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據(jù)南京大學(xué)網(wǎng)站消息，南京大學(xué)超導(dǎo)電子學(xué)研究所，繼2017年將研制的大口徑超導(dǎo)陣列單光子探測器應(yīng)用于空間碎片探測和2019年月的激光測距等驕人成績后，近日超導(dǎo)陣列單光子探測器再立新功。從我國電科十四所某試驗(yàn)外場傳來消息，超導(dǎo)單光子激光雷達(dá)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對低空大氣層中數(shù)百公里外目標(biāo)的實(shí)時(shí)跟蹤探測，展現(xiàn)了超導(dǎo)單光子探測器的強(qiáng)大應(yīng)用潛力。據(jù)悉，該款雷達(dá)由南京大學(xué)與中電科十四所共同合作研制，南京大學(xué)團(tuán)隊(duì)針對低空大氣衰減和湍流等復(fù)雜環(huán)境，研制高靈敏、高精度、高速率的超導(dǎo)陣列單光子探測器，并在今年9月的外場試驗(yàn)中大幅提高了系統(tǒng)靈敏度和抗環(huán)境雜散光能力，成功實(shí)現(xiàn)數(shù)百公里外移動(dòng)和固定小目標(biāo)的實(shí)時(shí)跟蹤探測。

事實(shí)上，此次超導(dǎo)單光子激光雷達(dá)成功實(shí)現(xiàn)了對數(shù)百公里外移動(dòng)小目標(biāo)的實(shí)時(shí)跟蹤探測，就是之前中電科十四所量子雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用（注：2018年珠海航展上，中電科十四所曾展出過一種量子雷達(dá)）。所謂量子雷達(dá)，是對發(fā)射雷達(dá)信號(hào)返回的信號(hào)，進(jìn)行單個(gè)光子的處理和分析，從而獲得目標(biāo)信息的技術(shù)。雷達(dá)探測，最重要的就是如何準(zhǔn)確解讀出回波中含有的目標(biāo)信息，信號(hào)處理就是解讀信息的手段，手段越先進(jìn)，信號(hào)解讀越準(zhǔn)，雷達(dá)探測能力自然就會(huì)越高。通過量子雷達(dá)創(chuàng)新信號(hào)處理方式，該雷達(dá)的探測能力相比傳統(tǒng)體制雷達(dá)，有了本質(zhì)的提升。據(jù)悉，量子雷達(dá)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)，第一是帶寬可以做到很大，同時(shí)抗干擾能力也比較強(qiáng)。其次，量子雷達(dá)對于單光子的信號(hào)處理特點(diǎn)，非常利于反隱身目標(biāo)。

說到這里，想必很多人眼前一亮，尤其是“量子雷達(dá)對于單光子的信號(hào)處理特點(diǎn)，非常利于反隱身目標(biāo)”這一顯著優(yōu)點(diǎn)。眾所周知，隱身目標(biāo)是通過吸收和散射折射削弱雷達(dá)回波信號(hào)來實(shí)現(xiàn)隱身的，但量子雷達(dá)的特性使得雷達(dá)對削弱的回波信號(hào)解析解讀能力大大增強(qiáng)，這對于隱身戰(zhàn)機(jī)目標(biāo)而言是致命威脅，意味著它的隱身手段將失去作用。而放眼當(dāng)下，我國所在的東北亞地區(qū)（具體指中日韓三國）已經(jīng)成為具備隱身能力的五代機(jī)扎堆的地方，因此量子雷達(dá)的存在無疑將對敵方五代機(jī)構(gòu)成嚴(yán)峻威脅。據(jù)悉，有觀點(diǎn)認(rèn)為中方殲-20隱身戰(zhàn)機(jī)的年產(chǎn)量應(yīng)該在20架左右，這也是目前最樂觀的估計(jì)。日本方面，其向美國購買了105架F-35隱身戰(zhàn)機(jī)（63架F-35A常規(guī)起降戰(zhàn)斗機(jī)和42架F-35B短距起飛垂直降落戰(zhàn)斗機(jī)），且已經(jīng)陸續(xù)交付。而韓國方面，目前韓國空軍已經(jīng)裝備了數(shù)十架F-35A隱身戰(zhàn)機(jī)。對于東北亞地區(qū)五代機(jī)扎堆的情景，日本《讀賣新聞》曾分析稱，由于生產(chǎn)數(shù)量太少，隱形戰(zhàn)機(jī)尚需更長時(shí)間才能成為各國的主力機(jī)型，但有一點(diǎn)是很清楚的，即東北亞將進(jìn)入由下一代隱形戰(zhàn)機(jī)爭奪天空制空權(quán)的新時(shí)代。

值得注意的是，據(jù)知情人士透露，對于中電科十四所突破新型超導(dǎo)單光子激光雷達(dá)系統(tǒng)的消息，五角大樓拒絕對此回復(fù)。對此，有分析指出，顯然中方研制的超導(dǎo)單光子激光雷達(dá)系統(tǒng)已經(jīng)對美軍裝備的大量隱身戰(zhàn)機(jī)造成巨大壓力，五角大樓一時(shí)想不出任何應(yīng)對之策。當(dāng)然，我國能取得如此的成績，也離不開南京大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)的努力。要知道，超導(dǎo)電子學(xué)研究所青年長江學(xué)者張蠟寶教授，博士研究課題就是超導(dǎo)單光子探測技術(shù)，在吳培亨院士的指導(dǎo)下與團(tuán)隊(duì)成員一起攻克了探測器芯片和系統(tǒng)的全部關(guān)鍵技術(shù)，于2008年研制出我國第一個(gè)超導(dǎo)單光子探測器。經(jīng)過多年的不懈努力，探測器的性能指標(biāo)不斷提高，從單元器件到陣列芯片，光學(xué)口徑從9微米到300微米，儀器系統(tǒng)的整體技術(shù)水平達(dá)到國際先進(jìn)，部分指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先，已經(jīng)在衛(wèi)星激光測距、量子信息、激光通信等多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用。可以說，在單光子激光雷達(dá)系統(tǒng)的研究上，中方已經(jīng)走在了世界前列。