- 17 июня 2025 года исследователи под руководством У Цзяня из Пекинского университета почты и телекоммуникаций и доктора Лю Чао из Китайской академии наук провели нисходящую оптическую передачу 1 Гбит/с с неназванного GEO спутника на высоте 36 705 км, используя лазер мощностью 2 Вт.
- AO‑MDR использует адаптивную оптику с 357 микрозеркалами в 1,8‑метровом телескопе и прием с модовой диверсификацией, который делит луч на восемь мод и выбирает три самых чистых канала каждую миллисекунду.
- У Цзянь назвал AO‑MDR революцией, утверждая, что он позволяет лазеру мощностью свечи пробиваться через турбулентность на гигабитных скоростях.
- Обычный Starlink обеспечивает 100–300 Мбит/с (пики до 600 Мбит/с) на высоте около 550 км, тогда как демонстрационная связь на GEO достигла 1 Гбит/с, примерно в пять раз выше, при пути в 60 раз длиннее.
- SpaceX уже применяет лазерные межспутниковые каналы на 100 Гбит/с между спутниками Starlink, а китайские стартапы заявляют о тестах до 400 Гбит/с межспутниковой связи, при этом важнее энергоэффективность GEO, чем абсолютная скорость.
- Reuters отмечает планы Китая запустить 43 000 спутников LEO в рамках проектов Qianfan («SpaceSail») и Guowang с целью занять как можно больше орбитальных слотов и конкурировать с Starlink в Глобальном Юге.
- Аналитики считают, что гигабитный оптический фидер на GEO может позволить GEO‑операторам сотрудничать с небольшими региональными LEO‑станциями и снижать капитальные затраты на абонента.
- Генерал Ченс Салцман, Космические силы США, заявил, что Китай может довести мощность лазеров до уровня, способного физически повредить спутники.
- Ограничения включают тест на одном спутнике без данных о длительной стабильности пропускной способности, влияние облаков в Лицзяне и стоимость 1,8‑метрового телескопа, что мешает миниатюризации.
- Дальнейшие шаги включают киловатт‑классные космические лазеры; западные GEO‑операторы планируют в ближай годы запустить низкомощные оптические нисходящие линии на той же основе AO‑MDR; ООН вероятно пересмотрит вопросы обратимых лазерных помех как космической угрозы.
Китайская команда только что произвела выстрел лазером, «не ярче свечи», с геостационарной орбиты (GEO) и передала один гигабит данных в секунду — примерно в пять раз больше, чем обычно обеспечивает Starlink, — доказав, что низкомощные оптические каналы могут превзойти крупнейшую спутниковую группировку на низкой околоземной орбите (LEO) как по скорости, так и по высоте. За этим заголовком скрывается более глубокая история оптической магии адаптивной оптики (новая техника AO‑MDR synergy), амбиций Китая по созданию мегаконстелляций и стремительно нарастающего соперничества в области безопасности в космосе. Ниже — подробный, ссылающийся на источники разбор того, как работает этот эксперимент, почему эксперты расходятся во мнениях о его значении и что будет дальше.
1. Что именно сделала Китай?
- 17 июня 2025 года исследователи под руководством профессора У Цзяня (Пекинский университет почты и телекоммуникаций) и доктора Лю Чао (Китайская академия наук) выполнили нисходящую оптическую передачу 1 Гбит/с с неназванного GEO спутника, находящегося на высоте 36 705 км над Землей, используя лазер мощностью 2 ватта — «яркость ночника». [1] [2]
- Достижение стало возможным благодаря адаптивной оптике + приему с модовой диверсификацией («AO‑MDR»), что увеличило вероятность успешного приема сигнала с 72 % до 91 % даже при сильной турбулентности. [3]
- Newsweek первым назвал этот спутник «революционным» и «в пять раз быстрее Starlink Илона Маска». [4]
У Цзянь: Метод AO‑MDR является «революционным — он позволяет лазеру мощностью, как у свечи, пробиваться сквозь турбулентность на гигабитных скоростях». [5]
2. Как работает AO‑MDR?
Оптический этап | Что происходит | Почему это важно |
---|---|---|
Адаптивная оптика (AO) | 357 микрозеркал в 1,8-метровом телескопе в реальном времени корректируют искаженную волну света. | Устраняет большую часть атмосферных искажений. [6] |
Прием с модовой диверсификацией (MDR) | Лазерный свет делится на восемь пространственных мод; программное обеспечение отбирает три самых «чистых» канала каждую миллисекунду. | Собирает энергию, которая обычно теряется из-за рассеяния. [7] |
Алгоритм выбора пути | Выбирает оптимальные моды для поддержания низкого уровня ошибок при всего 2 Вт. | Позволяет достичь высокой скорости при минимальной мощности. [8] |
По сути, AO обеспечивает более точную фокусировку луча, а MDR «захватывает» энергию, которую обычно уносит турбулентность — вместе эти технологии позволяют получать пропускную способность уровня GEO с мощностью обычного карманного фонарика.
3. Сравнение со Starlink: яблоки, апельсины или гранаты?
- Обычный домашний Starlink обеспечивает нисходящую скорость 100–300 Мбит/с (пики около 600 Мбит/с) с спутников на высоте 550 км. [9]
- Китайская демонстрация на GEO достигла 1 Гбит/с — примерно в 5 раз больше пропускной способности, несмотря на путь, который в 60 раз длиннее. [10]
- SpaceX уже осуществляет лазерные межспутниковые каналы на 100 Гбит/с между своими аппаратами Starlink, а китайские стартапы сообщают о тестах на 400 Гбит/с межспутниковой связи, поэтому новая важная черта здесь — энергоэффективность на GEO, а не абсолютная скорость, отмечает Эндрю Джонс из IEEE Spectrum. [11]
4. Почему дело не только в скорости
4.1 Двойное назначение
Китайские военные журналы рассматривают оптические каналы как путь к связи с низкой вероятностью перехвата, а также как ступень к энергетическому оружию. [12] [13]
Генерал Ченс Салцман, Космические силы США: Народно-освободительная армия Китая уже использует лазеры, способные «нарушать работу, деградировать или повреждать спутниковые сенсоры», и может вскоре довести их мощность «до уровня, при котором станет возможным физическое повреждение спутников». [14]
4.2 Констелляционная шахматная партия
Reuters отмечает, что Китай планирует 43 000 LEO спутников в рамках таких проектов, как Qianfan («SpaceSail») и Guowang, открыто заявляя о цели «занять как можно больше орбитальных слотов» и составить конкуренцию Starlink в странах Глобального Юга. [15]
4.3 Коммерческое потрясение
Аналитики считают, что гигабитный оптический фидер на GEO может позволить операторам геостационарных спутников работать в тандеме с небольшими региональными LEO-кэшь-станциями, удешевляя себестоимость сервиса на капитальные затраты на абонента. [16]
5. Мнения экспертов
Эксперт | Основная мысль | Источник |
---|---|---|
У Цзянь (Пекинский университет) | AO‑MDR — это «революция». | [17] |
Эндрю Джонс (IEEE Spectrum) | Скачок в полосе пропускания — «инкрементальный, не революционный»; основное достижение — точность наведения до 5 мкрад. | [18] |
Генерал Салцман (Космические силы США) | Китайские DEW могут вскоре наносить физические повреждения спутникам. | [19] |
Чайтания Гири (ORF) | Цель Китая — «занять как можно больше орбитальных слотов». | [20] |
Редакция Daily Galaxy | Демонстрация «сокрушает Starlink» — по мнению некоторых экспертов, это преувеличение. | [21] |
6. Ограничения и здоровый скепсис
- Тест с одним спутником — Нет данных о стабильности пропускной способности за месяцы. [22]
- Ограничения по атмосфере — Облака по-прежнему блокируют оптические лучи; китайская команда использовала площадку с ясным небом в Лицзяне. [23]
- Стоимость терминала — 1,8-метровый телескоп пока явно не «домашняя тарелка»; миниатюризация остается нерешенной задачей. [24]
- Безопасность/военное значение — Лазер мощностью 2 Вт — это не 20 кВт оружие, но исследования по увеличению мощности публичны. [25]
7. Что дальше?
- Эксперименты по увеличению мощности: китайские лаборатории уже публикуют проекты космических лазеров класса киловатт. [26]
- Укрепление Starlink: В будущем возможно появление отражающих кожухов для сенсоров и скриптов уклонения на новых спутниках. [27]
- Работа по нормам ООН: Открытая рабочая группа по космическим угрозам, вероятно, вновь рассмотрит обратимые лазерные помехи против разрушительных атак. [28]
- Коммерческие проекты: Западные GEO-операторы планируют низкомощные оптические нисходящие линии за два года, используя тот же принцип AO‑MDR. [29]
8. Итог
Китайский эксперимент с лазером мощностью 2 Вт не «уничтожил» Starlink, но доказал, что умные оптические технологии могут превратить поток фотонов GEO в гигабитный поток — в то, что многие считали невозможным. В эпоху, когда каждый скачок в пропускной способности в космосе одновременно является военным сигналом, это достижение стало одновременно телекоммуникационной вехой и стратегическим предупреждением. Будет ли интернет будущего работать благодаря десяткам тысяч спутников LEO или через небольшое количество высокоточных лазеров на GEO — зависит от того, насколько быстро конкуренты смогут повторить и урегулировать этот «ночной» прорыв.
Использованные источники (выборка)
- Newsweek, SCMP, Interesting Engineering, Times of India, Economic Times, Business Today, Daily Galaxy, Samaa TV, Mezha Media, Reuters, Defense One, показания комиссии США—Китай, SpaceNews, The Sun, TS2 Tech.
References
1. www.scmp.com, 2. interestingengineering.com, 3. interestingengineering.com, 4. www.newsweek.com, 5. ts2.tech, 6. interestingengineering.com, 7. interestingengineering.com, 8. interestingengineering.com, 9. ts2.tech, 10. timesofindia.indiatimes.com, 11. ts2.tech, 12. www.defenseone.com, 13. www.uscc.gov, 14. www.uscc.gov, 15. www.reuters.com, 16. ts2.tech, 17. ts2.tech, 18. ts2.tech, 19. www.uscc.gov, 20. www.reuters.com, 21. dailygalaxy.com, 22. samaa.tv, 23. interestingengineering.com, 24. mezha.media, 25. m.economictimes.com, 26. www.defenseone.com, 27. www.twz.com, 28. spacenews.com, 29. ts2.tech