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量子雷达还有很长的路要走

2017-04-14 10:28 来源:科技日报 曹丙利

  中国传媒大学教授黄志洵在2017年第1期《前沿科学》上发表了“从传统雷达到量子雷达”一文,对传统雷达和量子雷达发展过程中各个时期的不同技术特征进行了论述,详解了微波量子雷达的机理、特点,重点分析了量子雷达的反隐身能力与在不同形式量子雷达研究中可能遇到的技术难题,并对解决这些难题的可能途径和思路进行了探讨。

  现代战争中隐身、电子战等新式武器的迅速发展,呼唤新一代雷达的诞生。目前,传统雷达存在一些缺点:一是发射功率大、电磁泄漏大,二是反隐身能力相对较差,三是成像能力相对较弱,四是信号处理复杂、实时性弱。针对传统雷达存在的技术难点,量子信息技术存在一定的技术优势,可以通过与传统雷达相结合,提升雷达的探测性能。

  黄志洵教授曾在2016年第1期《前沿科学》上发表了“以量子非局域性为基础的超光速通信”一文,深入分析了量子纠缠态理论的建立过程及其对人类思维的巨大影响。量子通信主要是指信息的量子化空间无线传输,把这方面的思想加以扩展就出现了量子雷达的概念,因为雷达本来就是向可能存在的目标发送电磁波并接收回波再作分析从而辨识目标的过程。

  “提出量子雷达的思想是了不起的创新,体现了基础科学的进步必然会推动应用科学和应用技术的发展”,黄志洵教授介绍说。量子雷达技术是近年来在量子计量领域新兴的一个重要研究方向,主要利用光量子不同于经典电磁波的物理特性实现对目标的准确探测。相对于基于传统电磁理论的雷达,量子雷达不仅具有更高的灵敏度及探测精度,而且具备更强的抗干扰和抗欺骗能力。量子雷达技术为隐形目标的准确探测提供了一种新的有效技术途径。

  据中国航天科工集团二院203所研究员郭衍莹介绍,长期以来,大家一直认为量子雷达只是一个概念,离应用于军事上的实际系统还有相当长一段距离,因此在国内理论研究的工作成果不多,公开发表的有见解的论文更少。近期美、日、意等国相继宣布已做出样机,我国电子科技集团14所也宣布已研制出试验样机。这意味着中国在量子雷达领域已经处于技术先进水平,但还不是领先状态,需要有更多的国内学者进一步开展相关理论研究工作。

  黄志洵教授认为,真正的量子雷达技术是在微波实现的采用纠缠态的单光子雷达技术,困难之大无法形容,是对人类智慧的极大挑战。目前各国的量子雷达试验基本处于原理样机状态,想要实现武器级别的产品,还有很长的路要走。

(责任编辑:王蔚)

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