„Soha nem azért dolgozom, hogy bármit is kapjak érte”
BME körképAz űrkutatás napjaink egyik legizgalmasabb és legaktuálisabb területe. De mi történik akkor, ha ehhez hozzákapcsoljuk a kvantuminformatika világát? Bacsárdi László műegyetemi oktató, a Nemzetközi Asztronautikai Akadémia tagja mesélt kutatásairól és elért eredményeiről.
Tudnál pár szóban mesélni magadról?
Mérnökinformatikusként végeztem itt a BME-n. Szakdolgozatom kvantuminformatikai témáját másik kedvenc területemmel, az űrkutatással kombináltam. Ez 2003-ban történt, az űrkutatás pedig pont akkoriban kezdett el kialakulni és kiforrni. Ennek köszönhetően egy évvel később elnyertem az Európai Űrügynökség ösztöndíját, amivel előadást tarthattam egy kanadai konferencián. Ledoktoráltam, majd tíz évig a Soproni Egyetemen tanítottam, mely hivatást 2020-ban már a Műegyetemen folytattam.
Mindig is egyértelmű volt számodra, hogy oktató szeretnél lenni?
Egyetemistaként tagja voltam az elsősök beilleszkedésével foglalkozó Szent Schönherz Senior Lovagrendnek, ahonnan lovagként köszöntem el. A mentorkodás és a különböző konzultációkon való szereplés révén jöttem rá, hogy ki tudok állni az emberek elé, és jól meg tudom értetni velük mind magam, mind a tananyagot. Ettől felbuzdulva elvégeztem a mérnöktanárképzést, ahol még több gyakorlatot szereztem.
A BME-n milyen órákat tartasz?
Tárgycsoportjaim a kvantuminformatika és kommunikáció területéhez kapcsolódnak. Szerencsére van olyan óra, amire bőven a létszámlimit felett jelentkeznek hallgatók – még a Covid után is. Tagja vagyok továbbá annak a 17 egyetem közreműködésével idén szeptembertől elindult űrtechnológiai szakértő szakirányú továbbképzésnek is, amely megalakította a UniSpace nevű konzorciumot. Ebben a munkacsoportban én képviselem a Műegyetemet. Emellett az új űrmérnöki képzés, illetve a jövő félévben induló mesterszakos mellékspecializáció tantárgyaiért is én felelek.
Mit lehet tudni erről a specializációról, valamint az űrmérnök képzésről?
Az alapszakos képzéseink szeptembertől felmenő rendszerben megújultak, 2023 februárjában pedig a VIK mesterképzésein is hasonló változások lesznek. Ennek keretében jön létre egy, a kvantuminformatikára koncentráló új mellékspecializáció, melynek oktatásában én is közreműködöm. Az űrmérnök mesterképzés célkitűzése megmutatni a hallgatóknak, hogyan és mennyit változott az űrkutatás a hagyományos keretekhez képest. Jelenleg olyan programozási nyelveken írunk szoftvereket különböző űreszközökre, amelyeket javarészt már nem is használunk földi környezetben.
Az oktatás mellett végzel egyéb tevékenységet is?
A tanszékünkön lévő Mobil Kommunikáció és Kvantumtechnológiák Labor vezetőjeként különböző kutatásokat vezetek. Nyáron nyertünk egy Európai Uniós pályázatot, így januártól a kutatócsoportommal elkezdjük az európai kvantumkommunikációs hálózat hazai infrastruktúrájának kiépítését. Ezen kívül elnyertem a Magyar Tudományos Akadémia Bolyai ösztöndíját, aminek köszönhetően azt vizsgálom, hogyan lehet a jövőbeli műholdas rendszereket – amik már használják a kvantumtechnológiát és a kvantumkommunikációt – összekapcsolni a földi rendszerekkel a kommunikáció biztonságosabbá tétele érdekében.
Akkor ez a kapcsolódási pontja a két különböző szakterületnek, amiben mozogsz?
Igen. Azt vizsgálom, hogy a kvantumfizika elvén működő kommunikációs rendszereket hogyan lehet olyan kicsivé átalakítani, hogy felférjenek egy műhold fedélzetére. Az egyik fő alkalmazási példája ennek a kvantum alapú kulcsszétosztás, aminek segítségével két távoli fél között egy biztonságos bitsorozattal titkosítjuk a kommunikációt.
Mit kell tudni erről a titkosításról?
A weboldalakon található titkosítások egy részét sajnos a jövőben megépülő kvantumszámítógép másodpercek alatt képes lesz feltörni. Az általam említett mód egyszerű elven működik: előveszünk egy ládát, ráteszünk egy lakatot, a lakatot bezárjuk egy kulccsal, és aki rendelkezik a kulcs másolatával, az ki tudja nyitni ezt a zárat. A kérdés az, hogyan osztozunk meg a kulcsokon, ugyanis az optikai vezetékek a földi környezetben csupán 100 kilométeres távolságon való alkalmazást tesznek lehetővé. Ám a műholdak segítségével jóval nagyobb távolságok elérésére van lehetőség. Napjainkban ezért sok cég és startup próbál ilyen kvantumkommunikációs műholdcsaládot kiépíteni azért, hogy a biztonságot a hétköznapi, hagyományos rendszerekben is növelni lehessen.
Miért szükséges ez a speciális titkosítás?
Komoly veszélyt jelenthet, ha nem történik meg a titkostás például az egészségügyi vagy banki adatainknál. Sőt, bizonyos országokban már a választások is elektronikusan történnek, ami elveszítené hitelességét, ha egy kvantumszámítógép kiszivárogtatná az adatokat. Tehát az eszköz megépülése a hétköznapi életünk minden aspektusára veszélyt jelenthet, hiszen bárki lehallgathatna minket vagy hozzájuthatna érzékeny adatainkhoz.
Ez a veszélyt jelentő kvantumszámítógép mikorra épülhet meg?
Itt a tanszéken mindig azt szoktuk mondani, hogy tíz év múlva; de így fogalmaztunk már 2010-ben is. Viszont a különböző országok vállalatai egyre több pénzt költenek erre, és már sikerült egy-két technológiai áttörést megvalósítani. Ráadásul a fizikai Nobel-díjat idén is három olyan ember nyerte el, akik a kvantumkommunikáció területén kutatnak.
Térjünk át a másik területre. Hol tart most az űrkutatás?
Jelen pillanatban a globális űrszektorban három nagy irány van. A New Space arról szól, hogy már nemcsak állami űrügynökségek vesznek részt az űr világában, hanem magáncégek is, mint például Elon Musk vállalata. A technológiatranszfer lényege az, hogy sok minden, amit eredetileg az űrben való használatra találtak ki, átkerült a hétköznapokba. Ilyen a GPS vagy az okostelefonok kamerája, amit például a NASA szakemberei űrszondákhoz fejlesztettek ki. A felfedező kutatások világa az utolsó irány, ezt Global Space Explorationnek nevezik. Ennek lényege, hogy szeretnénk visszatérni a Holdra, eljutni a Marsra. Az augusztus óta halogatott Artemis I. indítása is ehhez tartozik. 2014-ben volt az Orion űrhajó első, ember nélküli tesztrepülése. Akkor annyira hittem a projektben, hogy egy kollégámmal fogadtam a terv öt éven belüli megvalósulására. Ezt egy üveg whiskym bánta…
Magyarország hol csatlakozik ehhez?
Hazánk az említett három terület mindegyikében részt vesz. Az Európai Űrügynökség támogatja az efféle hazai cégek létrejöttét. Van egy olyan üzleti inkubációs program, melynek a VIK is partnere: ha van egy jó ötletünk, 50 ezer eurót kapunk a kutatásra. De hogy konkrét magyar példát is mondjak: 2024-ben az Axiom Space céggel egy magyar űrhajós ismét feljuthat a világűrbe.
Ebben a BME képzéseinek milyen szerepe van?
A BME-n több kar is foglalkozik űrkutatással: az építőmérnökök navigációval, illetve földmegfigyeléssel, a gépészmérnökök anyagtechnológiai vizsgálatokkal, a közlekedési és járműmérnökök különböző rakéta technológiákkal, a villamosmérnökök pedig az űrkvantum-kommunikációval foglalkoznak. Mivel fontos a jövő nemzedékének oktatása, az űrmérnök mesterképzés keretében a hallgatók új űreszközöket fejlesztenek és terveznek.
Szeptember 17-én a Nemzetközi Asztronautikai Akadémia tagjának választottak. Hogy működik ez a kiválasztási folyamat, mit kellett tenned ahhoz, hogy tag legyél?
Az akadémikusok már 2017-ben felterjesztésre javasolták a nevem. Én ettől azonban ódzkodtam, mert 35 évesen túl fiatalnak éreztem magam. Két évvel később viszont ismét rám gondoltak, így elfogadtam az ajánlást, és levelező tag lettem. Három év elteltével úgy néz ki, kutatómunkám beérte gyümölcsét, ugyanis bekerültem a rendes tagok közé. Ahol – bár nem hozzák nyilvánosságra az akadémikusok születési évét – 40 évesen szerintem még mindig én vagyok a legfiatalabb tag.
Milyen munka folyik a testületben?
Az akadémia belefolyik az űrkutatás, -technológia és -tevékenység jövőjének alakításába nemcsak a technológia, hanem a társadalom részéről is. Évente négy bizottsági ülés van, de évközi munkákat is végezni kell. Én mérnökként az űrtechnológiai szekció tagja vagyok.
Van olyan konkrét kitüntetés, amit meg szeretnél szerezni?
Sohasem hajtottam a díjakra. Az íróasztalomon van egy levél, amit Orbán Viktortól kaptam 2017-ben, amikor Magyarországon elsőként elnyertem a Nemzetközi Asztronautikai Szövetség fiatal űrkutatóknak járó legrangosabb elismerését. Nem ismerem személyesen a miniszterelnök urat, de a kitüntetés híre elérte őt. A nekem címzett levélben pedig arról írt, hogy időnként azok kapják az elismerést, akik nem azt keresik. Ez egy rám igencsak jellemző mondat, ugyanis soha nem azért dolgozom, hogy bármit is kapjak érte.