作品聲明：內(nèi)容取材于網(wǎng)絡(luò)

“量子雷達(dá)”一直是軍事領(lǐng)域一個比較熱門的話題，各軍事強(qiáng)國也在這個領(lǐng)域投入了不少資源進(jìn)行研發(fā)。

不過就當(dāng)前各國的進(jìn)展來看，中國顯然是“量子雷達(dá)”領(lǐng)域進(jìn)展最快的一方。

中國正在生產(chǎn)量子雷達(dá)

根據(jù)美國軍事網(wǎng)站“Army Recognition”的報道，中國當(dāng)前的量子雷達(dá)已經(jīng)具備了相當(dāng)大的優(yōu)勢，已足以瞬間抵消美國幾十年發(fā)展F-22、F-35等隱身戰(zhàn)機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢。

另外港媒《南華早報》也報道稱，中國正在量產(chǎn)一款外號“光子捕手”的量子雷達(dá)（四通道超低噪聲半導(dǎo)體單光子探測器）。

量子雷達(dá)是一種利用了“量子糾纏效應(yīng)”的雷達(dá)。

所謂的量子糾纏，是指兩個微觀粒子在經(jīng)歷了相互作用后會變成一個系統(tǒng)性上的“整體”，然后當(dāng)一個微觀粒子身上發(fā)生什么的時候，另一個微觀粒子身上也會發(fā)生同樣的事情。

理論上來說，用一個微觀粒子旋轉(zhuǎn)，那么將這個旋轉(zhuǎn)過后的微觀粒子打到宇宙另一邊，和其成對的微觀粒子和這個微觀粒子接觸后，就會因為量子糾纏效應(yīng)自行開始旋轉(zhuǎn)。

量子糾纏概念圖

以前大家希望能實現(xiàn)具備超光速通訊能力的“量子通訊”，就是希望利用這一原理。

同樣的，利用微觀粒子這種量子糾纏效應(yīng)，量子雷達(dá)就可以獲得更強(qiáng)大的反隱身能力。

按照港媒和外媒的說法，中國生產(chǎn)的這款量子雷達(dá)是利用了“光量子”來實現(xiàn)雷達(dá)探測功能。

這個雷達(dá)中儲存著成對的光量子，將成對的光量子中的其中一個量子發(fā)射出去，這個量子在觸碰到敵方戰(zhàn)斗機(jī)后會被反射回來。

其反射回來后被量子雷達(dá)接收，成對的光量子在接觸后就會發(fā)生反應(yīng)。

然后通過對這對量子雷達(dá)的反應(yīng)進(jìn)行計算，就能得出敵方戰(zhàn)機(jī)在速度、位置等方面的信息。

量子雷達(dá)的優(yōu)勢

相較于傳統(tǒng)的雷達(dá)，量子雷達(dá)具備三個方面的優(yōu)勢。首先就是反隱身能力強(qiáng)。

傳統(tǒng)的雷達(dá)在發(fā)射大量電磁波后，這些電磁波可能被隱身戰(zhàn)機(jī)身上的稀薄材料吸走大半。

隱身戰(zhàn)機(jī)

或者是隱身戰(zhàn)機(jī)通過特殊的機(jī)體外形設(shè)計，讓雷達(dá)電磁波觸碰到自己后，讓極少的電磁波朝著原路反射回去，更多的電磁波朝著其它方向衍射走了，也能達(dá)到讓雷達(dá)接收到更少電磁波，從而讓自己隱身的目的。

但是量子雷達(dá)是依靠一對光量子之間發(fā)生的糾纏效應(yīng)，來得出目標(biāo)飛機(jī)的狀態(tài)。

只要是量子雷達(dá)接收到了反射回來的光量子，就能得到目標(biāo)飛機(jī)的信息。這就意味著傳統(tǒng)隱身能力路線——吸波以及讓更多電磁波衍射到其它方向去的手段，無法再在量子雷達(dá)面前隱身。

傳統(tǒng)隱身技術(shù)無法瞞過量子雷達(dá)

其次就是量子雷達(dá)的探測靈敏度非常高。

傳統(tǒng)雷達(dá)會因為接收到的電磁波數(shù)量，出現(xiàn)探測精準(zhǔn)度上的差異。而量子雷達(dá)理論上只要接收到少量甚至是1個光量子，就能獲取到目標(biāo)戰(zhàn)機(jī)上的各種信息。

在軍迷圈有個著名的笑話，就是“隱身戰(zhàn)機(jī)在雷達(dá)上是一只2馬赫速度的鳥”。

實際上傳統(tǒng)雷達(dá)并不會出現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)2馬赫速度的鳥”這樣的情況。隱身雷達(dá)的RCS值（雷達(dá)散射截面）足夠小的話，會直接被傳統(tǒng)雷達(dá)當(dāng)成雜波給過濾掉。

隱身戰(zhàn)機(jī)殲35

但是量子雷達(dá)只要一個接觸到了敵機(jī)，并散射回來被接收到，那么這對量子雷達(dá)就能獲取到“目標(biāo)飛行速度2馬赫”這個信息，是真能發(fā)現(xiàn)“2馬赫速度的鳥”了。

最后就是量子雷達(dá)的抗傳統(tǒng)電磁干擾能力極強(qiáng)。

傳統(tǒng)雷達(dá)的雷達(dá)信號是能通過技術(shù)手段模擬出來的。如果有電子戰(zhàn)機(jī)加入戰(zhàn)局，1架電子戰(zhàn)機(jī)就能在敵方雷達(dá)上模擬出上百架戰(zhàn)機(jī)的雷達(dá)信號來。

電子戰(zhàn)機(jī)能模仿上百架戰(zhàn)機(jī)的雷達(dá)信號

但是量子雷達(dá)因為是采用了一對光量子之間的糾纏效應(yīng)，只要量子雷達(dá)接收到了反射回去的光量子，就能通過量子糾纏效應(yīng)獲取到目標(biāo)信息。

而電子戰(zhàn)機(jī)又沒有和量子雷達(dá)中儲存的光量子成對的光量子，自然也就無法模擬出光量子雷達(dá)信號。

電子戰(zhàn)機(jī)無法瞞過量子雷達(dá)

可以說通過這些優(yōu)勢，量子雷達(dá)在戰(zhàn)場上可以輕松的發(fā)現(xiàn)以F-22為首的隱身戰(zhàn)機(jī)，極大加強(qiáng)我國的反隱身能力。

量子雷達(dá)目前的限制

當(dāng)然，量子雷達(dá)作為新興技術(shù)必然還有很多的技術(shù)瓶頸。在當(dāng)前技術(shù)條件下，量子雷達(dá)還有很多的問題需要解決。

其一就是量子雷達(dá)容易受到氣象條件干擾的問題。

目前中國的量子雷達(dá)主要依靠“光量子”，而“光”是會在顆粒物中散射以及被吸收的。

所以當(dāng)前的量子雷達(dá)遇到霧霾、大霧天氣，探測精度以及距離會極大的縮短。

光量子雷達(dá)會受氣象條件影響

其二就是成本問題。“光量子”這種微觀層面的東西，生產(chǎn)起來成本自然不是宏觀層面的設(shè)備能比的。

所以目前量子雷達(dá)的成本都是“千萬美元”級別，甚至可能會更貴。

相較于傳統(tǒng)雷達(dá)，量子雷達(dá)因為成本問題難以批量生產(chǎn)和部署。

其三就是三維成像難。傳統(tǒng)雷達(dá)依靠電磁波觸碰目標(biāo)，很容易就能從目標(biāo)多個方向折射回去，從而形成目標(biāo)的三維成像。

但是量子雷達(dá)依靠單個的量子對目標(biāo)進(jìn)行觸碰，單個的量子自然無法從目標(biāo)多個方向折射回去，自然也就無法形成目標(biāo)的三維成像。

傳統(tǒng)雷達(dá)三維成像

總而言之，量子雷達(dá)目前理論上潛力很大，但整體性能還無法全面和傳統(tǒng)雷達(dá)競爭。

目前中國開始生產(chǎn)“光量子雷達(dá)”，主要也是以傳統(tǒng)雷達(dá)為主，以量子雷達(dá)為輔，甚至量子雷達(dá)在運用上主要還是以科研目的為主。

未來量子雷達(dá)能否全面替代傳統(tǒng)雷達(dá)，主要還是看技術(shù)的發(fā)展能不能上去。

信息來源：
【1】澎湃新聞·《全球首款！我國單光子探測器實現(xiàn)重大突破，綜合指標(biāo)國際領(lǐng)先》
【2】中國新聞網(wǎng)·《中國單光子探測有了“火眼金睛”》