海水量子通信技術(shù)

 海洋是潛艇的庇護(hù)所，讓水面艦艇難以捕捉到潛艇，但海洋也限制了潛艇獲取信息的能力。隨著技術(shù)的進(jìn)步，海水量子通訊技術(shù)使得潛艇獲取信息的能力大大增強(qiáng)。

創(chuàng)新產(chǎn)生戰(zhàn)斗力，創(chuàng)新也必將給軍事領(lǐng)域帶來(lái)新變革!前不久，處于世界領(lǐng)先水平的中國(guó)量子通信領(lǐng)域，再傳喜訊:上海交通大學(xué)金賢敏團(tuán)隊(duì)成功地進(jìn)行了首個(gè)海水量子通信試驗(yàn)，同時(shí)觀察到了光子極化量子態(tài)和量子糾纏可在海水中保持量子特性;并在國(guó)際上首次通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了水下量子通信的可行性。毋庸置疑，此次試驗(yàn)再次向世界證明，中國(guó)獨(dú)立自主，創(chuàng)新性地向未來(lái)建立水下以及空海一體量子通信網(wǎng)絡(luò)方面邁出極其重要一步。

 

金賢敏在光子集成與量子信息實(shí)驗(yàn)室內(nèi)工作

 

大量的試驗(yàn)結(jié)果充分顯示:水下量子通信可達(dá)數(shù)百米，雖然信道較短，但能對(duì)水下百米量級(jí)的潛艇和傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行保密通信;即使只是從水下幾米深的地方對(duì)太空衛(wèi)星和空中飛行器進(jìn)行保密通信，也比之前認(rèn)為海水是"禁區(qū)"的論斷大大前進(jìn)了一步。更為重要的是，水下量子通信技術(shù)還能在軍事等領(lǐng)域"大顯身手"，帶來(lái)以往根本無(wú)法想象的利好結(jié)果。

事實(shí)上，近些年來(lái)有關(guān)光纖和自由空間大氣信道的量子通信已被證明完全可行。為此，不少科學(xué)家及其相關(guān)領(lǐng)域的專家逐步開始探索，海洋能用作量子信道的可行性。實(shí)踐證明:盡管相比光纖和大氣，海水中懸浮物和鹽度等，對(duì)光子導(dǎo)致的散射和損耗效應(yīng)要大得多，但實(shí)際上海水仍有一個(gè)光子傳輸時(shí)損耗較低的藍(lán)綠窗口，且其能被商用單光子探測(cè)器探測(cè)到。由此可見，基于海水的量子通信理論上是可行的。

 

我國(guó)"墨子號(hào)"量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星掠過(guò)天空

 

有關(guān)部門及相關(guān)人士指出，當(dāng)下的試驗(yàn)只是朝水下量子通信方向邁出了關(guān)鍵的第一步，而離實(shí)用化的水下、空海、天海一體的量子通信連線和網(wǎng)絡(luò)還有一段較長(zhǎng)的路要走。不過(guò)，即便如此，權(quán)威人士認(rèn)為:只要繼續(xù)努力，實(shí)現(xiàn)量子通信技術(shù)上天、入地、下海的日子已為期不遠(yuǎn)了。

 

"墨子號(hào)"量子衛(wèi)星與地面站建立天地鏈路

 

當(dāng)然，最讓軍事專家和潛艇通信專家喜悅的是，一旦海水量子通信試驗(yàn)取得完全實(shí)用化的成功，并能順利、可靠地運(yùn)用于水下潛艇上，必將帶來(lái)"水下戰(zhàn)場(chǎng)"的一場(chǎng)革命性變化。屆時(shí)，我國(guó)的各型潛艇，無(wú)論是常規(guī)動(dòng)力潛艇，還是核動(dòng)力潛艇，均不再視海水為"天然阻隔"，而卻可以長(zhǎng)時(shí)間、隱蔽地巡弋于水下深處，并可"及時(shí)、快捷、安全"地與水面戰(zhàn)艦、空中飛機(jī)，乃至太空衛(wèi)星之間，實(shí)現(xiàn)高效、可靠的通信。其實(shí)，水下量子通信的重要意義遠(yuǎn)不在此，除了潛艇本身可獲得最安全、最可靠的信息外，還可與其他任何空間的作戰(zhàn)平臺(tái)全面、安全、快捷地溝通信息，實(shí)現(xiàn)真正意義上、多維空間的一體化協(xié)同作戰(zhàn)。

還有一點(diǎn)值得強(qiáng)調(diào)的是，未來(lái)的水下潛艇將變成真正意義上的"眼觀六路、耳聽八方"智能化探測(cè)的高手，也是最能把握有利戰(zhàn)機(jī)實(shí)施隱蔽打擊的高手;而對(duì)方卻將變得毫不知情、毫無(wú)準(zhǔn)備，甚至在遭到毀滅性的打擊后，仍不知對(duì)方在何處，彈藥來(lái)自何方。

 

我軍戰(zhàn)略核潛艇