美国潜艇将无处可逃,南海将成为透明海洋! 据媒体报道:2025年由上海交大团队研发的首台量子超导干涉仪已经走出实验室,有望转化为实用部署。 他们研发的量子孪生干涉仪已经从实验室阶段迈向更实际的测试,这东西能大大提高对微弱信号的探测能力。 团队通过纠缠光束和特殊检测方法,把相位测量的准确度提升了好几倍,国际上之前的记录都被刷新了。 这种设备主要用来捕捉极小的变化,比如磁场或者其他物理量,潜在上能用在海洋环境里帮忙探测隐藏的目标。 量子干涉仪的基本工作方式是利用量子效应来测量信号。它不像传统设备那样容易受外部干扰,因为它用纠缠粒子来比对数据,能自动滤掉噪音。 上海交大的这个版本叫量子孪生干涉仪,他们用了双对纠缠光束,让两个干涉环像镜像一样工作,这样环境里的杂乱信号就被抵消了,只留下真正有用的信息。 举个例子,在实验室测试中,它能测到非常细微的相位移位,精度达到0.1皮特斯拉级别,这比老方法灵敏多了。 团队还优化了算法,能实时处理数据,算出信号来源的方位和强度。高温超导材料是关键突破,让设备不用极低温就能运行,体积小了,便于携带。 传统反潜设备多靠声呐系统,但南海水温层和海底地形会让声波散射,探测距离有限,还容易被背景噪音盖过去。比如,有些老潜艇的噪音控制得很好,在深水里几乎听不到。 量子磁场探测就不一样,它被动接收磁信号,不需要发出声音,避免暴露位置。美军的一些先进潜艇虽然静音性能强,但金属结构总会扰动地球磁场,这种扰动在量子设备眼里就很明显。 上海交大的技术在噪声环境下表现好,能在低频段工作,适合复杂海域。实际测试显示,它在模拟环境中能锁定几公里外的磁异常,比传统磁力仪远得多。 如果把这种技术部署到南海,可能会结合多种平台来用。天上有巡逻无人机,携带小型干涉仪,能覆盖大片海面,持续扫描磁场变化。 中层可以用水下滑翔机,装备超导线圈阵列,在不同深度游弋,收集数据。海底则铺设光纤传感器网,把信号传回岸上处理中心。 一旦发现异常,比如不明金属物体引起的磁场波动,系统几秒内就能分析出位置和移动轨迹。去年有一些海洋测试项目,已经验证了类似无人平台的可靠性,低成本运行还能24小时值守。 比起派大船巡逻,这套方式效率高,消耗少。南海平均深度一千多米,设备探测范围如果优化好,能覆盖大部分区域。 当然,技术转化需要时间,从实验室到实战还有工程挑战要解决。但中国在量子领域的进展快,以前量子通信从概念到城市网络也就几年,现在政务和金融都在用。 上海交大团队的干涉仪已经在计划中试,结合深海机器人如问海号,能精准定位部署点。美军潜艇在西太平洋活动频繁,如果新技术成熟,会让监测更有效率。 整体看,这不只限于军事,还能帮海洋资源勘探和环境监测,提升安全水平。 未来,国际合作可能增加,大家共享量子科技带来的好处。中国科学家在精密测量上的努力,正逐步改变海洋科技格局。 信息来源:仪器网
