Cómo funciona 'QKD-GEO', el satélite español de clave cuántica que marcará un hito en las comunicaciones globales

Con el respaldo de fondos europeos, Thales Alenia Space e Hispasat encabezan QKD-GEO, un proyecto revolucionario que marca un antes y un después en la seguridad de las comunicaciones.

El desarrollo de la tecnología cuántica se posiciona como una prioridad estratégica en Europa, y España ha tomado la delantera con el inicio de QKD-GEO, un innovador proyecto de distribución de claves cuánticas desde órbita geoestacionaria. Thales Alenia Space junto con Hispasat están al frente de esta iniciativa financiada con 103,5 millones de euros provenientes del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia (PERTE Aeroespacial).

El desafío de la era cuántica

La llegada de los ordenadores cuánticos revolucionará el panorama tecnológico, permitiendo resolver problemas complejos en segundos, pero también supondrá una amenaza para la seguridad de la información tal y como la conocemos. Los sistemas criptográficos actuales, basados en métodos tradicionales como la factorización de números primos, serán vulnerables frente a esta nueva capacidad computacional.

En este contexto, la distribución de claves cuánticas (QKD, por sus siglas en inglés) se perfila como la respuesta para garantizar la confidencialidad en sectores sensibles. Utilizando las propiedades cuánticas de los fotones, esta tecnología permite verificar si las claves han sido interceptadas durante su transmisión, asegurando la integridad de las comunicaciones. Sin embargo, las redes terrestres basadas en fibra óptica presentan limitaciones significativas en cuanto a alcance, ya que sufren grandes pérdidas de señal a distancias superiores a unos pocos cientos de kilómetros.

Miguel Ángel Panduro, consejero delegado de Hispasat, señaló que «la distribución de claves cuánticas va a suponer un cambio de paradigma en las comunicaciones seguras del futuro, donde el espacio y los satélites se configurarán como la infraestructura idónea para su transmisión a grandes distancias».

A diferencia de las redes terrestres, la utilización de satélites ofrece una solución que supera las barreras geográficas y técnicas. En particular, la órbita geoestacionaria, situada a casi 37.000 kilómetros de la Tierra, permite establecer enlaces cuánticos entre regiones distantes de forma continua y fiable. Un solo satélite puede cubrir áreas continentales completas, lo que representa un avance significativo en las comunicaciones globales.

Un proyecto innovador a nivel mundial

QKD-GEO tiene como objetivo desarrollar todos los componentes necesarios para implementar el primer sistema de distribución de claves cuánticas desde órbita geoestacionaria. Este sistema incluye una carga útil cuántica que se integrará en un satélite y un segmento terrestre que controlará y procesará la información.

La carga útil contará con un telescopio de alta precisión, un generador cuántico de números aleatorios, una fuente de fotones polarizados y un sistema de procesado para generar claves y garantizar la seguridad de las transmisiones. Por su parte, las estaciones terrestres, equipadas con telescopios avanzados, se encargarán de recibir y verificar las claves enviadas desde el espacio.

Antes de su despliegue en órbita, el sistema será probado en condiciones reales mediante un enlace atmosférico entre La Palma y Tenerife, que permitirá validar su funcionalidad en un entorno representativo.

Ismael López, CEO de Thales Alenia Space en España, dijo «la misión QKD-GEO supone un gran reto tecnológico que situará a la industria española a la vanguardia en comunicaciones cuánticas desde órbita geoestacionaria, algo totalmente pionero a nivel mundial. Agradecemos al CDTI y a nuestro socio Hispasat por su confianza en nosotros para liderar este ambicioso proyecto. Desde Thales Alenia Space apostamos fuertemente por una tecnología llamada a revolucionar la seguridad en las comunicaciones en los próximos años».