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沒有受到幹擾時,獲得的圖像真實反映目標物體,如左圖所示。如果目標試圖傳輸偽裝圖像,例如右側圖片展示的鳥,量子雷達系統便會發現這種幹擾行為,因為獲取的偏振態存在巨大誤差率。 |
這項技術的工作原理與密碼系統的量子密鑰分發類似——任何竊聽者在竊聽時都會改變密鑰的量子特性,進而暴露他/她的存在。研究小組領導人、羅切斯特大學光學研究所的梅胡爾-馬利克通過讓一個外形類似隱形轟炸機的目標物體反射光子並測量返回信號的偏振誤差率,測試這項技術。這一系統能夠在不進行任何竊聽情況下對敵方戰機進行成像,即使敵方戰機截獲信號,進行修改後返回鳥的圖像,量子雷達也能輕易戳穿這種伎倆。
《技術評論》的Physics arXiv博客指出:“這是對這一首創的成像系統的一次令人印象深刻的驗證,其抗干擾能力要感謝量子力學特性。”不過,研究人員也承認他們的新雷達系統仍不完美。正如Physics arXiv博客所指出的那樣,它面臨著與困擾早期量子密碼系統相同的局限性。
量子雷達發射含有多種量子粒子的光子脈衝,一個或者多個量子粒子可以被輕易“吸走”和複制,調諧之後讓返回的信號態與發射的信號態類似。研究論文指出:“先進的干擾器可以利用量子遠距離傳輸技術傳輸“質詢光子”,加載在攜帶偽造的方位或者時間信息的光子上。”目前,世界各地的很多實驗室都已擁有能夠進行這種干擾的設備。據信,美國軍方尚未部署這種設備。 |