中国量子成像技术获突破:可追踪B-2 未来10年将成"游戏规则改变者"

2017-11-28 10:06 环球时报

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资料图:美国空军B-2“幽灵”(Spirit)隐形轰炸机三视图。

资料图:美国空军B-2“幽灵”(Spirit)隐形轰炸机三视图。

(环球时报11月28日报道)中国在量子科学领域取得的成就举世瞩目:量子通信卫星、量子计算机……如今又多了一个量子成像(鬼成像)技术。据香港《南华早报》网站26日报道,鬼成像间谍卫星或许将在10年内成为中国军方的“游戏规则改变者”,基于鬼成像原理开发的探测器可在夜间追踪隐形轰炸机。

■鬼成像卫星可识别隐形战机

报道称,现有的伪装技术,无论是隐藏战场上坦克或士兵的简单烟幕弹,还是隐形战机或隐形军舰上的高科技雷达吸收材料,对于鬼成像探测器都不起作用。物理学家说,鬼成像技术不仅可以检测到从昏暗目标中脱离出来的极少量光线,还可通过与周围环境中的其他光线相互作用,获得前所未有的灵敏度,从而获得比传统方法更多的信息。据研究人员介绍,配备新量子传感器的卫星将能识别和追踪空中的隐形目标,例如在夜间起飞的隐形轰炸机。

报道特别提到美国的B-2轰炸机,它是世界唯一一种隐形战略轰炸机。B-2大多在夜间掩护下飞行,部分原因是为避开间谍卫星上的高清晰度光学相机。同时该机有特殊的涂层和结构来偏转或吸收由天基合成孔径雷达产生的一定带宽的微波,并拥有减小红外特征的红外抑制技术。它的继任者B-21也使用了类似的技术,并进行了改进,预计将在2025年服役。

《南华早报》称,中国科学院量子光学重点实验室研究主任龚文林说,他们正在研究的技术被设计用来捕捉像B-2一样的“隐形物体”。他表示,在著名量子光学物理学家韩申生带领下,实验室将在2020年之前完成一台原型机,目标是在2025年之前在太空测试这项技术。他表示,到2030年将会有一些大规模的应用。

■鬼成像技术优势巨大

接受《环球时报》采访的中国专家表示,鬼成像又称双光子成像或关联成像,是利用量子纠缠的特性,或光场的强度关联特性,以获取物体信息的新成像方式。鬼成像卫星拥有两个摄像头,一个使用桶状的单像素传感器瞄准感兴趣的目标区域,而另一个摄像头测量环境中更宽区域的光场变化。几乎任何光源,如太阳、月亮甚至荧光灯都可以照亮目标。另外一种方式是从卫星产生一对物理上“纠缠”或“相关”的激光束以照亮物体及其周围环境。科学家通过分析和合并两个摄像头接收的信号,以一套复杂的量子物理学算法制作出一个以前认为不可能的、极高分辨率的目标图像。而黑暗、云层等影响能见度的因素将不再重要。

责任编辑:鲁路(QM0002)  作者:张亦驰

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