- 17 червня 2025 року дослідники під керівництвом проф. Ву Цзянь (Пекінський університет пошти й телекомунікацій) та д-ра Лю Чао (Китайська академія наук) здійснили down-link 1 Гбіт/с із GEO-супутника на висоті 36 705 км, використавши 2-ватний лазер.
- Досягнення стало можливим завдяки AO‑MDR, яке підвищило ймовірність прийому придатного сигналу з 72% до 91% за сильного турбулентного каналу.
- Пропускна здатність 1 Гбіт/с становить приблизно в 5 разів більше за типовий down-link Starlink.
- Китайський GEO-експеримент демонструє, що оптичні лінії низької потужності можуть перевершити сучасні системи на LEO за швидкістю та висотою.
- AO використовується з 357 мікродзеркалами у телескопі діаметром 1,8 м, які в режимі реального часу змінюють форму хвильового фронту, компенсуючи атмосферне розмиття.
- Приймання MDR розділяє лазерне світло на 8 просторових мод та щосекунди обирає три найчистіші канали, збираючи енергію, що зазвичай губиться на розсіюванні.
- У порівнянні зі Starlink, тест досяг 1 Гбіт/с на відстані GEO, тоді як Starlink має down-link 100–300 Мбіт/с і орбіту близько 550 км, але загальний маршрут довший у 60 разів.
- Reuters повідомляє, що Китай планує 43 000 супутників LEO у рамках проєктів Qianfan (SpaceSail) та Guowang, щоб зайняти як можна більше орбітальних слотів.
- Експерти також вказують на перспективу використання GEO з гігабітним каналом для співпраці з регіональними кешами на LEO та зниження витрат на абонента.
- Майбутні кроки включають масштабування потужності до кіловатних лазерів і обговорення норм ООН щодо лазерного глушіння та захисту супутників.
Китайська команда щойно провела лазерний експеримент із “яскравістю не сильнішою за свічку” з геостаціонарної орбіти (GEO) й передала одним гігабітом даних на секунду — приблизно в п’ять разів більше, ніж зазвичай забезпечує Starlink, — доводячи, що оптичні лінії з низькою потужністю можуть перевершити сучасну найбільшу сузір’я супутників на низькій навколоземній орбіті (LEO) і за швидкістю, і за висотою. За заголовком стоїть глибша історія про магію адаптивної оптики (нова технологія AO‑MDR synergy), китайські плани мегасузір’їв та стрімку ескалацію безпекової конкуренції в космосі. Нижче — всебічний огляд із джерелами, який пояснює, як працює цей демоексперимент, чому експерти сперечаються щодо його значення і що буде далі.
1. Що саме зробила Китай?
- 17 червня 2025 року дослідники під керівництвом проф. Ву Цзянь (Пекінський університет пошти й телекомунікацій) та д-ра Лю Чао (Китайська академія наук) здійснили down-link 1 Гбіт/с із неназваного GEO-супутника на висоті 36 705 км над Землею, використавши 2-ватний лазер — “тьмяний, як нічник”. [1] [2]
- Досягнення стало можливим завдяки застосуванню адаптивної оптики + прийому на основі різномодовості (“AO‑MDR”), що підвищило імовірність прийому придатного сигналу з 72 % до 91 % навіть у сильній турбулентності. [3]
- Newsweek першими назвали супутник “революційним” і “в п’ять разів швидшим за Starlink Ілона Маска”. [4]
Ву Цзянь: Метод AO‑MDR “революційний, дозволяє лазеру потужністю як у свічки пробивати турбулентність з гігабітною швидкістю”. [5]
2. Як працює AO‑MDR?
Оптичний етап | Що відбувається | Чому це важливо |
---|---|---|
Адаптивна оптика (AO) | 357 мікродзеркал в телескопі діаметром 1,8 м в реальному часі змінюють форму хвильового фронту. | Компенсує більшість атмосферного розмиття. [6] |
Прийом на основі різномодовості (MDR) | Лазерне світло розділяється на вісім просторових мод; програмне забезпечення щомілісекунди обирає три найчистіші канали. | Збирає енергію, яка зазвичай втрачається на розсіянні. [7] |
Алгоритм вибору шляху | Обирає оптимальні моди для збереження низького коефіцієнта помилок при передачі за лише 2 Вт. | Дозволяє мати високу швидкість при мінімальній потужності. [8] |
По суті, AO дає променю чіткіше фокусування, а MDR збирає енергію, яка інакше розсіювалась би турбулентністю — разом вони забезпечують геостаціонарну пропускну здатність із потужністю кишенькового ліхтарика.
3. Порівняння зі Starlink: яблука, апельсини чи граната?
- Для типового користувача Starlink швидкість down‑link складає 100–300 Мбіт/с (піки ~600 Мбіт/с), при цьому супутники перебувають на висоті 550 км. [9]
- Китайський GEO-експеримент досяг 1 Гбіт/с — ≈5× пропускної здатності, незважаючи на маршрут, у 60 разів довший. [10]
- SpaceX вже використовує 100 Гбіт/с лазерні з’єднання між супутниками Starlink, а китайські стартапи звітують про 400 Гбіт/с тести між супутниками, тож новизна — це швидкість на 1 біт потужності з GEO, а не просто максимальна швидкість, стверджує Andrew Jones з IEEE Spectrum. [11]
4. Чому швидкість — це не вся історія
4.1 Подвійне призначення
Китайські військові журнали розглядають оптичні зв’язки як шлях до зв’язку з низькою ймовірністю перехоплення, а також як етап до зброї на основі спрямованої енергії. [12] [13]
Генерал Ченс Салцман, Космічні сили США: НОАК вже має лазери, які “здатні порушувати, погіршувати чи пошкоджувати датчики супутників” і має потенціал вже скоро підвищити потужність настільки, щоб “фізично пошкоджувати структури супутників”. [14]
4.2 Шахи мегасузір’їв
Reuters відзначає, що Китай планує 43 000 супутників LEO у рамках таких проєктів, як Qianfan (“SpaceSail”) і Guowang, з явною метою “зайняти якомога більше орбітальних позицій” і кинути виклик Starlink у країнах Глобального Півдня. [15]
4.3 Зміни на ринку
Аналітики стверджують, що гігабітний магістральний канал із GEO дозволить операторам GEO співпрацювати з невеликими регіональними кешами на LEO, що може зробити такі системи дешевшими на інвестування на одного абонента у порівнянні з гігантськими сузір’ями супутників. [16]
5. Експертна оцінка
Експерт | Висновок | Джерело |
---|---|---|
Ву Цзянь (PKU) | AO‑MDR — “революційна”. | [17] |
Andrew Jones (IEEE Spectrum) | Прорив по швидкості “інкрементальний, а не революційний”; справжня інновація — точність наведення у 5 μрад. | [18] |
Ген. Салцман (USSF) | Китайські DEW найближчим часом можуть фізично пошкоджувати супутники. | [19] |
Chaitanya Giri (ORF) | Мета Китаю — “зайняти якомога більше орбітальних слотів”. | [20] |
Редакція Daily Galaxy | Демо “знищує Starlink” — дехто з експертів називає це перебільшенням. | [21] |
6. Обмеження і здоровий скептицизм
- Тест на одному супутнику — немає довгострокових даних про постійну пропускну здатність. [22]
- Атмосферні “вікна” — хмари все ще блокують оптичні промені; китайська команда обрала майданчик із чистим небом у Ліцзяні. [23]
- Вартість терміналу — Телескопи на 1,8 м навряд чи замінять “користувацькі антени”; питання мініатюризації залишається невирішеним. [24]
- Безпекові перспективи — Лазер для зв’язку на 2 Вт — це не 20 кВт-бойова зброя, але дослідження масштабування потужності є відкритими. [25]
7. Що буде далі?
- Експерименти з масштабування потужності: Китайські лабораторії вже публікують концепції кіловатних космічних лазерів. [26]
- Укрупнення захисту Starlink: Очікуються дзеркальні кожухи датчиків і алгоритми ухилення для майбутніх супутників. [27]
- Просування норм ООН: Відкрита робоча група з космічних загроз, ймовірно, перегляне питання щодо відносно безпечного лазерного глушіння та руйнівних атак. [28]
- Перші комерційні пілоти: Західні оператори GEO планують low‑power оптичні канали зв’язку протягом двох років — за тією ж концепцією AO‑MDR. [29]
8. Підсумок
Китайський експеримент із 2-ватним лазером не “знищив” Starlink, але довів, що розумна оптика здатна перетворити струмінь фотонів із GEO у гігабітний потік — те, що багато хто вважав нереальним. В епоху, коли кожен прорив у космічному інтернеті водночас є і телекомунікаційною віхою, і військовим сигналом, це досягнення — і прорив у технологіях зв’язку, і стратегічне попередження. Чи майбутній інтернет буде передаватися десятками тисяч апаратів LEO, чи декількома точними GEO‑лазерами, залежатиме від того, наскільки швидко конкуренти зможуть скопіювати — і врегулювати — це “нічникове” досягнення.
Використані джерела (добірка)
- Newsweek, SCMP, Interesting Engineering, Times of India, Economic Times, Business Today, Daily Galaxy, Samaa TV, Mezha Media, Reuters, Defense One, U.S.–China Commission testimony, 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