潜水艦は探知を回避する能力に優れています。実際、潜航中は通信網から遠く離れているため、命令や情報を提供する海軍基地との連絡を維持することも、基地に情報を送信することも困難です。しかし、新たな量子通信ソリューションは、この状況を変える可能性があります。潜航中の潜水艦は、衛星を介して暗号鍵とメッセージを交換することで、レーザーパルスによる通信が可能になります。
現在、潜水艦はランダムなコード、つまり「鍵」を使用してメッセージを暗号化しています。これらのコードは潜水艦と通信基地の間で事前に確立され、各コードは一度しか使用されません。これにより、敵がコードを解読して将来の通信を解読することはできません。
しかし、これは問題を抱えています。まず、兵站的に煩雑です。また、長期任務に出る潜水艦は大量の鍵を携行しなければならず、もし潜水艦が追いつかれた場合、それらが敵の手に渡ってしまう可能性があります。さらに、安全な鍵を大量に持っていたとしても、潜水艦と基地間の通信は非常に遅いです。水を通過するためには、送信機は非常に低い周波数の電波を使用する必要があります。これでは、1秒間に数文字しか送信できません。世界の他の地域（そして戦場）では高速通信が行われているのに、潜水艦はダイヤルアップ接続に頼らざるを得ません。大量の情報を高速で送受信するためには、潜水艦は浮上する必要があり、そのため、潜水艦は発見されやすく、無防備な状態になります。
しかし、防衛企業ITTの研究者たちはあるアイデアを思いついた。量子鍵配送を用いれば、潜水艦は鍵を光子にエンコード（光子の偏光を利用して1と0を表現）し、事実上ハッキング不可能な鍵を実現できるのだ。光子を傍受しようとする試みは、量子システムを測定可能な形で妨害し、送信者と受信者に第三者が盗聴していることを警告する（これは通常、量子もつれによって実現される）。
安全な鍵が確立されれば、潜水艦は（少なくとも理論上は）水面下数百フィートの地点に留まり、レーザーを介して光子を衛星に送信し、それを地上基地に送り返すことができるようになる。研究者らのシミュレーションは、潜水艦が水面下にある間に毎秒170メガバイトの速度でデータを送受信できるシステムを実証しているようだ。これは動画に収める価値のあるデータストリーミングと言えるだろう。
もちろん、まずは光子が水中を移動する際に量子状態をどの程度維持できるかを把握する必要があります。量子システムを乱すような逸脱は、システムの安全性を損ない（そして無意味にしてしまうからです）。そして、量子暗号化された信号を受信・中継できる衛星も必要です。これもまた、光子の量子状態を乱すことなく実現できます。言い換えれば、この技術はまだ実戦配備には程遠いものです。しかし、将来的には、高速かつ安全なデータ転送を、現在では存在しない深度まで実現できる可能性があります。
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