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中國量子雷達研製成功。 |
量子雷達則是將量子信息技術引入經典雷達探測領域,解決經典雷達在探測、測量和成像等方面的技術瓶頸,提升雷達的綜合性能。量子雷達屬於一種新概念雷達,首要應用是實現目標有無的探測,在此基礎上可以進一步擴展應用領域,包括量子成像雷達、量子測距雷達和量子導航雷達等,從本質上來說,量子雷達並沒有脫離經典雷達探測的框架體系,只是在利用量子理論進行系統分析時,對雷達中一些概念和物理現象,如接收機噪聲等,具有全新的、更準確的理解。在此基礎上,量子雷達從信息調制載體和檢測處理等方面入手,提升雷達的性能。總體而言,量子雷達是對經典雷達理論的更新和補充,而不是顛覆和取代。
量子雷達的分類
根據利用量子現象和光子發射機制的不同,量子雷達主要可以分為以下3個類別:
一是量子雷達發射非糾纏的量子態電磁波。其探測過程為利用泵浦光子穿過(BBO)晶體,通過參量下轉換產生大量糾纏光子對,各糾纏光子對之間的偏振態彼此正交,將糾纏的光子對分為探測光子和成像光子,成像光子保留在量子存儲器中,探測光子由發射機發射經目標反射後,被量子雷達接收,根據探測光子和成像光子的糾纏關聯可提高雷達的探測性能。與不採用糾纏的量子雷達相比,採用糾纏的量子雷達分辨率以二次方速率提高。
二是量子雷達發射糾纏的量子態電磁波。發射機將糾纏光子對中的信號光子發射出去,“備份”光子保留在接收機中,如果目標將信號光子反射回來,那麼通過對信號光子和“備份”光子的糾纏測量可以實現對目標的檢測。
三是雷達發射經典態的電磁波。在接收機處使用量子增強檢測技術以提升雷達系統的性能,目前,該技術在激光雷達技術中有著廣泛的應用。中電14所實際上應用的是上述三種模式中的一種。
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