「轉載」量子雷達欲破隱身戰機神話 美國方面首先起步

murphlau

                               
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自古以來，戰場上的偵察與反偵察都是針鋒相對的，因而該領域也一直都是新技術大量應用的集中地。在現代戰場上，隨著技術的快速發展，偵察與反偵察越來越多地體現為隱身與反隱身的較量，一方的技術進步相應地也成為促進另一方技術進步的推手。自世界上第一種隱身戰鬥機F-117出現之後，如何探測和防禦它已經成為各國都必須面對的問題。而美國，除了要發展出世界一流的隱身技術之外，還希望擁有世界一流的反隱身技術，無論是空中還是地面。
不久前，據美國國內媒體透露，美國的研究人員正在試驗利用光子的量子特性對目標進行成像以創建可抗干擾的雷達信號，通過這項新技術可以探測到各種類型的雷達隱身物體，解碼光子的量子特徵確保該信號的真實性。目前，各國所使用的常規雷達容易受到一系列技術干擾，從箔條干擾形成虛假的信號到將雷達致盲，或者通過改變機體外形達到降低雷達回波的目的。而當前一些國家裝備的最先進的防空雷達，雖然可以對付一些欺騙雷達的措施，但是世界上最先進的雷達干擾機能夠截獲雷達信號，並發送虛假的資訊。
所以，創建一種不受干擾的雷達信號技術，就成為對付雷達干擾機的關鍵所在。在美國的這項研究中，工程師們使用新型偵測技術能夠揭穿頻率干擾等反制手段，來自紐約羅徹斯特大學的研究小組展示了如何通過光子的量子特性來獲得先進的反隱身技術。對此，麻省理工學院的科學家評論認為，這項新的偵測技術所依賴的原理就是任何嘗試測量光子的努力都會破壞其量子特徵，由此就可通過破壞原來光子的量子特徵來重新類比出虛假的光子屬性，以達到欺騙目的。
也就是說，在工作工程中，倘若隱身飛機設法阻止這些光子，並通過重新發送這些光子的方法達到隱藏自身的目的，這些隱身飛機將不可避免地改變這些光子的量子特性，從而顯示出所有受干擾痕跡。正如參與研究的人員所說，“為了阻止我們的成像系統，物體必須干擾到成像光子中，微妙的量子狀態，這樣一來，物體就會犯資料錯誤，從而暴露自己的活動情況。”
應用到現實中，如果一架隱身飛機通過攔截光子並重新發送虛假信號實現隱身，那雷達回波僅相當於一隻鳥的大小就可以掩蓋自身的真實位置，但量子雷達在這一欺騙過程中也同時會發現飛機的蹤跡。這項新發明在技術工程上也有相似的運用，比如可以用類似的方式進行量子金鑰加密，通過改變金鑰的量子屬性來達到目的。來自羅徹斯特光學研究所的科學家梅胡爾•馬利克（Mehul Malik）利用該技術對遠端隱身轟炸機進行反射光子測試實驗，測量反射信號的極化錯誤率。
研究人員計畫將該技術用於識別隱身作戰飛機，當截獲到敵方防空雷達信號時，將信號的量子特徵進行修改，並自動形成一隻鳥的信號發送往敵方雷達，這樣似乎可以達到傳統的隱身目的，但新型量子雷達卻很容易揭穿這一詭計。麻省理工學院的研究人員認為這是第一次使用量子力學研製的成像系統，成果是令人印象深刻的，可以不受到任何雷達干擾措施的影響。據參與這項研究的人員透露，量子雷達技術在實驗室是完全可以實現的，其所用的設備也已經經過了實用測試，但要裝備軍隊用於實戰還有許多問題需要解決。
文章來源：114軍事網