Эксперты оценивают текущие вложения Китая в развитие квантовых технологий в 15 млрд долларов США. Это почти в 5 раз больше инвестиций, выделенных на аналогичные исследования в Соединенных Штатах – 3,8 млрд долларов США. Большинство этих технологий имеет двойное назначение и может применяться как в гражданской сфере, так и в военной. Одно из самых очевидных применений – для обнаружения подводных лодок противника.
В настоящее время приборы обнаружения, называемые гравиметрами и магнитометрами, позволяют обнаруживать подводные лодки на расстоянии около сотни метров. Однако их можно улучшить, используя квантовые технологии, увеличив расстояние обнаружения подлодок этими приборами до нескольких километров.
Квантовые гравиметры уже используются в различных областях, в том числе для изучения вулканов и тающих ледяных щитов. Квантовые датчики обнаружения, установленные на подлодках и кораблях, в будущем помогут отказаться от поиска подлодок с помощью активного сонара, который не только находит «жертву», но и демаскирует самого «охотника».
Сегодня самолеты противолодочной обороны используют обычные магнитометры, которые в основном эффективны на расстоянии чуть менее километра. Однако уже разработан квантовый магнитометр, называемый SQUID (Superconducting Quantum Interference Device) (СКВИД — сверхпроводящий квантовый магнитометр), который может увеличить дальность обнаружения подводных целей с самолета до 6 километров.
На каких принципах квантовой механики основываются эти технологии? Это квантовая запутанность – квантовомеханическое явление, при котором квантовое состояние одной частицы связано (запутано) с другой. Причем запутанность сохраняется даже на расстояниях, на которых у частиц отсутствует взаимодействие.
Есть и другие сферы применения квантовых технологий. Это и квантовые компьютеры с повышенной вычислительной способностью, и квантовая навигация, которая в будущем позволит подлодкам не всплывать для уточнения своего местоположения, и квантовые системы прослушки систем связи потенциального противника. Судя по всему, Китай или уже находится на переднем крае квантовой гонки вооружений, или хочет вырваться вперед. В Европе тоже давно обратили внимание на квантовые технологии. Франция в 2024 году стала первой страной, разместившей квантовые гравиметры на кораблях своего флота.
О новых шагах в развитии технологий создания квантовых компьютеров можно прочитать в материале Hi-Tech Mail.
