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張強(qiáng)/科技日?qǐng)?bào) 從人類戰(zhàn)爭(zhēng)史來看，只要是新技術(shù)，幾乎總是最先運(yùn)用在軍事方面。也因此，海水量子通信實(shí)驗(yàn)成功后，立即被軍事愛好者“應(yīng)用”到了潛艇上，成為“熱門話題”。那么，海水量子通信到底有什么軍事意義呢？它將引起什么樣的軍事技術(shù)變革呢？ 國(guó)防科技大學(xué)國(guó)家安全與軍事戰(zhàn)略研究中心王群教授在接受科技日?qǐng)?bào)采訪時(shí)表示，“可以肯定，一旦水下量子通信實(shí)現(xiàn)工程化，將會(huì)徹底顛覆潛艇通信指揮乃至作戰(zhàn)方式。在軍事上除了主要用于潛艇通信外，還可以用于海底光纜通信、聯(lián)合作戰(zhàn)的空海一體通信以及蛙人特戰(zhàn)通信和水下救援、水下作業(yè)通信等方面。” 資料顯示，水對(duì)無線電波的衰減或吸收非常嚴(yán)重，尤其是對(duì)波長(zhǎng)越短（頻率越高）的無線電波，像短波和微波等，要穿透海水里幾米的距離都很難，而極長(zhǎng)波在水中的傳播距離也不過3至5百米左右。 王群介紹，如岸對(duì)潛通信，采用的無線電信號(hào)波長(zhǎng)要很長(zhǎng)（超長(zhǎng)波、極長(zhǎng)波等），潛艇才能不上浮，而在水中較深的地方收到通信信號(hào)，但這會(huì)使通信帶寬很窄、速率很低、容量很小，只能采用振鈴?fù)ㄐ欧绞浇邮瞻渡习l(fā)送的信息，即按照事先約定進(jìn)行定時(shí)、定點(diǎn)的單向通信。基本上每次都要更換密碼，且沿岸要部署很多的通信站點(diǎn)。它們的發(fā)射功率很高、天線體積龐大，這在戰(zhàn)時(shí)很容易遭受攻擊，致使對(duì)潛艇的通信指揮可靠性難以得到有效保障。 “因此，水下通信無論采用那種方式，都比陸上通信都要難得多。受水下無線電傳輸距離的限制，水下始終是通信的禁區(qū)，通信也就成為制約潛艇性能發(fā)揮的一個(gè)世界性難題。相對(duì)陸地所用的豐富多樣、日新月異的通信手段來說，目前對(duì)潛艇通信和作戰(zhàn)指揮采用的通信方式大都是無奈之舉，所以總體乏善可陳。”他說。 “不過，近年來，美國(guó)、俄羅斯、澳大利亞和加拿大等國(guó)一直在研究的藍(lán)綠激光通信，倒是有很多優(yōu)勢(shì)。海水對(duì)光波波段中0.45至0.55微米范圍內(nèi)的藍(lán)綠光衰減較小，它可以作為水中的通信窗口，從而通過衛(wèi)星和飛機(jī)構(gòu)建藍(lán)綠激光通信系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)深達(dá)700米左右的潛艇進(jìn)行通信，基本能克服上述岸對(duì)潛通信方式存在的主要問題，是未來很有希望的水下通信手段。”王群指出，“特別是，藍(lán)綠激光通信也是水下量子通信的重要基礎(chǔ)。” 記者了解到，當(dāng)前潛艇通信保密采用的還主要是傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)加密方式，基本是以潛艇出海執(zhí)行任務(wù)之前所設(shè)計(jì)好的編碼或“密鑰”來進(jìn)行加密，每次通信使用的密鑰均不同。但此種加密方式無疑比較麻煩、不便管控，存在被獲取和破解的風(fēng)險(xiǎn)。而量子通信較經(jīng)典通信來說，具有無法比擬的安全性和高效性。比如，量子加密的密鑰是隨機(jī)的，即使被竊取者截獲，也無法得到正確的密鑰，因此無法破解信息；同時(shí)，如果有人試圖攔截通信信息，將立刻改變粒子的量子態(tài)，使收發(fā)方測(cè)得這種干擾，并停止通信，進(jìn)而保證通信的安全性。 因此，如果能在水下實(shí)現(xiàn)量子通信，通信距離和安全性都能獲得質(zhì)的提升，無疑將極大地強(qiáng)化對(duì)潛艇的指揮控制，并顛覆未來的海戰(zhàn)模式。 “現(xiàn)在中國(guó)研究人員初步試驗(yàn)和證實(shí)了這種水下量子通信的可行性，這是一個(gè)了不起的突破性成果。”王群指出，“當(dāng)然，水下量子通信目前的研究和試驗(yàn)只是一個(gè)開始，量子通信本身還遠(yuǎn)未商業(yè)化，再加上水下量子通信所依賴的藍(lán)綠激光通信技術(shù)也遠(yuǎn)未成熟，所以它還無法很快投入應(yīng)用，未來需要做的工作很多。” |
