وجود دارد – هر کشوری که پیشتاز فناوری کوانتوم باشد، شانس بیشتری برای اشتغال، رشد صنعت فناورانه و سهمی از بازار پرمنفعت خواهد داشت. کشورها در حال موقعیت‌یابی برای تبدیل شدن به صادرکنندگان سیستم‌های QKD هستند. مثلاً سوئیس (IDQ)، ژاپن (Toshiba)، چین (QuantumCTek)، آلمان (خوشه‌ای از استارتاپ‌ها) همگی می‌خواهند نقش‌آفرین اصلی باشند. این ممکن است منجر به ائتلاف‌های تجاری شود – مثلاً اروپا ممکن است برای شبکه‌های خود به تامین‌کنندگان اروپایی QKD ترجیح دهد (برای تقویت بخش فناوری خود). در اروپا واژه حاکمیت دیجیتال رواج یافته که تمایل به فناوری بومی را نشان می‌دهد. به‌طور مشابه، چین از تأمین‌کنندگان داخلی استفاده کرده و سپس به کشورهای متحد صادر می‌کند. این تکه‌تکه‌شدن می‌تواند به وجود زیرساخت‌های چندگانه موازی QKD در سراسر جهان منجر شود که شاید در صورت وجود اعتماد سیاسی، نهایتاً به هم متصل شوند (با رابط‌های مناسب). اما در بازه زمانی ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱، شاید شاهد توسعه نسبتاً دوپاره باشیم: یک شبکه کوانتومی هم‌سو با غرب و یکی تحت رهبری چین، هرکدام با حوزه نفوذ خود – شبیه به روزهای اولیه سیستم‌های ناوبری ماهواره‌ای (GPS در مقابل GLONASS در مقابل Galileo).

با این حال، شایان ذکر است که علم، خود یک پل ارتباطی بوده است: دانشمندان چینی و اتریشی به‌طور معروف در آزمایش میچیوس همکاری کردند (اولین تماس ویدیویی QKD بین قاره‌ای بین پکن و وین انجام شد). چنین همکاری‌هایی نشان می‌دهد که دیپلماسی علمی در ارتباطات کوانتومی ادامه دارد. مثلاً اگر منافع متقابل وجود داشته باشد، حتی کشورهای رقیب هم ممکن است برای گفتگوهای خاص امن (مانند خطوط مستقیم اضطراری)، از QKD استفاده کنند، مشابه خط تلفن اضطراری مسکو–واشنگتن میان آمریکا و شوروی (ولی با رمزنگاری کوانتومی برای قرن ۲۱). دفتر امور فضای ماورای جو سازمان ملل متحد (UNOOSA) هم می‌تواند وارد عرصه شود و برای همکاری یا تعیین هنجارها برای ماهواره‌های کوانتومی، به‌ویژه اگر مسائلی مانند تداخل یا تخصیص مدار مطرح شوند، تشویق نماید.

خلاصه اینکه، محیط مقرراتی و ژئوپلتیکی برای QKD ماهواره‌ای در چندین جبهه در حال تحول است:

• استانداردها و گواهینامه‌ها برای تضمین امنیت و قابلیت همکاری درحال تدوینند و سال‌های ۲۰۲۴–۲۰۲۵ سال‌های مهمی برای این تلاش‌ها خواهند بود.
• سیاست‌های امنیت داده به طور فزاینده‌ای الزامات مقاوم‌بودن در برابر کوانتوم را لحاظ می‌کنند که این امر مشوق پذیرش QKD در ارتباطات حیاتی خواهد شد.
• از منظر ژئوپلتیکی، رقابت وجود دارد اما امکان مذاکره بر سر این زیرساخت حیاتی نیز هست. کشورها برای آنکه در آینده کوانتومی آسیب‌پذیر نباشند، با سرعت هرچه بیشتر در حال نوآوری‌اند که هم منجر به پیشرفت و هم تنش می‌شود.
• کنترل‌های صادراتی و ملاحظات امنیت ملی نقش عمده‌ای در تعیین میزان به اشتراک‌گذاری فناوری خواهند داشت؛ ممکن است شاهد ”ائتلاف‌های فناورانه کوانتومی“ مانند اتحادهای دفاعی فعلی باشیم.
• نهادهای مقررات‌گذار مخابرات و فضا باید چهارچوب‌های خود را برای پذیرش این کانال‌های جدید کوانتومی اصلاح کنند تا تضمین شود اینها با شبکه‌های کلاسیک با ایمنی و تطابق حقوقی همزیستی دارند.

چند سال آینده تعیین‌کننده تدوین قواعد بازی ارتباطات کوانتومی خواهد بود. تا سال ۲۰۳۱ باید انتظار یک رژیم شفاف‌تر داشت: مجموعه‌ای از استانداردهای بین‌المللی (اگر نه یکسان، دست‌کم قابل ترجمه به یکدیگر)، فرآیندهای گواهی‌سازی تجهیزات و توافقات اولیه یا دست‌کم درک متقابل میان قدرت‌های بزرگ درباره استفاده از ماهواره‌های کوانتومی. امید آن است که این فناوری، هرچند از نیازهای امنیتی زاده شده، خود بتواند سبب ایجاد اعتماد بیشتر – و افزایش امنیت و اطمینان ارتباطات در سراسر جهان شود.

چالش‌های فناورانه و تجاری

اگرچه پتانسیل QKD ماهواره‌ای بسیار بالاست، اما موانع قابل توجهی وجود دارد که برای تجاری‌سازی گسترده آن بین سال‌های ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱ باید برطرف شود. این چالش‌ها از مشکلات فنی تا مسائل هزینه و مقیاس‌پذیری و همچنین دغدغه‌های امکان‌سنجی تجاری گسترده را در بر می‌گیرد. در ادامه به کلیدی‌ترین چالش‌ها اشاره می‌شود:

۱. هزینه‌ بالای زیرساخت: استقرار QKD ماهواره‌ای هزینه‌بر است. به ماهواره‌های تخصصی با محموله‌های نوری کوانتومی ویژه، شبکه‌ای جهانی از ایستگاه‌های زمینی نوری (که ساخت و نگهداری آن خود بسیار پرهزینه است) و ادغام با زیرساخت‌های فعلی ارتباطی نیاز دارد. بنابراین هزینه سرمایه‌ای اولیه برای هر سازمانی که قصد احداث شبکه ماهواره‌ای QKD را دارد بسیار زیاد است. برای نمونه، یک ماموریت تک‌ماهواره‌ای QKD می‌تواند ده‌ها میلیون دلار هزینه داشته باشد (در حد یک ماهواره علمی کوچک) که با احتساب پرتاب و توسعه این رقم بیشتر هم می‌شود. صورت‌بندی ماهواره‌ای از چندین ماهواره این رقم را چند برابر بالا می‌برد. ایستگاه‌های زمینی باید مجهز به تلسکوپ، آشکارساز تک‌فوتونی، سرمایش برودتی برای این آشکارسازها و همچنین موقعیت جغرافیایی بسیار مناسب (اغلب نقاط مرتفع و دور از جو برای پرهیز از تداخل جوی) باشند. همه اینها یعنی سرمایه‌گذاری اولیه عظیم با بازدهی نامعلوم تا مدت‌ها بعد. تحلیل Space Insider اشاره می‌کند که این هزینه‌های زیرساخت بالا و پیچیدگی استقرار گسترش به بخش خصوصی را کند کرده است. پذیرندگان اولیه عمدتاً دولت‌هایی هستند که می‌توانند هزینه را به دلایل راهبردی توجیه کنند؛ شرکت‌های خصوصی تا زمانی که هزینه کاهش نیابد یا مدل درآمدی مشخصی وجود نداشته باشد، مردد خواهند بود. انتظار می‌رود با بلوغ فناوری و تولید انبوه ماهواره‌های کوانتومی و آشکارسازهای ارزان‌تر، هزینه‌ها کاهش یابند، اما دستیابی به این هدف تا سال ۲۰۳۰ خود چالشی است.

۲. آمادگی و پایداری فناوری: بسیاری از اجزای سیستم QKD در لبه فناوری‌اند و هنوز برای عملیات تجاری ۲۴/۷ بالغ نشده‌اند. برای مثال، منابع تک‌فوتونی و منابع فوتون‌های درهم‌تنیده روی ماهواره باید سال‌ها در شرایط دشوار محیط فضا (تغییرات دما، پرتوگیری) با اطمینان کار کنند – چیزی که هنوز اثبات عملی کافی ندارد. آشکارسازها (مانند Avalanche Photodiode یا SNSPD) در زمین نیازمند بازده بالا و نویز پایین‌اند؛ درحالی‌که در آزمایشگاه آشکارسازهای با بازده بالای ۸۰٪ نشان داده شده‌اند، نگه‌داشت این عملکرد به طور ثابت در میدان کار دشواری است. سیستم‌های نشانه‌روی و رهگیری باید بسیار دقیق باشند تا سیگنال کوانتومی را به دریافت‌کننده با میدان دید باریک برسانند. هرگونه خطا در نشانه‌روی به‌دلیل لرزش ماهواره یا اغتشاش جوی می‌تواند نرخ کلید را به‌شدت کاهش دهد. هرچند روش‌هایی مانند اپتیک تطبیقی وجود دارد اما کاربرد آنها به پیچدگی سامانه می‌افزاید. در کل نرخ خطای بیت کوانتومی (QBER) باید پایین بماند تا QKD کلید امن تولید کند؛ اما مشکلات پیش‌بینی‌نشده (مانند میکرو-لرزش‌ها یا پرتوهای فضایی که نویز ایجاد می‌کنند) می‌تواند QBER را بالا برده و ارتباط را به زیر آستانه امن برساند.

چالش فنی دیگر، عملیات در روشنایی روز است: اغلب آزمایش‌های QKD ماهواره‌ای در شب انجام شده تا نور زمینه خورشید تداخلی نداشته باشد. اما برای عملیاتی شدن واقعی، باید امکان تبادل کلید حتی در گرگ و میش یا روشنایی روز (شاید با فیلترینگ یا طول‌موج‌های خاص) فراهم شود. این حوزه هم از محورهای فعال پژوهش است. همچنین، حافظه کوانتومی و تکرارکننده کوانتومی هنوز عملیاتی نشده‌اند. بدون آنها تمام ارتباط‌ها به صورت نقطه‌به‌نقطه است؛ شبکه جهانی نیاز به گره‌های مورداعتماد دارد مگر آنکه تکرارگرها انشتار درهم‌تنیدگی را انجام دهند. پس هدف نهایی ارتباط کوانتومی انتها به انتها بدون اعتماد هنوز فقط در مسیرهای مستقیم ماهواره‌ای محقق شده است.

۳. محدودیت‌های جوی و محیطی: QKD ماهواره‌ای مبتنی بر پیوندهای نوری فضا-آزاد است که به شدت تحت تاثیر شرایط آب و هوایی و جَوی قرار دارند. ابرناکی می‌تواند سیگنال کوانتومی را کامل مسدود کند، پس ایستگاه زمینی به آسمان صاف نیاز دارد؛ حتی آنگاه ذرات معلق، رطوبت و آشفتگی جوی می‌تواند فوتون‌ها را پراکنده و تضعیف کند. این نرخ کلید و در دسترس بودن سرویس را کاهش می‌دهد. بخشی از این محدودیت با تنوع مکانی ایستگاه‌ها (تا اگر یکی ابری شد، دیگری صاف باشد) و اپتیک تطبیقی قابل جبران است. با این حال ارتباط نوری ذاتاً همه‌هوایی نیست – یعنی QKD ماهواره‌ای سهمی از زمان کارکرد محدود (شاید ۵۰–۷۰٪ بسته به محل و فصل) خواهد داشت. این موضوع برای دولت‌ها قابل مدیریت است (می‌توانند ارتباط را برای دوره‌های هوای صاف زمان‌بندی کنند) اما برای تضمین SLA تجاری، چالش‌برانگیز است. اگر هوا مخالف باشد، چطور تضمین می‌کنید کلید به موقع تحویل شود؟ برخی پیشنهاد داده‌اند ایستگاه‌ها را در ارتفاعات زیاد، حتی هواپیما یا بستر بالون/پلتفرم بلندمدت مستقر کنند تا بالای ابرها باشند، اما اینها خود هزینه و پیچیدگی می‌افزاید.

همچنین نیاز به خط دید مستقیم وجود دارد: ایستگاه‌های زمینی نباید نزدیک آلودگی نوری شدید یا منابع تداخل باشند. افزون بر این، نور خورشید یا نور پراکنده غیرمستقیم نویز زمینه را افزایش می‌دهد و عملیات روز ممکن است فیلترینگ باریک‌باند یا سیگنال‌های کوانتومی با طول‌موج‌هایی غیر از قله‌های طیف خورشید را بطلبد.

۴. آسیب‌پذیری‌ها و راهکارهای مقابله: در حالی که QKD از نظر تئوری اطلاعات را به‌طور کامل ایمن می‌کند، سامانه‌های عملی می‌توانند آسیب‌پذیری داشته باشند. برای مثال، حوا (شنودگر) شاید نتواند کلیدها را بدون شناسایی بطور مستقیم شنود کند، اما می‌تواند با کور کردن آشکارسازها با یک لیزر قوی یا اختلال در سیگنال کوانتومی اقدام به حملات انکار سرویس کند. یک مطالعه نشان داده که یک لیزر ۱ کیلوواتی که به سمت ماهواره شلیک شود، می‌تواند با پراکندگی فوتون‌ها از سطح ماهواره به اندازه کافی نویز وارد کند تا QKD را مختل کند. این نوع حمله عمدی در زمان جنگ یا سناریوهای حساس نگران‌کننده است. بنابراین، ماهواره‌ها ممکن است به تدابیری مانند پوشش‌های خاص برای کاهش بازتاب یا مانور دادن برای اجتناب از تهدیدهای شناخته‌شده نیاز داشته باشند که طراحی و عملیات را پیچیده‌تر می‌کند. همچنین، پروتکل‌های QKD فرضیات ایده‌آلی دارند – انحرافات (مثلاً کانال‌های جانبی در آشکارسازها، تمایزپذیری پالس لیزر) می‌تواند مورد سوءاستفاده قرار گیرد. رقابتی مداوم بین طراحان سیستم و هکرهای بالقوه برای حفظ امنیت پیاده‌سازی برقرار است. برای جلب اعتماد تجاری، عرضه‌کنندگان باید اثبات کنند که سامانه QKD آنها در برابر حملات شناخته شده (مثلاً حمله کورکردن آشکارساز، حملات اسب تروآ روی تجهیزات) مصون است. این کار به تست گسترده، صدور گواهینامه و شاید بهبود پروتکل‌ها (مانند استفاده از MDI-QKD یا افزودن افزونگی) نیاز دارد.

۵. ادغام با شبکه‌های موجود: QKD ماهواره‌ای به‌طور مستقل عمل نمی‌کند؛ بلکه باید با شبکه‌های کلاسیک که ارتباط داده واقعی در آن‌ها انجام می‌شود، یکپارچه گردد. یکی از چالش‌ها، نیاز به گره‌های معتمد یا مراکز مدیریت کلید برای توزیع کلیدها از ایستگاه زمینی به کاربران نهایی است. اگر آلیس و باب دو کاربر دور از هم باشند، ماهواره QKD ممکن است یک کلید را به ایستگاه زمینی A (نزدیک آلیس) و ایستگاه زمینی B (نزدیک باب) تحویل دهد. سپس این کلیدها باید از طریق لینک‌های زمینی امن به آلیس و باب انتقال داده شوند. در این نقاط انتقال، کلیدها باید به‌طور ایمن مدیریت شوند – هرگونه سهل‌انگاری می‌تواند مزایای QKD را از بین ببرد. استقرار زیرساخت قوی مدیریت کلید که بین لینک‌های کوانتومی و تجهیزات رمزگذاری کلاسیک واسطه باشد، کار ساده‌ای نیست. این زیرساخت باید مانع نشت کلید شود، همه ارتباطات کلاسیک را احراز هویت کند (چون کسی می‌تواند روی کانال کلاسیک مورد استفاده برای پالایش و آشناسازی حمله واسطه انجام دهد اگر احراز هویت نشود). تاکنون شبکه‌های آزمایشی از نرم‌افزارهای خاص مدیریت کلید استفاده کرده‌اند، اما مقیاس‌دهی آن چالش‌برانگیز است.

قابلیت همکاری نیز یک مسأله است: اگر عرضه‌کنندگان مختلف تجهیزات QKD ارائه دهند، اطمینان از اینکه آن‌ها با هم کار کنند مهم است. وجود استانداردها کمک می‌کند اما تا زمانی که این استانداردها کاملاً تحقق نیابند، ادغام مثلاً یک لینک ماهواره‌ای QKD چینی با شبکه زمینی اروپایی ممکن است با مشکلات سازگاری مواجه شود.

۶. محدودیت‌های پهنای باند و نرخ تولید کلید: QKD کلیدهای رمزگذاری تولید می‌کند، اما مقدار کلید در هر ثانیه می‌تواند گلوگاه باشد. آزمایش‌های فعلی QKD ماهواره‌ای معمولاً تنها چند کیلوبیت کلید امن در هر ثانیه در شرایط مطلوب تولید می‌کنند. این مقدار برای رمزنگاری یک تماس تصویری یا ارسال دسته‌ای داده به شیوه یکبار مصرف (one-time pad) کافی است (چون OTP برای هر بیت داده یک بیت کلید مصرف می‌کند، در حالی که مثلاً برای AES یک کلید کوچک می‌تواند داده زیادی را ایمن کند). با این حال، اگر کسی بخواهد کل یک لینک داده با حجم بالا (مثل ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه) را با کلیدهای QKD به شیوه OTP رمزنگاری کند، نرخ فعلی بسیار کم است. حتی با فرض اینکه همه داده‌ها to OTP نشوند، در برخی کاربردها نرخ نوسازی کلید باید بالا باشد (مثل ارتباطات معاملاتی مالی که ممکن است به تعویض بسیار مکرر کلید نیاز داشته باشند و …). دستیابی به نرخ‌های بالاتر کلید به دلیل اتلاف فوتون و محدودیت آشکارسازها از فضا به زمین مشکل است. شما فقط می‌توانید تعداد معینی فوتون در ثانیه بفرستید (توان نیز محدود است زیرا پالس‌های قوی معیاری تک‌فوتونی را نقض می‌کنند). پژوهش‌هایی برای QKD پرسرعت با رمزگذارهای بهتر و شاید رویکردهای چندمودی در جریان است اما در ذات خود مشکل‌ساز باقی می‌ماند. اگر تقاضا برای کلید از عرضه پیشی بگیرد، این خدمت ممکن است نیاز برخی مشتریان را پاسخ‌گو نباشد.

۷. چالش‌های مقرراتی و طیفی: همانطور که در بخش مقررات اشاره شد، استفاده از لیزرها از فضا به زمین باید ایمنی هوانوردی را در نظر گیرد (هماهنگی برای جلوگیری از تابش اشتباهی به هواپیماها). اگر موانع مقرراتی استقرار ایستگاه‌های زمینی را مثلاً به دلیل نگرانی درباره لیزرهای خارجی، در برخی کشورها دشوار سازد، اجرای شبکه کند خواهد شد. همچنین کنترل‌های صادراتی می‌تواند فروش به دیگر کشورها یا حتی همکاری پژوهشی را دشوار کند که نوآوری را محدود کرده یا هزینه‌ها را افزایش دهد (چنانچه هر کشور مجبور شود برخی اجزا را جداگانه توسعه دهد).

۸. امکان‌پذیری تجاری و عدم قطعیت بازار: از دید تجاری، حتی اگر چالش‌های فنی حل شوند، هنوز این سؤال باقی می‌ماند: آیا مدل کسب‌وکار پایداری برای QKD ماهواره‌ای تا افق ۲۰۲۴-۲۰۳۱ وجود دارد؟ در حال حاضر بازار عمدتاً شامل قراردادهای دولتی و برخی همکاری‌های پژوهشی است. ورود بخش خصوصی بسیار محدود است چون رمزنگاری کلاسیک هنوز کارآمد بوده و PQC راهکاری ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر در آینده نزدیک است. رقابت با PQC نباید نادیده گرفته شود – بسیاری از مشتریان بالقوه ممکن است با استاندارد شدن الگوریتم‌های PQC (حدود ۲۰۲۴–۲۰۲۵) ترجیح دهند آن‌ها را به عنوان راهی ارزان‌تر برای مقابله با تهدیدات کوانتومی انتخاب کنند. این الگوریتم‌ها به سخت‌افزار یا ماهواره جدید نیاز ندارند و فقط با به‌روزرسانی نرم‌افزاری می‌توانند امنیت را فراهم کنند. در حالی که PQC هشدار شنود فیزیکی مانند QKD را نمی‌دهد، اما برای بیشتر نیازهای تجاری شاید “به‌قدر کافی خوب” تلقی شود. بنابراین، QKD ممکن است به یک حوزه خاص محدود شود مگر اینکه مقرون‌به‌صرفه بوده و ارزش افزوده ملموسی ارائه دهد. چالش QKD برای عرضه‌کنندگان این است که مشتریان را متقاعد کنند که در برخی کاربردها فقط QKD اطمینان مورد نیاز را فراهم می‌کند (مثلاً ارتباطات بسیار حساس دولتی یا تراکنش‌های مالی در معرض تهدید بازیگران دولتی).

تغییر راهبرد Arqit عدم قطعیت تجاری را نشان می‌دهد: آن‌ها نتیجه گرفتند که یک راهکار زمینی می‌تواند نیازهای مشتریان را بدون پرتاب ماهواره‌های گران تأمین کند. این نشان می‌دهد که در حال حاضر، مدل تجاری اثبات‌شده‌ای برای یک شرکت خصوصی جهت توسعه کامل شبکه ماهواره‌ای و فروش خدمات QKD وجود ندارد. شاید مدل‌های ترکیبی (مثل تمرکز Arqit روی نرم‌افزار و همکاری با دولت‌ها که آن‌ها ماهواره‌ها را پرتاب می‌کنند) ظهور کند. چالش تجاری دیگر، بازه زمانی طولانی بازگشت سرمایه است؛ شرکت‌ها ممکن است سال‌ها بدون جریان نقدی مثبت توسعه دهند. این مسأله می‌تواند سرمایه‌گذاران را نگران کرده یا به حمایت مداوم از طریق کمک‌های دولتی نیاز داشته باشد.

۹. نیروی کار ماهر و زنجیره تأمین: ساخت و بهره‌برداری از ماهواره‌های کوانتومی به مهارت‌های بسیار خاص نیاز دارد – متخصصان اپتیک کوانتومی، مهندسان سیستم آشنا با هر دو حوزه کوانتوم و هوافضا و غیره. مجموعه این متخصصان در دنیا محدود است. هرچه پروژه‌ها افزایش یابد، نیروی کار ممکن است یک گلوگاه شود. همچنین برای برخی اجزای کلیدی (مثل آشکارسازهای SPAD، الکترونیک فوق سریع) شاید فقط یک یا دو عرضه‌کننده جهانی وجود داشته باشد. اگر تقاضا افزایش یابد، زنجیره تأمین تحت فشار قرار گرفته یا به موضوعی ژئوپولیتیک تبدیل می‌شود (مثلاً اگر بزرگ‌ترین عرضه‌کننده در کشوری باشد که وارد جنگ تجاری می‌شود و غیره). تضمین تأمین قطعات کوانتومی امن و پایدار نیازمند برنامه‌ریزی است (مثلاً اتحادیه اروپا برای EuroQCI بر استفاده از فناوری اروپایی تأکید دارد تا از وابستگی اجتناب شود).

۱۰. طول عمر و نگهداری: ماهواره‌ها عمر محدودی دارند (شاید ۵–۷ سال برای ماهواره‌های کوچک، تا ۱۵ سال برای نمونه‌های بزرگ‌تر). بارهای کوانتومی شاید تضعیف شوند (مثلاً تابش می‌تواند به اپتیک یا آشکارسازها در گذر زمان آسیب برساند). برنامه‌ریزی برای جایگزینی یا سرویس‌دهی در مدار یک چالش است. سرویس تجاری باید صورتواره خود را با پرتاب دوره‌ای ماهواره‌های جدید حفظ کند که هزینه‌ای مداوم ایجاد می‌کند. اگر درآمد با هزینه جایگزینی مطابقت نداشته باشد، سرویس پایدار نخواهد بود. ایستگاه‌های زمینی هم به نگهداری و ارتقا نیاز دارند (آشکارسازها شاید نیاز به تعویض یا کالیبراسیون مجدد داشته باشند و غیره).

با وجود این چالش‌ها، به نظر نمی‌رسد که هیچ‌ یک در بلندمدت غیرقابل حل باشند – اما غلبه بر آن‌ها به زمان، سرمایه‌گذاری و نوآوری نیاز دارد:

• کاهش هزینه شاید با بهره‌گیری از انقلاب ماهواره‌های کوچک میسر شود – استفاده از بدنه‌های استاندارد ماهواره‌ای، حتی امکان اشتراک بستر با سایر بارها (مثلاً یک ماهواره مخابراتی که ماژول کوانتومی را همزمان حمل می‌کند و هزینه پرتاب را سرشکن می‌سازد).
• قابلیت اطمینان فنی می‌تواند با نسل بعدی قطعات بهبود یابد (مثلاً منابع تک‌فوتونی حالت‌جامد جدید که مقاوم‌ترند یا مدارهای فوتونیک مجتمع که کل فرستنده QKD را در یک تراشه جای می‌دهند و ارزان‌تر و کارآمدترند).
• مشکلات جوی تا حدی می‌تواند با شبکه‌ای از ایستگاه‌های زمینی متعدد و شاید رله‌های هوایی کاهش یابد.
• امکان‌پذیری تجاری ممکن است اگر تهدیدات کوانتومی زودتر محقق شوند یا رخنه‌های فاجعه‌بار (مثل شکستن یک رمزنگاری بزرگ) رخ دهد و تقاضای فوری برای QKD به‌عنوان ابزار اطمینان ایجاد شود، بهبود یابد.

یکی از تحولات مهم قابل رصد، شبکه‌های کوانتومی مبتنی بر درهم‌تنیدگی با ماهواره‌ها است – اگر تا اواخر دهه ۲۰۲۰ پژوهشگران عملکرد سوئیچینگ درهم‌تنیدگی ماهواره‌ای یا تکرارگر کوانتومی (اگرچه به‌شکل اولیه) را عملی کنند، می‌تواند افق جدیدی برای شبکه‌های کوانتومی بیافریند که از الگوی گره معتمد فراتر رود و فناوری را جذاب‌تر سازد. اما این هدف جاه‌طلبانه و احتمالاً تا پس از ۲۰۳۰ برای سامانه‌های عملیاتی دور از دسترس است.

در جمع‌بندی، مسیر رسیدن به اکوسیستم QKD ماهواره‌ای موفق تجاری چالش‌برانگیز است. ارزیابی‌های کنونی، مانند گزارش Space Insider، نشان می‌دهد که کاربرد تجاری فراگیر QKD فضایی پیش از سال ۲۰۳۵ بعید است و علت عمده همین چالش‌هاست. تا آن زمان، کاربری دولت و دفاع نقش اصلی را خواهد داشت و پیاده‌سازی تجاری محدود و هدفمند خواهد بود. غلبه بر محدودیت‌های فنی (از طریق پژوهش و مهندسی) و کاهش هزینه‌ها (از طریق مقیاس و نوآوری)، دو چالش محوری هستند. شرکت‌های فعال در این حوزه باید بازار را با هماهنگی با نیازهای اضطراری و willingness به پرداخت هدف بگیرند (مثلاً ارائه QKD به‌عنوان سرویس به دولت‌ها یا کنسرسیوم‌های زیرساخت حیاتی، نه فروش به کل کسب‌وکارهای IT). بخش بعدی خواهیم دید چگونه می‌توان این چالش‌ها را رفع کرد و چه فرصت‌هایی در مسیر تا ۲۰۳۱ ایجاد خواهد شد.

چشم‌انداز آینده و فرصت‌ها (۲۰۲۴–۲۰۳۱)

با نگاهی به آینده، بازه زمانی ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱ احتمالاً نقطه عطف QKD ماهواره‌ای خواهد بود؛ فناوری‌ای که از حالت آزمایشی به مراحل اولیه استقرار عملیاتی تغییر می‌کند. دورنما، ترکیبی از احتیاط واقع‌گرایانه کوتاه‌مدت و خوش‌بینی برای پیشرفت و گسترش چشمگیر تا پایان دهه است. در اینجا یک سناریوی آینده بر اساس روند کنونی ترسیم می‌شود و فرصت‌های کلیدی مطرح می‌گردد:

گذار تدریجی به شبکه‌های عملیاتی: در میانه دهه ۲۰۲۰ (۲۰۲۴–۲۰۲۶) شاهد پروژه‌های آزمایشی در حال تبدیل به نمونه‌های عملیاتی خواهیم بود. ماموریت‌هایی مثل EAGLE-1 آژانس ESA (پرتاب حدود ۲۰۲۵) شروع به ارائه کلیدهای QKD به‌عنوان سرویس آزمایشی به دولت‌ها در اروپا خواهند کرد. چین به‌احتمال زیاد ماهواره‌های بیشتری پرتاب می‌کند و طبق وعده، تا ۲۰۲۷ خدمات ارتباطی کوانتومی امن محدودی برای دولت و مالی بر روی مسیر‌های کلیدی (مثلاً پکن–شانگهای، پکن–مسکو و …) راه می‌اندازد. این خدمات اولیه نه پوشش کامل جهانی دارند و نه دسترسی بالا، اما نقطه شروع استفاده واقعی محسوب می‌شوند. تا سال ۲۰۳۰ اروپا در پی استقرار اینترنت کوانتومی سراسری اروپا است، دست‌کم در کشورهای هسته. این یعنی تا آن زمان QKD ماهواره‌ای (در قالب EuroQCI) و QKD فیبری گسترده در زمین همزمان فعال بوده و ارتباطات بسیاری از نهادهای اتحادیه و شاید برخی کسب‌وکارها را ایمن می‌کند. آمریکا نیز، هرچند با تأخیر، ممکن است تا ۲۰۳۰ شبکه‌ای از ایستگاه‌های زمینی کوانتومی و شاید بار کوانتومی روی ماهواره تجاری یا ماموریت اختصاصی به‌عنوان بخشی از شبکه ملی کوانتومی (شاید بر پایه ماهواره‌های ناسا یا نیروی فضایی) مستقر داشته باشد.

به طور خلاصه، تا سال ۲۰۳۰ انتظار داریم چندین شبکه موازی QKD وجود داشته باشد: یکی تحت رهبری چین به صورت بین‌المللی، یک شبکه اروپایی، یک شبکه تازه تأسیس آمریکای شمالی، و تعدادی شبکه کوچک‌تر یا منطقه‌ای (احتمالاً هند تا آن زمان چند ماهواره راه‌اندازی کرده باشد، ژاپن هم شاید یک ماهواره QKD به‌روزشده با استفاده از تجربیات خود پرتاب کند). این شبکه‌ها ممکن است در ابتدا مستقل باشند اما در صورت مساعد بودن شرایط سیاسی، فرصت‌هایی برای اتصال آن‌ها از طریق گیت‌وی‌ها وجود خواهد داشت (برای مثال، شاید یک لینک اروپا-سنگاپور از طریق یک ماهواره مشترک یا توافق متقابل بین شبکه‌ای).

پیشرفت‌های فناورانه: انتظار داریم طی این دهه پیشرفت‌های فناورانه قابل توجهی رخ دهد. برای نمونه:

• نرخ کلید بالاتر: با استفاده از ماهواره‌های بهتر (شاید از تلسکوپ‌های دهانه بزرگ‌تر یا مدولاسیون‌های جدیدی همچون نرخ کلک سریع‌تر)، نرخ‌های کلید ممکن است به اندازه یک مرتبه بزرگ‌تر افزایش یابند. آزمایش‌های ناسا که هدف آن‌ها ارتباطات کوانتومی با سرعت ۴۰ مگابیت بر ثانیه است، نشان می‌دهد که پیوندهای کوانتومی بسیار سریعتری نسبت به وضعیت فعلی ممکن است. اگر این امر محقق شود، دامنه کاربردها وسیع‌تر خواهد شد (مثلاً امکان تبادل کلیدهای بیشتر و مکرر).
• تکرارگرهای کوانتومی و توزیع درهم‌تنیدگی: احتمال معقولی وجود دارد که تا حوالی سال ۲۰۳۰ دست‌کم یک تکرارگر کوانتومی ابتدایی یا در آزمایشگاه یا در شبکه‌ای واقعی به نمایش گذاشته شود که می‌تواند QKD را فراتر از فاصله‌های مستقیم گسترش دهد. اگر پژوهش در حافظه کوانتومی نتیجه دهد، حتی ممکن است شاهد آزمایش شبکه QKD مبتنی بر درهم‌تنیدگی بین چندین شهر و یک ماهواره باشیم که مفهوم اینترنت کوانتومی را که در آن درهم‌تنیدگی گره‌های دور را به‌طور امن متصل می‌کند، اثبات می‌کند. این دستاورد بسیار مهمی خواهد بود. جدول زمانی فشرده است، اما با توجه به شدت تحقیقات، چندان دور از ذهن نیست که نقطه عطفی حدود سال‌های ۲۰۲۸ تا ۲۰۳۱ رخ دهد که امکان تعویض درهم‌تنیدگی کوانتومی بین ماهواره‌ها را فراهم کند (مثلاً دو ماهواره به طور جداگانه با ایستگاه زمینی درهم‌تنیده شوند و ایستگاه‌های زمینی عمل تعویض درهم‌تنیدگی را انجام دهند). تحقق چنین شبکه‌ای می‌تواند مشکل اعتماد را حل کند و یک «گام کوانتومی» واقعی باشد که کاربردهای جدیدی را باز می‌کند (مانند محاسبات ابری کوانتومی امن یا امکان تله‌پورت حالت‌های کوانتومی برای شبکه‌سازی کامپیوترهای کوانتومی – البته این فراتر از صرف توزیع کلید است).
• کوچک‌سازی و کاهش هزینه: تا سال ۲۰۳۰ انتظار داریم ماهواره‌های QKD نسل دوم یا سوم کوچک‌تر و ارزان‌تر باشند. استارتاپ‌هایی نظیر Qubitrium (که روی QKD با نانوساتلایت کار می‌کند) نشان می‌دهند که در نهایت، یک فرستنده QKD می‌تواند روی یک CubeSat یا ماهواره کوچک نصب شود. اگر موفق شوند، پرتاب ده‌ها ماهواره از این نوع از نظر اقتصادی به‌صرفه‌تر خواهد شد. همچنین فرستنده‌های کوانتومی ممکن است یکپارچه‌تر شوند – مثلاً یک تراشه فوتونی واحد کوانتوم استیت را تولید کند به جای قطعات اپتیکی رومیزی، که موجب افزایش استحکام و کاهش هزینه می‌شود. مولدهای اعداد تصادفی کوانتومی و برخی اجزای دیگر هم‌اکنون در برخی موارد روی تراشه هستند؛ بقیه سیستم QKD نیز ممکن است به این سمت برود.
• ادغام با زیرساخت کلاسیک: تا اواخر دهه ۲۰۲۰، سیستم‌های ماهواره‌ای QKD به احتمال زیاد به طور یکپارچه‌تر با شبکه‌های ارتباطی عمومی ادغام خواهند شد. شرکت‌های مخابراتی ممکن است QKD را در نرم‌افزار مدیریت شبکه خود بگنجانند (برخی محصولات هم‌اکنون برای خودکارسازی استفاده از لینک‌های QKD در حال آزمایش هستند). در آینده، کاربران نهایی حتی متوجه استفاده از کلیدهای کوانتومی نخواهند شد؛ این قابلیت در سطح سرویس شبکه تعبیه خواهد شد. مثلاً یک ارائه‌دهنده ابری ممکن است تضمین کند که داده منتقل شده بین مراکز داده‌اش با کلیدهایی رمزگذاری می‌شود که به طور پیش‌فرض به روش کوانتومی توزیع شده است.

خدمات تجاری و مدل کسب‌وکار: با نزدیک شدن به سال ۲۰۳۰، نخستین خدمات تجاری QKD فراتر از قراردادهای دولتی عرضه خواهند شد. مدل‌های احتمالی:

• خدمات ارتباطی امن برای شرکت‌ها: اپراتورها یا کنسرسیوم‌های ماهواره‌ای شاید خدمات اشتراکی برای بانک‌ها یا شرکت‌های چندملیتی جهت دریافت کانال کوانتومی امن بین سایت‌های خاص ارائه دهند. به عنوان مثال، یک بانک در نیویورک می‌تواند مشترک سرویسی شود که کلیدهای کوانتومی را بین نیویورک و لندن (از طریق ماهواره به ایستگاه‌های زمینی این دو شهر) فراهم کند. سپس بانک این کلیدها را در سیستم رمزنگاری خود برای داده‌های بین قاره‌ای به کار می‌برد. این سرویس می‌تواند به عنوان جایگزینی فوق‌امن برای خطوط اجاره‌ای یا VPN سنتی، با قیمت ویژه بازاریابی شود. مشتریان اولیه محتمل: بانک‌ها، بورس‌ها (برای تامین امنیت ارتباطات تجاری فرامرزی)، خدمات داده لوکس برای مشتریان ویژه (برخی ارتباطات مدیران اجرایی).
• دولت و دفاع به عنوان سرویس: به جای اینکه دولت‌ها همه چیز را خود بسازند، ممکن است یک بازیگر خصوصی شبکه را مدیریت کند و دولت‌ها برای این سرویس هزینه بپردازند (مشابه استفاده برخی دولت‌ها از ماهواره‌های تجاری برای ارتباطات). برای مثال، یک شرکت می‌تواند یک صورت فلکی ماهواره‌ای QKD را مدیریت کرده و زمان دسترسی یا کلید را به دولت‌های مختلف بفروشد. با توجه به چالش اعتماد، این امر احتمالاً میان کشورهای هم‌پیمان یا با نظارت انجام می‌شود، اما یک فرصت است – به‌ویژه کشورهای کوچک‌تر که بودجه ساخت ماهواره اختصاصی ندارند، می‌توانند از امکانات دیگران استفاده کنند.
• ادغام با اینترنت ماهواره‌ای: صورت فلکی‌های آینده همچون استارلینک یا OneWeb می‌توانند قابلیت رمزگذاری کوانتومی را اضافه کنند. مطالعه‌هایی برای استفاده از این صورت فلکی‌ها برای QKD از طریق افزودن ماژول‌های کوانتومی کوچک روی بعضی ماهواره‌ها در حال انجام است. اگر استارلینک تا سال ۲۰۳۰ تصمیم به ارائه سرویس فوق‌امن با بهره‌گیری از QKD برای توزیع کلیدهای رمزنگاری VPN داده‌های کاربران بگیرد، QKD در ابعاد وسیع گسترش پیدا خواهد کرد. این سناریو هنوز فرضی است، اما از لحاظ فنی دور از ذهن نیست: اسپیس‌اکس در استارلینک لیزر ارتباطات بین ماهواره‌ای دارد؛ این‌ها با اندکی تغییر می‌توانند فوتون‌های درهم‌تنیده یا سیگنال‌های QKD را حمل کنند.
• اینترنت کوانتومی و ابر: اگر تا سال ۲۰۳۰ رایانه‌های کوانتومی از طریق ابر قابل دسترسی شوند (شرکت‌هایی نظیر IBM، گوگل در حال کار روی این موضوع هستند)، مفهوم اینترنت کوانتومی برای اتصال پردازنده‌های کوانتومی مطرح خواهد بود. QKD ماهواره‌ای (و نهایتاً توزیع درهم‌تنیدگی) بخشی از این چشم‌انداز است. ممکن است سرویس‌های تخصصی جهت اتصال مراکز داده کوانتومی توسط QKD ارائه شود، زیرا رمزنگاری کلاسیک از حالت‌های کوانتومی محافظت نمی‌کند اما توزیع درهم‌تنیدگی می‌تواند آن‌ها را به‌طور مستقیم متصل کند. موارد اولیه یک اینترنت کوانتومی ابتدایی (شاید اتصال چند کامپیوتر کوانتومی با درهم‌تنیدگی به واسطه ماهواره‌ها) ممکن است حدود سال‌های ۲۰۳۰ تا ۲۰۳۵ رخ دهد. شرکت‌هایی چون Aliro Quantum هم‌اکنون در حال بررسی معماری‌های لازم برای این هدف هستند.

فرصت‌های همکاری و رشد بازار: بازار نوظهور ارتباطات کوانتومی چندین فرصت را به وجود می‌آورد:

• همکاری‌های دولتی-خصوصی (PPP): دولت‌هایی که خواهان شبکه‌های امن هستند، احتمالاً به طور فزاینده‌ای به این مدل روی می‌آورند؛ به این صورت که بخشی از زیرساخت‌ها را تامین مالی می‌کنند و شرکت خصوصی آن را برای مشتریان دولتی و تجاری اداره می‌کند. این مدل می‌تواند ریسک را کاهش داده و کسب‌وکاری پایدار ایجاد کند در حالی که صرفاً کاربرد تجاری به تنهایی مقرون به صرفه نیست.
• پذیرش در بازارهای نوظهور: کشورهایی که فعلاً برای ارتباطات امن به دیگران متکی هستند، ممکن است با مشارکت در پروژه‌های منطقه‌ای، به گره‌های کوانتومی اختصاصی خود دست یابند. احتمال دارد شاهد شکل‌گیری شبکه‌ای مانند شبکه کوانتومی پان-آسیایی یا ائتلاف آفریقایی برای پرتاب ماهواره کوانتومی باشیم که با کمک چین یا اروپا، ارتباط قاره آفریقا را پوشش دهد. این‌ها فرصت‌هایی برای انتقال فناوری و گسترش کسب‌وکار برای ارائه‌دهندگان پیشتاز است.
• محصولات استاندارد: با پختگی استانداردها، شرکت‌ها می‌توانند محصولات آماده بیشتری بفروشند: مثلاً “کیت ایستگاه زمینی QKD” یا “ماژول رمزنگاری کوانتومی” که به راحتی ادغام می‌شود. این تجاری‌سازی تا سال ۲۰۳۰ باعث کاهش هزینه‌ها شده و امکان راه‌اندازی شبکه‌های QKD بدون نیاز به نوآوری از صفر را برای بازیگران بیشتری فراهم می‌کند.
• آموزش و تربیت نیروی انسانی: فرصت مهمی نیز در آموزش و صدور گواهی تخصصی وجود دارد – برای راه‌اندازی و بهره‌برداری از شبکه‌های ایمن کوانتومی نیروی کار جدیدی لازم است. شرکت‌ها و دانشگاه‌هایی که برنامه‌های آموزشی ارائه دهند رشد خواهند کرد.

تکامل فضای رقابتی: تا سال ۲۰۳۱ شاید رهبران مشخصی در این صنعت شناسایی شوند:

• شاید یکی دو ارائه‌دهنده اصلی خدمات ماهواره‌ای QKD در سطح جهان مانند شرکت‌های معدود ماهواره تلفنی وجود داشته باشد.
• برخی استارتاپ‌ها احتمالاً توسط شرکت‌های بزرگ‌تر خریداری شده‌اند (مثلاً یک پیمانکار بزرگ نظامی یک استارتاپ کوانتومی را به خاطر فناوری‌اش تصاحب کند).
• شبکه مورد حمایت دولت چین احتمالاً جداگانه اما قدرتمند باقی می‌ماند؛ شرکت‌های غربی یا به ائتلافی می‌پیوندند یا برای بازار جهانی خارج از حوزه چین رقابت خواهند کرد.
• بازیگران جدید نیز ممکن است ظهور کنند؛ برای نمونه اگر غول‌های فناوری (مثل آمازون که بخش فضایی و تحقیق در محاسبات کوانتومی دارد) تصمیم به ورود به ارتباطات کوانتومی بگیرند؛ آنها منابع لازم برای تسریع توسعه را دارند.

تأثیر اقتصادی: پیش‌بینی‌های بازار که تا سال ۲۰۳۰ چند میلیارد دلار QKD و تا ۸ میلیارد دلار شامل فناوری‌های وابسته را نشان می‌دهد، حاکی از صنعت قابل توجهی است. تا سال ۲۰۳۱، شتاب به گونه‌ای خواهد بود که QKD و راهکارهای امنیت کوانتومی، بخشی عادی از هزینه‌های امنیت سایبری دولت‌ها و شرکت‌های بزرگ خواهند شد. شرکت‌های فعال در این حوزه فقط از فروش سخت‌افزار درآمد کسب نمی‌کنند، بلکه از خدمات مستمر (تأمین کلید، نگهداری شبکه و …) نیز سود خواهند برد. این مدل درآمدی تکرارشونده (مانند اشتراک امنیتی) پس از جذب مشتری می‌تواند بسیار سودآور باشد.

تغییر پارادایم امنیتی: اگر همه چیز خوب پیش برود، تا سال ۲۰۳۱ روایت در امنیت سایبری ممکن است از وصله‌پوشی واکنشی آسیب‌پذیری‌های الگوریتمی به پیاده‌سازی پیش‌گیرانه امنیت مبتنی بر فیزیک تغییر کند. حضور QKD حتی اگر محدود به حوزه‌های با امنیت بالا بماند، به عنوان یک ستون اعتماد برای اقتصاد دیجیتال عمل خواهد کرد: برای مثال، اطلاع از اینکه backbone تبادلات اینترنتی یا لینک‌های حیاتی ماهواره‌ای با QKD امن شده‌اند می‌تواند اطمینان ایجاد کند که زیرساخت اصلی حتی در برابر پیشرفته‌ترین تهدیدات ایمن است. این امر می‌تواند بهبودهایی در سایر زمینه‌ها را نیز تحریک کند (مانند پذیرش گسترده‌تر رمزنگاری مقاوم به کوانتوم در کل).

در ذهن عمومی، عباراتی چون «اینترنت کوانتومی» ملموس‌تر خواهد شد. ممکن است مردم شاهد نمایش‌هایی نظیر یک ویدیوکنفرانس رمزگذاری‌شده کوانتومی در یک رویداد بزرگ باشند (مشابه تماس تصویری رمزگذاری‌شده کوانتومی چین – اروپا که در ۲۰۱۷ مورد توجه رسانه‌ها قرار گرفت). چنین رویدادهایی فرصت خوبی برای نمایش همکاری ایجاد می‌کنند – تصور کنید تماس رمزگذاری‌شده کوانتومی بین دبیرکل سازمان ملل و فضانوردان ایستگاه فضایی، برای تأکید بر وحدت جهانی با فناوری امن.

خلاصه جدول زمانی:

• ۲۰۲۴–۲۰۲۵: ادامه تحقیق و توسعه، پرتاب ماهواره‌های نمایشی کلیدی (EAGLE-1 در اتحادیه اروپا، احتمالاً آزمایش در آمریکا، چندین پرتاب در چین). بازار عمدتاً برای پروژه‌های آزمایشی و دولتی.
• ۲۰۲۶–۲۰۲۷: استفاده عملیاتی اولیه برای ارتباطات دولتی خاص. احتمالاً سرویس کوانتومی BRICS چین آغاز می‌شود. استارت‌آپ‌های بیشتری به مرحله نمونه اولیه می‌رسند.
• ۲۰۲۸–۲۰۲۹: ادغام QKD در برخی زیرساخت‌های ملی (برای مثال، استفاده روتین آژانس‌های اروپایی برای داده‌های حساس). نخستین آزمون تجاری چندملیتی (مانند کنسرسیوم بانک‌ها برای انتقال بین‌المللی با QKD). فناوری پیشرفته‌تر و قیمت هر بیت کلید به تدریج کاهش می‌یابد. استانداردسازی تقریباً کامل شده و محصولات با گواهی معیارهای مشترک همراه هستند (که اعتماد را افزایش می‌دهد).
• ۲۰۳۰–۲۰۳۱: شبکه‌های ارتباط کوانتومی حداقل در سه منطقه (آسیا، اروپا، آمریکای شمالی) قاره‌ها را به هم متصل می‌کنند. برخی ارتباطات متقابل پدیدار می‌شود. خدمات تجاری برای نیازمندان وجود دارد، هرچند احتمالاً همچنان در دسته محصولات ویژه و پرمیوم قرار دارد. مفهوم لایه کوانتومی-ایمن جهانی برای داده‌‌ها تثبیت می‌گردد و برای توسعه بیشتر برنامه‌ریزی می‌شود.

در نهایت، فراتر از ۲۰۳۱، بسیاری انتظار دارند روند توسعه سرعت بگیرد – اگر کامپیوترهای کوانتومی به تحقق نزدیک‌تر شوند و QKD کارآمد باشد، پذیرش آن می‌تواند در دهه ۲۰۳۰ جهش یابد. Space Insider پیش‌بینی می‌کند کاربرد تجاری گسترده‌تر بعد از ۲۰۳۵ آغاز می‌شود؛ به این معنا که زیرساخت گذاشته‌شده در سال‌های ۲۰۲۴–۲۰۳۱ حیاتی است. با پرداختن به چالش‌های کنونی، اثبات قابل اطمینان بودن و ساخت شبکه‌های اولیه، دهه پیش‌رو QKD ماهواره‌ای را به سمتی می‌برد که شاید مانند رمزنگاری معمولی در برخی ارتباطات، بدل به امری رایج شود.

نتیجه‌گیری اینکه، چشم‌انداز آینده QKD ماهواره‌ای از ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۱ پیشرفت تدریجی اما مهم است که QKD را از آزمایش‌های پیشگامانه به کاربرد محدود در دنیای واقعی می‌برد، به‌ویژه برای امن‌سازی حیاتی‌ترین کانال‌های اقتصاد داده جهانی. تلاش‌های این دوره تعیین می‌کند که QKD تا چه حد و با چه سرعتی در سال‌های بعدی قابل پیاده‌سازی باشد. فرصت‌های زیادی پیش روی کسانی است که بتوانند مشکلات باقیمانده را حل کنند – و جایزه اصلی کم نیست: چیزی کمتر از پایه‌گذاری زیرساخت ارتباطی ایمن کوانتومی برای دنیا، که سرآغاز عصری نوین در امنیت سایبری خواهد بود. چنان‌که در یک گزارش آمده است، پیشرفت‌های مداوم در حال «گذاشتن زیربنای آینده‌ای هستند که در آن رمزنگاری غیرقابل شکست به استاندارد جهانی تبدیل می‌شود» و همین جهش کوانتومی چیزی‌ست که انتظار داریم تا ۲۰۳۱ شتاب بگیرد.

منابع:

1. تحلیل بازار QKD مبتنی بر فضا، The Quantum Insider (۲۰۲۵) – رشد بازار از ۵۰۰ میلیون دلار در ۲۰۲۵ تا ۱.۱ میلیارد دلار در ۲۰۳۰ و عوامل کلیدی.
2. پیش‌بینی بازار QKD MarketsandMarkets™ (۲۰۲۴–۲۰۳۰) – پیش‌بینی بازار جهانی QKD به ارزش ۲.۶۳ میلیارد دلار تا ۲۰۳۰ (رشد مرکب سالیانه ۳۲.۶٪)، با ذکر رشد پیشتاز اروپا.
3. انتشار ID Quantique درباره استانداردها (۲۰۲۴) – اشاره به پروفایل حفاظت QKD اتحادیه ETSI و تلاش برای دریافت گواهی معیارهای مشترک در اروپا idquantique.com.
4. Asia Times (مارس ۲۰۲۵) – توصیف ارتباط کوانتومی چین و آفریقای جنوبی و برنامه جهانی‌سازی تا ۲۰۲۷، و همچنین پرداختن به جنبه ژئوپلیتیکی رهبری ارتباطات کوانتومی.
5. Quantum Computing Report (ژانویه ۲۰۲۵) – جزییات سرمایه‌گذاری CSA در QEYnet برای آزمایش QKD ماهواره‌ای، با هدف رفع آسیب‌پذیری‌های به‌روزرسانی کلید ماهواره.
6. Capacity Media (مارس ۲۰۲۵) – گزارش جذب سرمایه ۱۰ میلیون دلاری برای Quantum Industries (اتریش) جهت تجاری‌سازی QKD مبتنی بر درهم‌تنیدگی برای زیرساخت حیاتی.
7. The Quantum Insider (آوریل ۲۰۲۴) – درباره برنامه ماهواره QKD سازمان ISRO و هدف هند برای قرار دادن ارتباط کوانتومی در ماهواره‌ها ظرف ۲ سال.
8. Digital Europe – معرفی ابتکار EuroQCI (۲۰۲۵) – شرح برنامه اروپا برای شبکه یکپارچه QKD زمینی و ماهواره‌ای تا ۲۰۳۰ جهت ایمن‌سازی داده‌های دولتی و دستیابی به حاکمیت دیجیتال.
9. Transparency Market Research (۲۰۲۰) – پیش‌بینی رشد سالیانه مرکب QKD برابر با ۲۲٪ تا ۱.۱ میلیارد دلار در ۲۰۳۰؛ با اشاره به هدف توشیبا برای ۳ میلیارد دلار درآمد رمزنگاری کوانتومی تا ۲۰۳۰ transparencymarketresearch.com transparencymarketresearch.com.
10. Inside Quantum Technology News Brief (دسامبر ۲۰۲۲) – خلاصه SpaceNews: تصمیم Arqit برای توقف پرتاب ماهواره‌های اختصاصی خود و تغییر مسیر به توزیع کلید زمینی به‌دلایل هزینه‌ای و عملیاتی.