Ученые создали прототип радара, работающего с квантовой запутанностью фотонов.

Вскоре на смену обычным радарам могут прийти приборы, использующие квантовую запутанность для обнаружения объектов. Прототип такого аппарата уже создан физиками из Института науки и техники Австрии совместно с коллегами из США, Великобритании и Италии. Технологии прочат большое будущее в медицине: на ее основе можно конструировать биомедицинские сканеры с ультранизким энергопотреблением.

Технология, основанная на запутанных фотонах, называется микроволновым квантовым освещением. Квантовая запутанность предполагает тесную взаимосвязь двух частиц независимо от того, насколько они удалены друг от друга. Поэтому радар на основе такой технологии будет эффективно работать даже при сильном тепловом шуме – в таких условиях классические системы обнаружения, как правило, не дают результатов.

Ученые запутали фотоны при температуре на несколько тысячных градуса выше абсолютного нуля (−273,15 градуса Цельсия). Первую группу фотонов (они же сигнальные) отправили к объекту, а над второй группой фотонов (они же холостые) проводились измерения в условиях без помех и шума. Когда сигнальные фотоны отражаются от объекта, запутанность разрушается, но сохраняется корреляция, по которой можно судить о наличии или отсутствии целевого объекта.

По словам специалистов, такой радар может обнаруживать даже объекты с низкой отражательной способностью при комнатной температуре. Квантовое освещение позволяет устранить одну из ключевых проблем радарных систем – низкую чувствительность, вследствие которой современная отслеживающая аппаратура практически не способна отличить излучение, отражаемое от объекта, от естественного фонового шума.

Последнее изменениеВторник, 19 мая 2020 09:01

Оставить комментарий

Убедитесь, что Вы ввели всю требуемую информацию, в поля, помеченные звёздочкой (*). HTML код не допустим.