中國最近開始大規模生產一種光子探測器,該設備能夠幫助建立量子雷達,以追蹤先進的隱形戰鬥機,如 F-22 Raptor。北京聲稱這是全球首個超低噪聲的單光子探測器,並具備四個通道,其應用範圍從通信擴展到防禦領域。根據《南華早報》的報導,這種光子探測器甚至能夠探測到單個能量單位的粒子。這款設備由安徽省的量子信息工程技術研究中心研製,若成功實施,將對隱形戰機造成威脅。
該光子探測器被描述為一種超靈敏的設備,甚至能夠檢測到個別的光子。《南華早報》的報導指出,其大規模生產將使北京在量子信息技術的關鍵組件開發上實現自給自足。人類在觀察物體時,無數光子同時進入眼睛,形成一幅圖像。將單個光子分離的難度被形容為在大雨和雷電交加的情況下,分辨一粒沙子落地的聲音。能夠檢測到單個光子的能力十分罕見,這將使得即使是最微小的信號也能被檢測和追蹤,這正是量子通信和雷達技術的核心組件。
量子雷達能夠檢測隱形戰機,目前使用的隱形戰機,如美國的 F-22 或 F-35,依賴特殊的外部塗層和內部武器艙等設計變更,來吸收或偏轉傳統雷達發出的信號。雖然隱形戰機有多種手段成功躲避傳統雷達,但量子雷達在長期內可能會改變這一局面。量子雷達發射的光子在撞擊隱形飛機後其量子特性會發生變化,這意味著即使是由飛機產生的虛假信號也無法匹配量子雷達發射的光子的特性。一旦單位光子在撞擊隱形飛機後到達雷達,便會被研究,從而揭示隱形戰機的位置。
此外,據稱量子雷達的能耗較低,並且可以輕鬆部署於多種平台上,還能提高對低可視目標的檢測能力。幾年前,中國研發了一種檢測範圍約為 62 英里(100 公里)的量子雷達系統,而這款新的四通道單光子探測器則能進一步提升其能力,從而能夠從多個光源或不同部分的光源進行檢測。在雷達檢測領域,這種新的技術改善了同時檢測和追蹤的能力,並且大幅提高了成像速度。該系統的運行和發射能量也低於傳統雷達系統,使其更難被偵測。
中國宣稱,這種新的四通道探測器的體積僅為其他單通道產品的九分之一。未來,科學家計劃為量子通信網絡提供自主研發的解決方案。根據中國科學技術部發行的《科學技術日報》,有關光子探測器的詳細信息已經公開。近期,美國也批准了海軍第六代戰鬥機的發展,並希望在 2028 年前讓首架第六代 F-47 起飛,波音公司已經開始著手研製。全球各國正在計劃建造更快、更大、更隱形的戰鬥機,以便在無法被發現的情況下執行任務。因此,中國對量子雷達的進展宣稱,可能會引起美國及其盟友的擔憂,他們正在開發第六代戰鬥機以確保空中優勢。




