Розвиток стелс-технологій змушує шукати засоби протидії — розвивати технології раннього виявлення малопомітних цілей. Новим напрямком на цьому шляху стала розробка радарів на основі квантових явищ. Таким радарам дарма погодні умови, відстані і стелс-покриття. Нова китайська розробка обіцяє в рази підвищити розпізнавання малопомітних об’єктів.

Малопомітні американські винищувачі f-35. Джерело зображення: xinhua

Практично всі попередні розробки квантових радарів спиралися на заплутування фотонів. Зокрема, в 2016 році китайська корпорація china electronics technology group corporation (cetc) показала прототип квантового радара на парах заплутаних фотонів. Фотони заплутувалися в кріогенній системі, після чого один з них прямував на детектор, а другий випромінювався в бік цілі. Якщо на шляху фотона була мета, то він відбивався і також фіксувався детектором. Система на виході детектора підтверджувала, що обидва фотони з поплутаної пари, що визначалося за ідентичністю ряду параметрів цих частинок. Імовірність появи випадкових пов’язаних фотонів (частинок) прагне до нуля, тому точно відомо що, звідки і куди летіло.

Проблема з подібними фотонними (оптичними) квантовими радарами в тому, що вони працюють на терагерцових частотах. Для систем ппо і для кращого поширення сигналу в атмосфері, включаючи опади, квантовий радар було б бажано перевести на мікрохвильовий (гігагерцовий) діапазон. Минулого року подібне вперше зробила група європейських вчених, але вони теж використовували пов’язані фотони, які модульувалися мікрохвильовим випромінюванням.

Принцип роботи радара на поплутаних фотонах. Джерело зображення: science

Робота китайських вчених спиралася на зовсім інший механізм. Замість фотонів фахівці з університету цінхуа використовували квантові властивості електронів, розігнаних до швидкості, близької до швидкості світла. Спеціальний прискорювач, більше схожий на гармату, а не на тарілку-радар в звичайному поданні, розганяв електрони і надавав їм певні властивості — створював щось на зразок мікровіхрей. Стверджується, що такі високоенергетичні мікровіхрі з електронів не втрачають обертальний момент на величезних дистанціях і здатні відбиватися від стелс-об’єктів. Зокрема, нова технологія дозволила підвищити відображення від стелс-об’єктів з 10% до 95 %.

Найважливіше, що нова технологія дозволить квантовим радарам працювати в звичайному радарному діапазоні на частотах 10 ггц і 35 ггц. Це спростить інтеграцію в діючі системи, хоча поки експлуатанти зі скептицизмом сприймають ці нововведення. Супутня квантовим радарам кріогенна система не додає зручності в експлуатації і обслуговуванні. Цього цураються навіть військові. Що стосується вчених, то вони чекають пропозицій для побудови прототипу системи.