Один из наиболее важных вопросов современности — как в приближающейся квантовой эпохе сохранять технологический суверенитет страны и создавать защищенные каналы передачи данных. Появление новых типов угроз, в числе которых наиболее часто упоминаются квантовые компьютеры, требует смены определенных классов криптографических алгоритмов. Среди возможных решений этой проблемы — квантовое распределение ключей (КРК), одна из проблем которого — предельная скорость генерации квантовых ключей. Для этого вместо оптоволоконных систем КРК могут быть использованы спутниковые каналы. В отличие от оптоволоконных систем, распространение квантового сигнала в таких системах осуществляется через открытое пространство: атмосферу, космос и т. п. Спутниковые системы КРК позволяют преодолеть основное ограничение оптоволоконных систем — расстояние, на которое может быть распределен ключ. Для оптоволоконных систем это 80–120 км, а спутниковые системы такого ограничения не имеют.
Российские специалисты завершили эксперимент по распределению квантового криптографического ключа с помощью спутника Micius между двумя наземными приемными станциями — российская приемная станция находилась на территории Звенигородской обсерватории ИНАСАН, а станция китайской стороны — в районе Наньшань (КНР). По результатам эксперимента общий объем ключа, полученного на приемной станции в Звенигороде в ходе этого сеанса, составил 570 Кбит, продолжительность сеанса составила 217 сек. Стороны обменялись монохромными зашифрованными изображениями размером 256×64 пикселя. При передаче использовался метод одноразовых блокнотов с длиной ключа, равной длине передаваемого сообщения. Создание защищенных каналов связи на основе квантового распределения ключей позволит гарантированно защитить полезную информацию от компрометации и несанкционированного доступа.