研究人员希望在下个十年的中期之前向国际空间站 (ISS) 发送一项实验，这将为跨洲传输使用神秘的量子属性秘密消息铺平道路，这种量子属性被称为量子纠缠。
当两个粒子（例如光子）从同一事件中诞生时，它们会呈现纠缠态，这意味着无论它们相距多远，它们都可以瞬间通信。可靠地传输纠缠光子对是所谓量子密钥分发的支柱——将这些光子对转换为潜在牢不可破的代码的程序。 量子密码术（众所周知）可能会吸引银行、秘密政府机构和军方，并在2007 年瑞士选举中进行了测试。
光子在今天的光纤电缆中可能传播大约 100 英里（160 公里）左右，之后它们的量子特性就会瓦解。这个限制在地表之上消失了。去年，由维也纳大学物理学家 安东·塞林格 领导的团队在西班牙加那利群岛的一对望远镜之间传输了最远 89.5 英里（144 公里）的量子密钥。
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现在，塞林格和他的同事们希望将距离扩大到数百英里甚至更远。维也纳小组正在牵头一个名为 Space-QUEST（空间实验量子纠缠）的国际项目，以证明用于生成纠缠光子对的系统可以符合国际空间站施加的约束。
从轨道上分发的量子密钥可以传输到空间站视线范围内的任何两个点，唯一的限制是发射器和接收器保持彼此紧密锁定以及区分纠缠光子与背景光的能力。 今年早些时候，塞林格和他的同事们表明，他们可以探测到从地球上方 3,700 英里（5,955 公里）的意大利卫星反射回来的单光子。
该实验的工具将是一台紫外激光器、一种特殊类型的晶体（用于将紫外光子分裂成红外光子对）以及用于在严酷的太空飞行中保持两个组件对准的设备。 为了进入太空，包括发射光子的望远镜在内的仪器必须重量小于约 220 磅（100 公斤），功耗不超过 250 瓦，最长边不大于 4.6 英尺（1.4 米）。
由 10 个国家组成的 Space-QUEST 小组希望在欧洲航天局 (ESA) 的 11 月会议之前构建一个原型设备并收集初步数据，届时官员将决定哪些项目将获得资金并值得在太空飞行机会，塞林格实验室的博士后研究员鲁珀特·乌尔辛说。
乌尔辛说，该团队的提案在包括欧空局在内的欧洲资助机构的初步评估中得分很高。 他说：“我们可以在相对较小的预算（数亿欧元）内完成大量的物理实验。”
除了潜在的实际应用外，Space-QUEST 项目还将使研究人员有机会以新的方式探测纠缠的范围。 乌尔辛说，理论认为纠缠的范围应该是无限的，但要确定这一点，“我们必须对其进行测试。”