Η Κίνα ετοιμάζει κβαντικό ραντάρ που «βλέπει» το αόρατο

Η αεροπορική υπεροχή του μέλλοντος δεν θα κριθεί μόνο στον αέρα, αλλά και στο πεδίο της κβαντικής φυσικής. Η Κίνα ανακοίνωσε πως είναι πλέον έτοιμη να περάσει στη μαζική παραγωγή ενός νέου τύπου ανιχνευτή φωτονίων, μιας τεχνολογίας που, σύμφωνα με το Πεκίνο, θα αποτελέσει τη βάση για τα επόμενα κβαντικά ραντάρ, ικανά να εντοπίζουν αεροσκάφη που μέχρι σήμερα θεωρούνται «αόρατα» για τα συμβατικά ραντάρ, όπως τα αμερικανικά F-22 Raptor και F-35 Lightning II.

Η είδηση προήλθε από το Research Center for Quantum Information Technology στην επαρχία Anhui και δημοσιεύτηκε στη South China Morning Post. Εκεί παρουσιάστηκε ο πρώτος στον κόσμο τετρακάναλος ανιχνευτής μονού φωτονίου, μια διάταξη τόσο ευαίσθητη που μπορεί να αντιληφθεί την άφιξη ενός και μόνο φωτονίου, της μικρότερης δυνατής μονάδας φωτεινής ενέργειας. Για να το θέσουμε διαφορετικά, μιλάμε για μια τεχνολογία ικανή να ξεχωρίζει το «ήχο» μιας σταγόνας σε καταιγίδα δεδομένων, αναγνωρίζοντας σήματα που ως τώρα χάνονταν μέσα στον ηλεκτρομαγνητικό θόρυβο.

Αυτή η ικανότητα, μέχρι πρότινος περιορισμένη σε πανεπιστημιακά εργαστήρια, είναι το «μυστικό όπλο» που θα μπορούσε να κάνει τα κβαντικά ραντάρ να δουν εκεί όπου τα παραδοσιακά αποτυγχάνουν. Σε αντίθεση με τα συμβατικά ραντάρ που στέλνουν ραδιοκύματα και αναλύουν την αντανάκλασή τους, τα μαχητικά stealth είναι σχεδιασμένα ώστε να απορροφούν ή να εκτρέπουν αυτές τις ακτίνες, μειώνοντας έτσι δραματικά το «αποτύπωμά» τους. Η κβαντική προσέγγιση όμως αλλάζει τους κανόνες: το νέο σύστημα στέλνει μεμονωμένα φωτόνια, καθένα από τα οποία φέρει μια μοναδική «κβαντική υπογραφή».

Όταν τα φωτόνια αυτά αναπηδούν πάνω σε ένα αντικείμενο, ακόμη και πολύ μικρό, μεταβάλλουν τις φυσικές τους ιδιότητες, όπως την πολικότητα ή τη φάση τους. Η ανάλυση αυτών των ανεπαίσθητων αλλαγών επιτρέπει την ανίχνευση στόχων που για τα συμβατικά ραντάρ είναι ουσιαστικά αόρατοι. Με λίγα λόγια, το κβαντικό ραντάρ δεν βασίζεται στο πόση ενέργεια επιστρέφει από το στόχο, αλλά στο πώς αλλοιώνεται η ίδια η «υπογραφή» του φωτονίου μετά την αλληλεπίδραση.

Σύμφωνα με τους Κινέζους επιστήμονες, ο νέος ανιχνευτής είναι εννέα φορές μικρότερος από τους αντίστοιχους δυτικούς, καταναλώνει λιγότερη ενέργεια και μπορεί να ενσωματωθεί εύκολα σε κινητές πλατφόρμες ή αεροπορικά συστήματα επιτήρησης. Το πρώτο κινεζικό πειραματικό κβαντικό ραντάρ, που είχε παρουσιαστεί το 2016, είχε φτάσει σε εμβέλεια περίπου 100 χιλιομέτρων, μια εντυπωσιακή επίδοση για τα δεδομένα της εποχής. Η νέα τετρακάναλη εκδοχή του υπόσχεται ακόμη μεγαλύτερη ακρίβεια, καθώς επιτρέπει ταυτόχρονη παρατήρηση σε πολλαπλές κατευθύνσεις, βελτιώνοντας την ταχύτητα απεικόνισης και την ικανότητα παρακολούθησης κινούμενων στόχων.

Το μεγάλο εμπόδιο, όπως αναγνωρίζουν και οι ίδιοι οι ερευνητές, παραμένει η διαχείριση του «θορύβου» και η απώλεια φωτονίων μέσα στην ατμόσφαιρα, ένα φυσικό φαινόμενο που περιορίζει την αποτελεσματικότητα της τεχνολογίας σε μεγάλες αποστάσεις. Ωστόσο, αν επιβεβαιωθεί ότι η Κίνα έχει καταφέρει να θέσει σε παραγωγή τέτοιους ανιχνευτές, θα είναι η πρώτη χώρα που διαθέτει πλήρη βιομηχανική αλυσίδα για κβαντικές επικοινωνίες και επιτήρηση. Πρόκειται για έναν στρατηγικό τομέα που συνδυάζει αιχμή της φυσικής, μικροηλεκτρονική και στρατιωτική τεχνολογία και που, όπως φαίνεται, αποτελεί πλέον βασικό πεδίο του τεχνολογικού ανταγωνισμού μεταξύ Ανατολής και Δύσης.

Η κβαντική τεχνολογία υπόσχεται επίσης ένα πλεονέκτημα πέρα από την ανίχνευση: επικοινωνίες που δεν μπορούν να υποκλαπούν. Ένα κβαντικό σήμα δεν μπορεί να αντιγραφεί χωρίς να αλλοιωθεί, κάτι που θα καθιστούσε τις στρατιωτικές επικοινωνίες πρακτικά απροσπέλαστες. Έτσι, η ανάπτυξη τέτοιων συστημάτων δεν στοχεύει μόνο στο να «δει» τα αόρατα αμερικανικά μαχητικά, αλλά και στο να δημιουργήσει ένα δίκτυο άτρωτο στην ηλεκτρονική κατασκοπεία.

Από την άλλη πλευρά, οι ΗΠΑ δεν μένουν με σταυρωμένα χέρια. Η Ουάσινγκτον έχει ήδη εγκρίνει την ανάπτυξη του έκτης γενιάς μαχητικού για το Ναυτικό, ενός αεροσκάφους που θα συνδυάζει τεχνολογίες stealth, εξελιγμένα συστήματα ηλεκτρονικού πολέμου και τεχνητή νοημοσύνη ικανή να παίρνει αποφάσεις σε πραγματικό χρόνο.

[source]

Loading