ソニーCSLは、国際宇宙ステーション(ISS)の「きぼう」日本実験棟に設置された光通信アンテナ(以下、QSOL：Quantum-Small Optical Link)と国立研究開発法人情報通信研究機構（以下、NICT）の宇宙光通信地上局（以下、光地上局）※1との間で光通信リンクを確立し、ギガビットイーサネットによる動画データのダウンリンクに成功しました。伝送方式にはソニーCSL独自開発規格の自由空間光イーサネット通信用誤り訂正技術※2を用いています。なお、この規格で行われた通信は世界初となります。
QSOLは、総務省からの委託を受けNICT、次世代宇宙システム技術研究組合（NeSTRA）、国立大学法人東京大学、スカパーJSAT株式会社とソニーCSLが軌道上技術実証のために共同開発した、小型衛星光通信システム「SeCRETS（SECuRE lasEr communicaTionS terminal for Low Earth Orbit）」の光通信アンテナ部分となります。SeCRETS は2023年8月2日に国際宇宙ステーションへ向けて打ち上げられ、「きぼう」日本実験棟の船外実験プラットフォーム（中型曝露実験アダプター（i-SEEP））に設置されました。その後、低軌道上のISSから地上の可搬型光地上局への10GHzクロックの光通信により秘密鍵共有を実施し、さらにその鍵を用いたワンタイムパッド暗号によりISSと地上局とでの情報理論的に安全な通信の実証に成功しました※3。
※1NICT光地上局
宇宙通信に係わる技術を開発するために設置された望遠鏡施設。東京都小金井市に口径1.5m、1.0m、茨城県鹿嶋市に口径1.0m、沖縄県国頭郡恩納村に口径1.0mの計4基の望遠鏡が設置されている。今回の実験では口径1.5mの望遠鏡を使用した。
※2宇宙データシステム諮問委員会（CCSDS）の予備検討規格
（142.10-O-1 REED-SOLOMON PRODUCT CODE FOR OPTICAL COMMUNICATION
https://www.sonycsl.co.jp/tokyo/15743/
※3国際宇宙ステーションと地上間での秘密鍵共有と高秘匿通信に成功 "衛星量子暗号通信の実用化に期待"
https://www.sonycsl.co.jp/press/prs20240418/
（2024/4/18 プレスリリース）
本研究開発は、総務省「ICT重点技術の研究開発プロジェクト（JPMI00316）」のうち「衛星通信における量子暗号技術の研究開発（JPJ007462）」の一環として実施されました。
（参考）総務省報道発表
2018年6月14日付け
平成30年度 情報通信技術の研究開発に係る提案の公募の結果
http://www.soumu.go.jp/menu_news/s-news/01tsushin03_02000247.html
Sony CSL has successfully downlinked video data via gigabit Ethernet from the Quantum Small Optical Link (QSOL) installed aboard the Japanese Experiment Module "Kibo" on the International Space Station (ISS) to the optical ground station for satellite communications (hereinafter, optical ground station)1 of the National Institute of Information and Communications Technology (NICT). The transmission was made using Sony CSL's free-space optical Ethernet communications error-correction technology, an independently developed standard.
QSOL is the optical antenna component of the compact Secure Laser Communications Terminal for Low Earth Orbit (SeCRETS). It was commissioned by the Ministry of Internal Affairs and Communications to demonstrate the technology in orbit and was jointly developed by NICT, Next generation Space system Technology Research Association (NeSTRA), The University of Tokyo, SKY Perfect JSAT Corporation, and Sony CSL. SeCRETS was launched on August 2, 2023, to the ISS and installed to the IVA-replaceable Small Exposed Experiment Platform (i-SEEP) on the outside of "Kibo". Subsequently, experiments of 10 GHz clock optical transmission between the ISS in low Earth orbit and a portable optical ground station were successfully conducted to share private keys and to demonstrate information-theoretically secure transmission of one-time pad encryption.
1 NICT Optical Ground Station
A telescope facility built to aid the development of technology related to space communications. The station has a total of four telescopes with apertures of 1.5 m and 1.0 m in Koganei, Tokyo; 1.0 m in Kashima, Ibaraki; and 1.0 m in Onna, Kunigami-gun, Okinawa. The experiment this time used the telescope with a 1.5 m aperture.
2 142.10-O-1 Reed-Solomon Product Code for Optical Communication, an experimental
specification (orange book) of the Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS).
3 Successful private key sharing and high confidentiality communications between the International Space Station and the ground ~ Expectations for practical satellite quantum cryptography communications ~
https://www.sonycsl.co.jp/press/prs20240418/
（18 Apr 2024, press release, Japanese only）
This research and development was carried out as part of the "Research and Development of Quantum Cryptography in Satellite Communications (JPJ007462)" within the "Research and Development Project for Priority ICT Technologies (JPMI00316)" of the Ministry of Internal Affairs and Communications.
Reference: Ministry of Internal Affairs and Communications press release
Dated 14 June 2018.
Results of the call for proposals for research and development of information and communication technologies in 2018.
http://www.soumu.go.jp/menu_news/s-news/01tsushin03_02000247.html
