光量子雷達(dá)是一種利用光子的量子特性(如糾纏、相干性和單光子檢測),來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)探測和成像的新興探測技術(shù)。
光量子雷達(dá)是基于光子的量子特性,工作時(shí),光子分為兩路,一路光子經(jīng)過目標(biāo),另一路光子不通過目標(biāo),但也有目標(biāo)的信息,通過兩光子關(guān)聯(lián)性、符合度檢測得到目標(biāo)的信息。傳統(tǒng)雷達(dá)系統(tǒng)存在易受干擾和欺騙的問題,尤其是在復(fù)雜的電磁環(huán)境中。通過結(jié)合量子科技,光量子雷達(dá)克服了傳統(tǒng)雷達(dá)的應(yīng)用局限性。
光量子雷達(dá)具有超高靈敏度、強(qiáng)抗干擾能力、低可探測性、可連續(xù)探測、高探測精度、高分辨率成像等特點(diǎn),在低空經(jīng)濟(jì)、航空航天、軍事、安防、智能交通、氣象測繪、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療、資源勘探等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。
目前非糾纏態(tài)的量子關(guān)聯(lián)雷達(dá)、糾纏態(tài)光子量子雷達(dá)等是主要的量子探測系統(tǒng)。光量子雷達(dá)受煙塵霧霾、障礙物、大氣湍流等環(huán)境因素的影響較小,在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域,其可用于二氧化碳通量探測、顆粒物監(jiān)測、城市大氣污染擴(kuò)散路徑追溯、甲烷濃度分布探測等場景。
2025年工業(yè)和信息化部辦公廳印發(fā)《關(guān)于組織開展2025年未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新任務(wù)揭榜掛帥工作的通知》,在量子科技領(lǐng)域,面向雙碳戰(zhàn)略中的碳排放和碳計(jì)量、遠(yuǎn)距離管網(wǎng)泄漏檢測的應(yīng)用需求,擬部署“碳監(jiān)測光量子雷達(dá)”揭榜任務(wù)。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025-2029年中國光量子雷達(dá)行業(yè)市場供需現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢預(yù)測報(bào)告》顯示,近年來,我國量子雷達(dá)領(lǐng)域不斷取得突破,目前量子雷達(dá)國產(chǎn)化率已高達(dá)90%,且已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段。在光量子雷達(dá)方面,我國相關(guān)研究單位及企業(yè)包括中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、山東國耀量子雷達(dá)科技有限公司(國耀量子)、安徽道紀(jì)量子科技有限公司等。
國耀量子專注于近紅外到中紅外光量子雷達(dá)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,其顆粒物光量子雷達(dá)已投入使用并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),能見度光量子激光雷達(dá)已通過中國氣象局的測試和審核,并獲得《氣象專用技術(shù)裝備使用許可證》,進(jìn)一步證明了其在光量子雷達(dá)技術(shù)方面的實(shí)力。
新思界
行業(yè)分析人士表示,作為新興探測技術(shù),光量子雷達(dá)在低可探測性、抗干擾和高分辨率成像等方面具有明顯優(yōu)勢,在低空經(jīng)濟(jì)、航空航天、軍事、氣象測繪、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。但同時(shí),作為高科技產(chǎn)品,光量子雷達(dá)也存在技術(shù)難度大、系統(tǒng)集成復(fù)雜、技術(shù)成熟度較低等挑戰(zhàn)。